CN107216066A - 一种用于卫生间的防水材料及其制备方法 - Google Patents

一种用于卫生间的防水材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于卫生间的防水材料及其制备方法，涉及防水材料技术领域，包括以下份计的原料：改性淀粉70~80份、无机粉体填料55~65份、顺式异戊橡胶45~50份、硬脂酸铝35~40份、粉煤灰30~35份、纳米粒子25~30份、有机纤维15~25份、二甲基硅油15~20份、助剂10~15份、颜料5~10份和水120~150份。本发明具有较好的防水性、抗渗性、抗菌防霉性能，原料环保亲和，可有效防止卫生间漏水且不易老化。

Description

一种用于卫生间的防水材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域，具体涉及一种用于卫生间的防水材料及其制备方法。
背景技术
目前，卫生间常用的防水材料为防水灰浆，其主要存在以下缺陷：一是防水灰浆凝固后与管道周边结合不好，容易造成管道周边渗漏；二是防水灰浆凝固后延展性不好，随着建筑物产生的微小沉降和错位，防水灰浆形成的防水层会被扯裂，从而导致漏水。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于卫生间的防水材料及其制备方法，具有较好的防水性、抗渗性、抗菌防霉性能，原料环保亲和，可有效防止卫生间漏水且不易老化。
本发明提供了如下的技术方案：一种用于卫生间的防水材料，包括以下份计的原料：改性淀粉70~80份、无机粉体填料55~65份、顺式异戊橡胶45~50份、硬脂酸铝35~40份、粉煤灰30~35份、 纳米粒子25~30份、有机纤维15~25份、二甲基硅油15~20份、助剂10~15份、颜料5~10份和水120~150份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉35~40份、醋酸溶液10~20份、明胶2~8份、壳聚糖2~8份、水杨酸2~6份、聚乙二醇2~4份、葡萄糖酸钙1~3份和木质素磺酸钙1~3份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂2~4份、缓凝剂2~4份、晶体生长剂2~3份、成膜助剂1~2份、增塑剂1~2份、增韧剂0.2~1.2份和杀菌剂0.2~0.8份。
优选地，包括以下份计的原料：改性淀粉75份、无机粉体填料60份、顺式异戊橡胶47.5份、硬脂酸铝37.5份、粉煤灰32.5份、 纳米粒子27.5份、有机纤维20份、二甲基硅油17.5份、助剂12.5份、颜料7.5份和水135份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉37.5份、醋酸溶液15份、明胶5份、壳聚糖5份、水杨酸4份、聚乙二醇3份、葡萄糖酸钙2份和木质素磺酸钙2份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂3份、缓凝剂3份、晶体生长剂2.5份、成膜助剂1.5份、增塑剂1.5份、增韧剂0.7份和杀菌剂0.5份。
优选地，所述淀粉为绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉和玉米淀粉中的一种或几种。
优选地，所述有机纤维为木纤维浆、草纤维浆、混合植物纤维浆和废纸浆中的任一种。
优选地，所述无机粉体填料包括以下份计的原料：轻质碳酸钙25~35份、煅烧高岭土15~20份、滑石粉10~15份、云母粉2~10份和石棉粉2~8份。
优选地，所述纳米粒子为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和纳米氧化锌中的任一种。
优选地，所述减水剂为早强型聚羧酸减水剂或萘系减水剂，所述缓凝剂为柠檬酸钠或者酒石酸，所述晶体生长剂为碳酸锂或甲酸钙。
优选地，所述成膜助剂为丙二醇苯醚或者2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯或者邻苯二甲酸辛酯，所述增韧剂为聚丙二醇二缩水甘油醚，所述杀菌剂为异噻唑啉酮或者苯并异噻唑啉酮。
优选地，所述颜料为钛白粉、氧化铁红、炭黑和氧化铬绿中的任一种。
本发明还提供一种用于卫生间的防水材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备改性淀粉
按照配比称取壳聚糖、水杨酸和葡萄糖酸钙加入醋酸溶液中，加热并搅拌，加热温度为60~70℃，搅拌速度为300~400r/min，搅拌20~30min后加入明胶和聚乙二醇，同样条件下继续搅拌20~40min后加入淀粉和木质素磺酸钙，最后经喷雾干燥得到改性淀粉，备用；
（2）、打浆
按照配比称取无机粉体填料、有机纤维、硬脂酸铝和粉煤灰，加入干粉搅拌装置中，充分混合均匀，然后利用真空抽入反应釜中，然后按照配比加入剩余原料和步骤（1）得到的改性淀粉，用真空抽入反应釜中，将反应釜转速调整为1000～1500r/min，在大功率高剪切状态下分散20～50min，混合均匀后形成浆料，备用
（3）、砂磨
将分散好的浆料进行砂磨，转速为800～900r/min，砂磨20～50min，砂磨后用5~10倍的清水冲洗浆料，在300～400r/min转速下，搅拌砂磨好的浆料，搅拌时间为20～50min，得到所述用于卫生间的防水材料。
本发明的有益效果：具有较好的防水性、抗渗性、抗菌防霉性能，原料环保亲和，可有效防止卫生间漏水，且不易老化，具体如下：
（1）、本发明中添加晶体生长剂，可以促进结晶体的快速生长，将本发明的防水材料涂覆于卫生间墙面或地面的水泥基上，当水泥基上出现裂缝时，晶体生长剂可以在一周之内修复所产生的微小裂缝，起到防止水分渗透的作用，抗裂抗渗水，保护墙体或者地面；
（2）、本发明的防水材料具有一定的胶体性能和弹性，能够保持长期的弹性和较强的附着力，粘附在混凝土建筑表层上，可在20~24小时内形成防水膜层，形成的防水膜层延展性好，涂膜饱满、平整、状态均匀，夏天耐高温而不变形流动，冬天则不龟裂，与混凝土的冷热收缩比相同，形成一层具有弹性好、耐高温、耐龟裂的保护层，可有效防止卫生间漏水，且不易老化；
（3）、本发明中添加的纳米粒子，具有促进抗菌、抗霉的作用；添加的二甲基硅油，具有良好的化学稳定性、优异的电绝缘性和耐高低温性，闪点高、凝固点低，可在-50℃～200℃下长期使用，粘温系数小、压缩率大，表面张力低，憎水防潮性好，比热导热系数小，因此含有了二甲基硅油的防水材料具有特殊的滑爽性、柔软性、憎水性、防霉性和绝缘性；
（4）、本发明中添加的改性淀粉，对淀粉进行改性处理，使其具有良好的抗冻性、防霉性和粘结性，同时整个工艺过程采用食品级改性淀粉生产工艺，进一步提高防水材料的环保亲和性，同时还降低了成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种用于卫生间的防水材料，包括以下份计的原料：改性淀粉70份、无机粉体填料55份、顺式异戊橡胶45份、硬脂酸铝35份、粉煤灰30份、 纳米粒子25份、有机纤维15份、二甲基硅油15份、助剂10份、颜料5份和水120份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉35份、醋酸溶液10份、明胶2份、壳聚糖2份、水杨酸2份、聚乙二醇2份、葡萄糖酸钙1份和木质素磺酸钙1份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂2份、缓凝剂2份、晶体生长剂2份、成膜助剂1份、增塑剂1份、增韧剂0.2份和杀菌剂0.2份。
其中，所述淀粉为绿豆淀粉。
其中，所述有机纤维为木纤维浆。
其中，所述无机粉体填料包括以下份计的原料：轻质碳酸钙25份、煅烧高岭土15份、滑石粉10份、云母粉2份和石棉粉2份。
其中，所述纳米粒子为纳米二氧化硅。
其中，所述减水剂为早强型聚羧酸减水剂，所述缓凝剂为柠檬酸钠，所述晶体生长剂为碳酸锂，
其中，所述成膜助剂为丙二醇苯醚，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，所述增韧剂为聚丙二醇二缩水甘油醚，所述杀菌剂为异噻唑啉酮。
其中，所述颜料为钛白粉。
本实施例中还提供一种用于卫生间的防水材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备改性淀粉
按照配比称取壳聚糖、水杨酸和葡萄糖酸钙加入醋酸溶液中，加热并搅拌，加热温度为60℃，搅拌速度为300r/min，搅拌20min后加入明胶和聚乙二醇，同样条件下继续搅拌20min后加入淀粉和木质素磺酸钙，最后经喷雾干燥得到改性淀粉，备用；
（2）、打浆
按照配比称取无机粉体填料、有机纤维、硬脂酸铝和粉煤灰，加入干粉搅拌装置中，充分混合均匀，然后利用真空抽入反应釜中，然后按照配比加入剩余原料和步骤（1）得到的改性淀粉，用真空抽入反应釜中，将反应釜转速调整为1000r/min，在大功率高剪切状态下分散20min，混合均匀后形成浆料，备用
（3）、砂磨
将分散好的浆料进行砂磨，转速为800r/min，砂磨20min，砂磨后用5倍的清水冲洗浆料，在300r/min转速下，搅拌砂磨好的浆料，搅拌时间为20min，得到所述用于卫生间的防水材料。
实施例2
一种用于卫生间的防水材料，包括以下份计的原料：改性淀粉80份、无机粉体填料65份、顺式异戊橡胶50份、硬脂酸铝40份、粉煤灰35份、 纳米粒子30份、有机纤维25份、二甲基硅油20份、助剂15份、颜料10份和水150份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉40份、醋酸溶液20份、明胶8份、壳聚糖8份、水杨酸6份、聚乙二醇4份、葡萄糖酸钙3份和木质素磺酸钙3份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂4份、缓凝剂4份、晶体生长剂3份、成膜助剂2份、增塑剂2份、增韧剂1.2份和杀菌剂0.8份。
其中，所述淀粉为木薯淀粉。
其中，所述有机纤维为草纤维浆。
其中，所述无机粉体填料包括以下份计的原料：轻质碳酸钙35份、煅烧高岭土20份、滑石粉15份、云母粉10份和石棉粉8份。
其中，所述纳米粒子为纳米二氧化钛。
其中，所述减水剂为萘系减水剂，所述缓凝剂为酒石酸，所述晶体生长剂为甲酸钙。
其中，所述成膜助剂为丙二醇苯醚或者2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，所述增韧剂为聚丙二醇二缩水甘油醚，所述杀菌剂为异噻唑啉酮。
其中，所述颜料为氧化铁红。
本实施例还提供一种用于卫生间的防水材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备改性淀粉
按照配比称取壳聚糖、水杨酸和葡萄糖酸钙加入醋酸溶液中，加热并搅拌，加热温度为70℃，搅拌速度为400r/min，搅拌30min后加入明胶和聚乙二醇，同样条件下继续搅拌40min后加入淀粉和木质素磺酸钙，最后经喷雾干燥得到改性淀粉，备用；
（2）、打浆
按照配比称取无机粉体填料、有机纤维、硬脂酸铝和粉煤灰，加入干粉搅拌装置中，充分混合均匀，然后利用真空抽入反应釜中，然后按照配比加入剩余原料和步骤（1）得到的改性淀粉，用真空抽入反应釜中，将反应釜转速调整为1500r/min，在大功率高剪切状态下分散50min，混合均匀后形成浆料，备用
（3）、砂磨
将分散好的浆料进行砂磨，转速为900r/min，砂磨50min，砂磨后用10倍的清水冲洗浆料，在400r/min转速下，搅拌砂磨好的浆料，搅拌时间为50min，得到所述用于卫生间的防水材料。
实施例3
一种用于卫生间的防水材料，包括以下份计的原料：改性淀粉75份、无机粉体填料60份、顺式异戊橡胶47.5份、硬脂酸铝37.5份、粉煤灰32.5份、 纳米粒子27.5份、有机纤维20份、二甲基硅油17.5份、助剂12.5份、颜料7.5份和水135份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉37.5份、醋酸溶液15份、明胶5份、壳聚糖5份、水杨酸4份、聚乙二醇3份、葡萄糖酸钙2份和木质素磺酸钙2份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂3份、缓凝剂3份、晶体生长剂2.5份、成膜助剂1.5份、增塑剂1.5份、增韧剂0.7份和杀菌剂0.5份。
其中，所述淀粉为甘薯淀粉。
其中，所述有机纤维为混合植物纤维浆。
其中，所述无机粉体填料包括以下份计的原料：轻质碳酸钙30份、煅烧高岭土17.5份、滑石粉12.5份、云母粉6份和石棉粉5份。
其中，所述纳米粒子为纳米二氧化钛。
其中，所述减水剂为萘系减水剂，所述缓凝剂为柠檬酸钠，所述晶体生长剂为碳酸锂。
其中，所述成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，所述增韧剂为聚丙二醇二缩水甘油醚，所述杀菌剂为苯并异噻唑啉酮。
其中，所述颜料为氧化铬绿。
本实施例中还提供一种用于卫生间的防水材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备改性淀粉
按照配比称取壳聚糖、水杨酸和葡萄糖酸钙加入醋酸溶液中，加热并搅拌，加热温度为65℃，搅拌速度为350r/min，搅拌25min后加入明胶和聚乙二醇，同样条件下继续搅拌30min后加入淀粉和木质素磺酸钙，最后经喷雾干燥得到改性淀粉，备用；
（2）、打浆
按照配比称取无机粉体填料、有机纤维、硬脂酸铝和粉煤灰，加入干粉搅拌装置中，充分混合均匀，然后利用真空抽入反应釜中，然后按照配比加入剩余原料和步骤（1）得到的改性淀粉，用真空抽入反应釜中，将反应釜转速调整为1250r/min，在大功率高剪切状态下分散35min，混合均匀后形成浆料，备用
（3）、砂磨
将分散好的浆料进行砂磨，转速为850r/min，砂磨35min，砂磨后用7倍的清水冲洗浆料，在350r/min转速下，搅拌砂磨好的浆料，搅拌时间为35min，得到所述用于卫生间的防水材料。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于卫生间的防水材料，其特征在于，包括以下份计的原料：改性淀粉70~80份、无机粉体填料55~65份、顺式异戊橡胶45~50份、硬脂酸铝35~40份、粉煤灰30~35份、 纳米粒子25~30份、有机纤维15~25份、二甲基硅油15~20份、助剂10~15份、颜料5~10份和水120~150份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉35~40份、醋酸溶液10~20份、明胶2~8份、壳聚糖2~8份、水杨酸2~6份、聚乙二醇2~4份、葡萄糖酸钙1~3份和木质素磺酸钙1~3份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂2~4份、缓凝剂2~4份、晶体生长剂2~3份、成膜助剂1~2份、增塑剂1~2份、增韧剂0.2~1.2份和杀菌剂0.2~0.8份。
2.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，包括以下份计的原料：改性淀粉75份、无机粉体填料60份、顺式异戊橡胶47.5份、硬脂酸铝37.5份、粉煤灰32.5份、纳米粒子27.5份、有机纤维20份、二甲基硅油17.5份、助剂12.5份、颜料7.5份和水135份；
所述改性淀粉包括以下份计的原料：淀粉37.5份、醋酸溶液15份、明胶5份、壳聚糖5份、水杨酸4份、聚乙二醇3份、葡萄糖酸钙2份和木质素磺酸钙2份；
所述助剂包括以下份计的原料：减水剂3份、缓凝剂3份、晶体生长剂2.5份、成膜助剂1.5份、增塑剂1.5份、增韧剂0.7份和杀菌剂0.5份。
3.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述淀粉为绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉和玉米淀粉中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述有机纤维为木纤维浆、草纤维浆、混合植物纤维浆和废纸浆中的任一种。
5.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述无机粉体填料包括以下份计的原料：轻质碳酸钙25~35份、煅烧高岭土15~20份、滑石粉10~15份、云母粉2~10份和石棉粉2~8份。
6.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述纳米粒子为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和纳米氧化锌中的任一种。
7.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述减水剂为早强型聚羧酸减水剂或萘系减水剂，所述缓凝剂为柠檬酸钠或者酒石酸，所述晶体生长剂为碳酸锂或甲酸钙。
8.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述成膜助剂为丙二醇苯醚或者2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯或者邻苯二甲酸辛酯，所述增韧剂为聚丙二醇二缩水甘油醚，所述杀菌剂为异噻唑啉酮或者苯并异噻唑啉酮。
9.根据权利要求1所述的用于卫生间的防水材料，其特征在于，所述颜料为钛白粉、氧化铁红、炭黑和氧化铬绿中的任一种。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的用于卫生间的防水材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、制备改性淀粉
按照配比称取壳聚糖、水杨酸和葡萄糖酸钙加入醋酸溶液中，加热并搅拌，加热温度为60~70℃，搅拌速度为300~400r/min，搅拌20~30min后加入明胶和聚乙二醇，同样条件下继续搅拌20~40min后加入淀粉和木质素磺酸钙，最后经喷雾干燥得到改性淀粉，备用；
（2）、打浆
按照配比称取无机粉体填料、有机纤维、硬脂酸铝和粉煤灰，加入干粉搅拌装置中，充分混合均匀，然后利用真空抽入反应釜中，然后按照配比加入剩余原料和步骤（1）得到的改性淀粉，用真空抽入反应釜中，将反应釜转速调整为1000～1500r/min，在大功率高剪切状态下分散20～50min，混合均匀后形成浆料，备用
（3）、砂磨
将分散好的浆料进行砂磨，转速为800～900r/min，砂磨20～50min，砂磨后用5~10倍的清水冲洗浆料，在300～400r/min转速下，搅拌砂磨好的浆料，搅拌时间为20～50min，得到所述用于卫生间的防水材料。
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