CN108546058A - 一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料及其制备方法，包括以下重量份组分：硅酸三钙水泥100份、铁铝酸四钙水泥40‑60份、聚丙烯酸酯乳液70‑110份、石英砂60‑80份、聚硅氧烷5‑15份、硅烷偶联剂1‑5份、氮化硅10‑20份、草酸镁10‑16份。其制备方法如下：混合硅酸三钙水泥、铁铝酸四钙水泥、石英砂、氮化硅、碳化硅并分散于聚丙烯酸酯乳液，再加热至85℃，加入聚硅氧烷和硅烷偶联剂，进行搅拌反应，当反应体系的Si‑C、Si‑O‑C、Si‑C‑N、Si‑O‑Si数量不变时，冷却后，加入草酸镁，进行匀质。本发明生产的聚合物水泥基防水涂料能快速固化凝结，空间结构紧密，具有优良的力学性能和防水、耐酸碱性能。

Description

一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水泥基防水涂料，具体涉及一种聚丙烯酸酯聚合物水 泥基防水涂料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料是由液料和粉料复合而成的 双组分防水涂料，液料由聚丙烯酸酯乳液和各种添加剂优化组合而 成，粉料由水泥、细砂套配而成，具有优良的防水性、耐久性、稳定 性，但在实际施工时，由于聚合物液料与水泥基粉料相容性较差，导 致复合水泥基防水涂料自身结构强度和剥离强度降低，易与基层分 离，且涂膜凝结固化时间较长。
申请号为CN201510028456.3的专利，公开一种聚合物水泥基防 水涂料，通过混合丙烯酸乳液及其他添加剂组成的液料和水泥及石英 粉等无机矿石组成的粉料，得到该防水涂料，缩短了固化时间，一定 程度地提高了涂料的粘结强度，但未从本质上解决物料间的相容性问 题。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种聚丙烯酸 酯聚合物水泥基防水涂料及其制备方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料，包括以下重量份组分：
优选的是，所述聚硅氧烷包括环聚二甲基硅氧烷、氨基硅氧烷、 聚甲基苯基硅氧烷、聚醚聚硅氧烷共聚物中的一种或多种。
优选的是，所述硅烷偶联剂包括KH550、KH570、A151、A171中 的一种或多种。
上述一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料的制备方法，具体如 下：混合硅酸三钙水泥、铁铝酸四钙水泥、石英砂、氮化硅、碳化硅 后，将混合物分散于聚丙烯酸酯乳液，并加热至85℃，加入聚硅氧 烷和硅烷偶联剂，进行搅拌反应，当反应体系的Si-C、Si-O-C、Si-C-N、 Si-O-Si数量不变时，冷却至室温，加入草酸镁，匀质后，即得所述 聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料。
本发明的有益效果：
本发明以石英砂、草酸镁作为增强剂，与水化产物Ca(OH)2、CaO 或Ca2+反应生成坚实的难溶枝蔓状结晶体，阻塞混凝土毛细孔道和微 孔，提高涂料的相容性和结构稳定性，通过硅烷偶联剂桥梁聚丙烯酸 酯和聚硅氧烷组成的有机相和水泥、石英砂、氮化硅组成的无机相， 生成稳定的Si-C、Si-O-C、Si-C-N、Si-O-Si网络结构，使物料紧密 嵌合，进一步提高不同相间的相容性，并以硅酸三钙和铁铝酸四钙混 合水泥代替普通硅酸二钙水泥，节约凝固干化时间。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术 人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提出一实施例的聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料，包括 以下重量份组分：
本发明以硅酸三钙水泥作为胶凝基材，能吸收聚丙烯酸酯乳液中 的水分，在常温下，快速水化成硅酸钙凝胶，相比于硅酸二钙水泥， 水化反应更强烈，节约防水涂料干化凝固时间，且固化强度虽高，其 水化反应方程式如下：3CaO·SiO2+nHO＝xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)2，x表示钙硅比，n表示结合水量，y表示硅酸钙水化用 水分子数。
铁铝酸四钙水泥作为胶凝辅材，水化速率和水化热虽低于硅酸三 钙，但较之硅酸二钙，仍具有较明显优势，其水化反应方程式如下： 4CaO·Al2O3·Fe2O3+2H2O＝3CaO·Al2O3·Fe2O3·H2O+CaO·Fe2O3·H2O。
石英砂、草酸镁作为增强剂，提高涂膜结构强度，石英砂和草酸 镁能与水化产物Ca(OH)2、CaO或Ca2+反应生成坚实的难溶枝蔓状结晶 体，阻塞混凝土毛细孔道和微孔，封闭的防水层整体，堵截任何方向 的水流及酸碱腐蚀，其反应方程式如下： 生成的反应 水又能再次激活胶凝活性材料，进一步增强涂料的相容性和稳定性， 进而提高涂膜力学性能。
聚硅氧烷作为消泡剂，同时降低涂膜表层的表面张力，加强疏水 性，包括环聚二甲基硅氧烷、氨基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚 聚硅氧烷共聚物中的一种或多种。氮化硅的键强高，具有优良的热稳 定性、抗氧化性、润滑性且自身硬度极高，能稳定分散于混凝土的孔 隙中，提高涂膜防渗、抗老化能力及机械强度。硅烷偶联剂主要通过 桥梁聚丙烯酸酯和聚硅氧烷组成的有机相和水泥、石英砂、氮化硅组 成的无机相，生成稳定的Si-C、Si-O-C、Si-C-N、Si-O-Si网络结构， 使物料紧密嵌合，提高不同相间的相容性，进一步提高涂料与基层间 的粘附力及结构稳定性，包括KH550、KH570、A151、A171中的一种 或多种。
上述聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料的制备方法，具体如下： 混合硅酸三钙水泥、铁铝酸四钙水泥、石英砂、氮化硅、碳化硅后， 将混合物分散于聚丙烯酸酯乳液，并加热至85℃，加入聚硅氧烷和 硅烷偶联剂，进行搅拌反应，当反应体系的Si-C、Si-O-C、Si-C-N、Si-O-Si数量不变时，冷却至室温，加入草酸镁，匀质后，即得所述 聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料。
下表列出不同实施例的具体配方和制得防水涂料的性能参数：
附表：
由上表可知，本发明明显缩短聚合物水泥基防水涂料能干化时 间，并提高防水涂膜抗拉伸、耐磨、防水、耐久性及热稳定性能。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和 实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域， 对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背 离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的 细节。

Claims (4)

1.一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料，其特征在于，包括以下重量份组分：
2.根据权利要求1所述一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料，其特征在于，所述聚硅氧烷包括环聚二甲基硅氧烷、氨基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚聚硅氧烷共聚物中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括KH550、KH570、A151、A171中的一种或多种。
4.如权利要求1-3任一项所述一种聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料的制备方法，其特征在于，具体方法如下：混合硅酸三钙水泥、铁铝酸四钙水泥、石英砂、氮化硅、碳化硅后，将混合物分散于聚丙烯酸酯乳液，并加热至85℃，加入聚硅氧烷和硅烷偶联剂，进行搅拌反应，当反应体系的Si-C、Si-O-C、Si-C-N、Si-O-Si数量不变时，冷却至室温，加入草酸镁，匀质后，即得所述聚丙烯酸酯聚合物水泥基防水涂料。
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