CN109082201A - 高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，包括乳液、环氧树脂、煤沥青、水性环氧固化剂、助溶剂、乳化剂、亚硝酸钠、云母粉、石灰、硅酸盐水泥、羟乙基纤维素、减水剂、PH调节剂、氯化橡胶、水性聚氨酯、增稠剂、消泡剂、润湿剂、水泥外加剂、成膜助剂和水，该涂料具有优良的防霉性、耐水性、抗渗、耐化学腐蚀、耐油性等；具有优良的机械性能，硬度高、耐冲击、耐磨及良好的附着力；增强与基材的粘结效果，提高涂膜的稳定性和抗剥离强度，抗老化性强，施工方便；而且涂层自然固化，无需加热设备，可以机械化、半机械化或手工施工，表面平整、光滑、不沾灰尘，无毒无异味，绿色环保，安全无毒副作用。

Description

高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法
技术领域：
本发明涉及防水涂料，具体为一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法。
背景技术：
防水涂料是以纯丙烯酸聚合物乳液为基料，加入其他添加剂而制得的单组份水乳型防水涂料。防水涂料经固化后形成的防水薄膜具有一定的延伸性、弹塑性、抗裂性、抗渗性及耐候性，能起到防水、防渗和保护作用。防水涂料有良好的温度适应性，操作简便，易于维修与维护。现有的防水涂料性能比较优异，但是还是存在很多缺陷，不具有优良的防霉性、耐水性、抗渗、耐化学腐蚀、耐油性等；不具有优良的机械性能，硬度高、耐冲击、耐磨及良好的附着力；防腐层性能不稳定，使用寿命短，容易起泡；不具有良好的润湿性，涂料的粘结强性能差，稳定性和抗剥离强度弱，抗老化性弱，施工不方便；而且涂层不能自然固化，需要加热设备，还具有异味和毒副作用，污染环境。
所以，如何设计一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，成为我们当前要解决的问题。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，以解决上述背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，包括乳液、环氧树脂、煤沥青、水性环氧固化剂、助溶剂、乳化剂、亚硝酸钠、云母粉、石灰、硅酸盐水泥、羟乙基纤维素、减水剂、PH调节剂、氯化橡胶、水性聚氨酯、增稠剂、消泡剂、润湿剂、水泥外加剂、成膜助剂和水，所述乳液为20-40份；所述环氧树脂为10-15份；所述煤沥青为10-15份、所述水性环氧固化剂为2-3份；所述助溶剂为1.5-3份；所述乳化剂为2-3份；所述亚硝酸钠为6-8份；所述云母粉为7-9份；所述石灰为6-8份；所述硅酸盐水泥为8-12份；所述羟乙基纤维素为2-3份；所述减水剂为1-2份；所述PH调节剂为1-2份；所述氯化橡胶为5-8份；所述水性聚氨酯为6-9份；所述增稠剂为 2-3份；所述消泡剂为1.5-2份；所述润湿剂为1.5-3份；所述水泥外加剂为3-5份；所述成膜助剂为2-3份；所述水为适量；其制备方法：
步骤一：将计量的所述云母粉、所述石灰和所述硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的所述乳液、所述氯化橡胶、所述亚硝酸钠、所述适量的水、所述水性聚氨酯、所述环氧树脂和所述水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min 的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入所述水泥外加剂、所述云母粉、所述羟乙基纤维素、所述石灰和所述硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入所述助溶剂、所述乳化剂、所述减水剂、所述PH调节剂、所述增稠剂、所述消泡剂、所述润湿剂和所述成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟后；抽取水分，进行密封灌装。
作为本发明的一种优选技术方案，所述乳液为VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、丁苯胶乳和氯丁胶乳的任意一种或多种混合物；所述羟乙基纤维具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保护水分和提供保护胶体的特性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述煤沥青具有优异的耐水性、防霉性及低表面处理的润湿性，由于它是含多种稠环和杂环的有机碳氢化合物，呈芳香性，能和多种环氧树脂相容，提高涂料的整体性能。
作为本发明的一种优选技术方案，所述水性环氧固化剂为多元胺改性产物，多元胺的改性方法是由多元胺与单脂肪酸反应制得酰胺化的多胺，使得改性后的多胺固化剂具有两亲性结构，以改善与树脂的相容性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述硅酸盐水泥、所述石英粉和所述石灰应经磨细处理，细度越高，其分散及水化作用越剧烈，形成凝聚结构的接触点越多，越有利于涂料性能的提高；使得CaCO3和水泥水化产物之间的微界面区结构更加紧密。
作为本发明的一种优选技术方案，所述乳化剂能够改善乳浊液中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系或乳浊液的物质。
作为本发明的一种优选技术方案，所述云母粉含有多种成分，分别为：二氧化硅和三氧化二铝，所述二氧化硅的含量为40-55％，所述三氧化二铝的含量为25-30％；所述云母粉具有良好的弹性、韧性、绝缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，是涂料优良的添加剂。
作为本发明的一种优选技术方案，所述氯化橡胶采用四氯化碳溶剂法制成，是由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到的氯化高聚物之一；具有优良的成膜性、粘附性、抗腐蚀性、阻燃性和绝缘性。
有益效果是：该种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，该涂料具有优良的防霉性、耐水性、抗渗、耐化学腐蚀、耐油性等；具有优良的机械性能，硬度高、耐冲击、耐磨及良好的附着力；防腐层性能稳定，使用寿命长；具有良好的润湿性，提高涂料的粘结强度，增强与基材的粘结效果，提高涂膜的稳定性和抗剥离强度，抗老化性强，施工方便；而且涂层自然固化，无需加热设备，可以机械化、半机械化或手工施工，表面平整、光滑、不沾灰尘，无毒无异味，绿色环保，安全无毒副作用。
具体实施方式：
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提供一种技术方案：一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方及其制备方法，包括乳液、环氧树脂、煤沥青、水性环氧固化剂、助溶剂、乳化剂、亚硝酸钠、云母粉、石灰、硅酸盐水泥、羟乙基纤维素、减水剂、PH调节剂、氯化橡胶、水性聚氨酯、增稠剂、消泡剂、润湿剂、水泥外加剂、成膜助剂和水，乳液为20-40份；环氧树脂为10-15份；煤沥青为10-15份、水性环氧固化剂为2-3份；助溶剂为1.5-3份；乳化剂为2-3份；亚硝酸钠为6-8份；云母粉为7-9份；石灰为6-8份；硅酸盐水泥为8-12份；羟乙基纤维素为2-3份；减水剂为1-2份；PH调节剂为1-2份；氯化橡胶为5-8份；水性聚氨酯为6-9份；增稠剂为 2-3份；消泡剂为1.5-2份；润湿剂为1.5-3份；水泥外加剂为3-5份；成膜助剂为2-3份；水为适量；其制备方法：
步骤一：将计量的云母粉、石灰和硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在 700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的乳液、氯化橡胶、亚硝酸钠、适量的水、水性聚氨酯、环氧树脂和水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入水泥外加剂、云母粉、羟乙基纤维素、石灰和硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入助溶剂、乳化剂、减水剂、 PH调节剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂和成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟后；抽取水分，进行密封灌装。
乳液为VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、丁苯胶乳和氯丁胶乳的任意一种或多种混合物；羟乙基纤维具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保护水分和提供保护胶体的特性；煤沥青具有优异的耐水性、防霉性及低表面处理的润湿性，由于它是含多种稠环和杂环的有机碳氢化合物，呈芳香性，能和多种环氧树脂相容，提高涂料的整体性能；水性环氧固化剂为多元胺改性产物，多元胺的改性方法是由多元胺与单脂肪酸反应制得酰胺化的多胺，使得改性后的多胺固化剂具有两亲性结构，以改善与树脂的相容性；硅酸盐水泥、石英粉和石灰应经磨细处理，细度越高，其分散及水化作用越剧烈，形成凝聚结构的接触点越多，越有利于涂料性能的提高；使得CaCO3和水泥水化产物之间的微界面区结构更加紧密；乳化剂能够改善乳浊液中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系或乳浊液的物质；云母粉含有多种成分，分别为：二氧化硅和三氧化二铝，二氧化硅的含量为40-55％，三氧化二铝的含量为25-30％；云母粉具有良好的弹性、韧性、绝缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，是涂料优良的添加剂；氯化橡胶采用四氯化碳溶剂法制成，是由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到的氯化高聚物之一；具有优良的成膜性、粘附性、抗腐蚀性、阻燃性和绝缘性。
实施例1：
乳液为30份；环氧树脂为112份；煤沥青为12份、水性环氧固化剂为2份；助溶剂为2份；乳化剂为2份；亚硝酸钠为6份；云母粉为7份；石灰为6份；硅酸盐水泥为8份；羟乙基纤维素为2份；减水剂为1份；PH调节剂为1份；氯化橡胶为6份；水性聚氨酯为7份；增稠剂为2份；消泡剂为2份；润湿剂为2份；水泥外加剂为4份；成膜助剂为2份；水为适量；其制备方法：
步骤一：将计量的云母粉、石灰和硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在 700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的乳液、氯化橡胶、亚硝酸钠、适量的水、水性聚氨酯、环氧树脂和水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入水泥外加剂、云母粉、羟乙基纤维素、石灰和硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入助溶剂、乳化剂、减水剂、 PH调节剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂和成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟后；抽取水分，进行密封灌装。
实施例2：
乳液为20份；环氧树脂为10份；煤沥青为12.5份、水性环氧固化剂为2.5份；助溶剂为2份；乳化剂为2.5份；亚硝酸钠为7份；云母粉为8份；石灰为7份；硅酸盐水泥为10份；羟乙基纤维素为2.5份；减水剂为1.5份；PH调节剂为1.5份；氯化橡胶为6份；水性聚氨酯为7份；增稠剂为2.5份；消泡剂为2份；润湿剂为2份；水泥外加剂为4份；成膜助剂为2.5份；水为适量；其制备方法：
步骤一：将计量的云母粉、石灰和硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在 700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的乳液、氯化橡胶、亚硝酸钠、适量的水、水性聚氨酯、环氧树脂和水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入水泥外加剂、云母粉、羟乙基纤维素、石灰和硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入助溶剂、乳化剂、减水剂、 PH调节剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂和成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟后；抽取水分，进行密封灌装。
实施例3：
乳液为20份；环氧树脂为10份；煤沥青为10份、水性环氧固化剂为3份；助溶剂为3份；
乳化剂为3份；亚硝酸钠为8份；云母粉为9份；石灰为8份；硅酸盐水泥为12份；羟乙基纤维素为3份；减水剂为2份；PH调节剂为2份；氯化橡胶为8份；水性聚氨酯为9份；增稠剂为3份；消泡剂为2份；润湿剂为3份；水泥外加剂为5份；成膜助剂为3份；水为适量；其制备方法：
步骤一：将计量的云母粉、石灰和硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在 700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的乳液、氯化橡胶、亚硝酸钠、适量的水、水性聚氨酯、环氧树脂和水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入水泥外加剂、云母粉、羟乙基纤维素、石灰和硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入助溶剂、乳化剂、减水 剂、 PH调节剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂和成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟 后；抽取水分，进行密封灌装。
样品 表面干燥 拉伸强度 透水性 粘接强度 抗渗透性
性能指标 小于5/h 大于2MPa 不透水 大于1.5MPa 大于1MPa
实施例1 2 3 不透水 1.9 1.5
实施例2 2.2 3.2 不透水 2 1.3
实施例3 1.8 2.7 不透水 1.7 1.7
样品 柔韧性/mm≤ 耐冲击/cm≥ 耐水性 断裂伸长率≥ 低温曲绕性
性能指标 3 20 不起泡 600 零下45度无裂纹
实施例1 2 25 不起泡 1000 零下50度无裂纹
实施例2 1.8 30 不起泡 1100 零下55度无裂纹
实施例3 1.9 28 不起泡 1050 零下60度无裂纹
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方，包括乳液、环氧树脂、煤沥青、水性环氧固化剂、助溶剂、乳化剂、亚硝酸钠、云母粉、石灰、硅酸盐水泥、羟乙基纤维素、减水剂、PH调节剂、氯化橡胶、水性聚氨酯、增稠剂、消泡剂、润湿剂、水泥外加剂、成膜助剂和水，其特征在于，所述乳液为20-40份；所述环氧树脂为10-15份；所述煤沥青为10-15份、所述水性环氧固化剂为2-3份；所述助溶剂为1.5-3份；所述乳化剂为2-3份；所述亚硝酸钠为6-8份；所述云母粉为7-9份；所述石灰为6-8份；所述硅酸盐水泥为8-12份；所述羟乙基纤维素为2-3份；所述减水剂为1-2份；所述PH调节剂为1-2份；所述氯化橡胶为5-8份；所述水性聚氨酯为6-9份；所述增稠剂为2-3份；所述消泡剂为1.5-2份；所述润湿剂为1.5-3份；所述水泥外加剂为3-5份；所述成膜助剂为2-3份；所述水为适量。
2.根据权利要求1所述的高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方，其特征在于，所述乳液为VAE乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、丁苯胶乳和氯丁胶乳的任意一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方，其特征在于，所述云母粉含有多种成分，分别为：二氧化硅和三氧化二铝，所述二氧化硅的含量为40-55%，所述三氧化二铝的含量为25-30%。
4.根据权利要求1所述的高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方，其特征在于，所述氯化橡胶采用四氯化碳溶剂法制成。
5.一种高强隔热坚韧耐久的复合防水涂料配方的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将计量的所述云母粉、所述石灰和所述硅酸盐水泥放入研磨机进行研磨，然后放入到搅拌桶内在700r/min的转速下进行搅拌30分钟，让粉剂充分混合，制得混合物；
步骤二：将计量的所述乳液、所述氯化橡胶、所述亚硝酸钠、所述适量的水、所述水性聚氨酯、所述环氧树脂和所述水性环氧固化剂投入到反应釜中升温到170摄氏度，在1500r/min的转速下进行搅拌20分钟后，让产品冷却，然后再按计量依次加入所述水泥外加剂、所述云母粉、所述羟乙基纤维素、所述石灰和所述硅酸盐水泥的混合物，升温到120摄氏度，在800r/min的转速下进行搅拌10分钟；
步骤三：把反应釜升温到170摄氏度，按计量依次向反应釜中加入所述助溶剂、所述乳化剂、所述减水剂、所述PH调节剂、所述增稠剂、所述消泡剂、所述润湿剂和所述成膜助剂，并在1300r/min的转速下搅拌40分钟后；抽取水分，进行密封灌装。
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