CN109233636A - 一种水乳型环氧沥青涂料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于防水涂料领域，涉及一种水乳型环氧沥青涂料及制备方法。该水乳型环氧沥青涂料包括：A组分：石油沥青40‑55重量份，阳离子乳化剂0.5‑2重量份，石油树脂2‑8重量份，助剂0.5‑2.5重量份，改性胶乳5‑10重量份，环氧树脂8‑12重量份，水15‑40重量份；B组分：固化剂乳液；A组分与B组分的质量比为4‑10:1。本发明的水乳型环氧沥青涂料结合了乳化沥青和环氧沥青的优点，具有粘结强度高、与沥青卷材的相容性好，环保等优点，与自粘沥青防水卷材进行立面配套施工，施工后形成的复合防水层具有良好的高温、低温耐候性。

Description

一种水乳型环氧沥青涂料及制备方法

技术领域

本发明属于防水涂料领域，更具体地，涉及一种水乳型环氧沥青涂料及制备方法。

背景技术

水乳型沥青涂料是建筑防水行业常用的一种环保型沥青基防水涂料，广泛应用于屋面、地下室、隧道、路桥涵洞、车库顶板、工程地基等防水部位。其优点是：无需热熔即可常温施工、节省能源，施工工艺简单方便，成膜过程靠水分挥发和乳液颗粒融合完成，施工时无有机溶剂逸出，环境污染小，工程造价相对低廉，防水性能优异等。

环氧沥青涂料是由环氧树脂、沥青质交联剂、增韧剂、固化剂及其它助剂组成的热固性共混物，体系中组分发生交联反应后生成交联网状结构，使其具有较佳的耐热性、粘结力、抗拉强度、抗压强度和较好的耐化学腐蚀性能。

水乳型环氧沥青防水涂料结合了水乳型沥青涂料和环氧沥青涂料的优点，既可常温施工、以水分作为分散相，又可利用环氧树脂和固化剂的化学反应实现耐热、粘结等性能的增强。

专利CN201710229414中公开了一种双组份环氧沥青乳液材料及其制备方法，该材料由A部分和B部分组成；所述的A部分由沥青、水、乳化剂、环氧树脂乳液和助剂组成；所述B部分为固化剂乳液，用于道桥工程建设、养护。专利CN201610870900公开了一种用玻璃纤维和水性环氧乳化沥青道路修补材料，包括道路再生旧集料、新集料、增强纤维和水性环氧乳化沥青。其将道路再生旧集料、玻璃纤维和新集料在使用时干拌混合然后加入水性环氧沥青搅拌均匀，得到固化时间短、固化强度高的道路修补材料。专利CN201310414087公开了一种彩色高聚物改性水乳型沥青基防水涂料及其制备方法，该材料用高浓度超细悬浮微乳液型阴离子改性彩色乳化沥青和SBS橡胶、氯丁橡胶、高分子树脂、环氧树脂等多种合成高分子聚合物及增塑剂等多种功能助剂作为原料，运用特殊生产工艺混合制备成，经测试，成膜后色彩艳丽，低温-30℃不脆裂，高温120℃不流淌，弹性回复率高达90％，可稳定储存2年以上，使用寿命达50年。

目前防水领域的水乳型环氧沥青涂料，无法满足与自粘沥青防水卷材立面配套施工的粘结强度要求。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可用于立墙施工的自粘沥青防水卷材配套用水乳型环氧沥青涂料及其生产工艺，主要解决现有防水领域中与自粘沥青防水卷材立面配套施工的粘结强度问题。

本发明一方面提供一种水乳型环氧沥青涂料，该水乳型环氧沥青涂料包括：

B组分：固化剂乳液；

A组分与B组分的质量比为4-10:1。

根据本发明，所述石油沥青为70号道路石油沥青和/或90号道路石油沥青。

根据本发明，优选地，所述阳离子乳化剂为已预调酸的中裂型季铵盐类阳离子乳化剂。本发明中涉及的阳离子乳化剂可以为市场购得已经做过调酸处理的中裂型季铵盐类阳离子乳化剂。

根据本发明，优选地，所述石油树脂为平均分子量为2200-2500的C5石油树脂。本发明在环氧改性乳化沥青中首次引入了C5石油树脂，利用C5石油树脂、改性胶乳、环氧树脂共同改性实现三层粘结，对沥青进行改性，提升与立面基层的粘结性能。

根据本发明，优选地，所述助剂为稳定剂和/或消泡剂。

根据本发明，优选地，所述稳定剂为羧甲基纤维素盐类稳定剂，所述消泡剂为改性聚醚类消泡剂。

根据本发明，优选地，所述改性胶乳为氯丁胶乳、SBR胶乳、VAE乳液中的一种或两种的混合物。

根据本发明，优选地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

根据本发明，优选地，所述固化剂为593固化剂。本发明中选用的固化剂可以为市场购得的常规国产593固化剂。

本发明另一方面提供一种水乳型环氧沥青涂料的制备方法，括以下步骤：

1)将所述沥青加热升温至130℃-140℃；

2)向步骤(1)加热后的沥青中加入所述石油树脂，搅拌至充分溶解，形成改性沥青，然后降温至130℃-140℃备用；

3)将所述水升温至55℃-60℃；

4)向步骤(3)加热后的水中加入所述阳离子乳化剂、所述助剂、所述改性胶乳、所述环氧树脂，搅拌至形成溶解状态均匀的皂液；

5)将降温后的所述改性沥青与所述皂液混合，通过胶体磨进行剪切、乳化，降温冷却至室温，制得环氧乳化沥青A组分；

6)将所述A组分与所述B组分混合并搅拌，制得所述水乳型环氧沥青涂料。

上述制备步骤中用到的水优选为无污染、不含重金属离子的工业级用水。通过此制备方法制备得到的水乳型环氧沥青涂料具有与水泥混凝土1.0-1.5MPa的粘结强度，粘结强度高，可实现与立面水泥混凝土基层和自粘沥青防水卷材的牢固粘结；同时由于材料自身为沥青基，可实现与自粘沥青防水卷材的立面配套施工，进一步提高防水层的防水效果。

本发明的原理是结合乳化沥青和环氧沥青的优点，制备双组分产品：A组分与B组分。A组分为环氧树脂改性的水乳型环氧沥青涂料，在A组分的过程中，采用先改性后乳化，并利用石油树脂、环氧树脂、胶乳实现三层粘结提升；B组分为固化剂乳液；A、B组分可在常温下实现固化。A、B组分固化后粘结强度增加，可实现与自粘沥青防水卷材在立面配套施工时的强力粘结。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、粘结强度高、与沥青卷材的相容性好，可实现与自粘沥青防水卷材的立面配套施工。

该水乳型环氧沥青涂料具有1.0-1.5MPa的粘结强度，可实现与混凝土基层的强力粘结，并立面粘结自粘沥青防水卷材不脱落，提高了与自粘沥青卷材的有效粘结，进而提高了防水层的防水效果。

2、冷施工，环保。

材料在常温下为液态，无需加热即可施工，具有突出的环保安全性，节能降耗。材料的分散介质是水，施工过程中水分的挥发不会造成环境污染，也不会危害施工人员的身体健康。冷施工的方式同时节约了大量能源损耗。

3、本发明主要用于防水领域，与自粘沥青防水卷材进行立面配套施工，施工后形成的复合防水层具有良好的高温、低温耐候性。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

一种水乳型环氧沥青涂料，包括以下重量份数的组分：

B组分：593固化剂 25

制备方法如下：

1)将沥青加热升温至130℃；

2)向步骤(1)加热后的沥青中加入石油树脂，搅拌1h至充分溶解，形成改性沥青，然后降温至130℃备用；

3)将所述水升温至55℃；

4)向步骤(3)加热后的水中加入阳离子乳化剂、助剂、改性胶乳、环氧树脂，搅拌1h至形成溶解状态均匀的皂液；

5)将降温后的改性沥青与皂液混合，按照比例5:5通过胶体磨进行剪切、乳化，降温冷却至室温，制得环氧乳化沥青A组分；

6)将A组分与B组分按照质量比4:1混合并均匀搅拌，制得所述水乳型环氧沥青涂料。

实施例2

一种水乳型环氧沥青涂料，包括以下重量份数的组分：

B组分：593固化剂 20

制备方法与实施例1一致，仅存在如下区别：

实施例2步骤(5)中改造沥青与皂液比例为5：4，步骤(6)中A组分与B组分比例为5：1。

实施例3

一种水乳型环氧沥青涂料，包括以下重量份数的组分：

B组分：593固化剂 16.7

制备方法与实施例1一致，仅存在如下区别：

实施例2步骤(5)中改造沥青与皂液比例为5：3，步骤(6)中A组分与B组分比例为6：1。

对比例1

原料组分以及重量份数与实施例1一致。

制备方法与实施例1一致，区别仅在于：本对比例1中步骤(6)中A组分与B组分比例为12：1。

按照《JT/T 535-2015路桥用水性沥青基防水涂料》，以上各实施例对应的性能测试结果见表1：

表1本发明各实施例性能测试结果

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，该水乳型环氧沥青涂料包括：

B组分：固化剂乳液；

A组分与B组分的质量比为4-10:1。

2.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述石油沥青为70号道路石油沥青和/或90号道路石油沥青。

3.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述阳离子乳化剂为已预调酸的中裂型季铵盐类阳离子乳化剂。

4.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述石油树脂为平均分子量为2200-2500的C5石油树脂。

5.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述助剂为稳定剂和/或消泡剂。

6.根据权利要求5所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述稳定剂为羧甲基纤维素盐类稳定剂，所述消泡剂为改性聚醚类消泡剂。

7.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述改性胶乳为氯丁胶乳、SBR胶乳、VAE乳液中的一种或两种的混合物。

8.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

9.根据权利要求1所述的水乳型环氧沥青涂料，其特征在于，所述固化剂为593固化剂。

10.权利要求1-9中任意一项所述的水乳型环氧沥青涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将所述石油沥青加热升温至130℃-140℃；

2)向步骤(1)加热后的石油沥青中加入所述石油树脂，搅拌至充分溶解，形成改性沥青，然后降温至130℃-140℃备用；

3)将所述水升温至55℃-60℃；

4)向步骤(3)加热后的水中加入所述阳离子乳化剂、所述助剂、所述改性胶乳、所述环氧树脂，搅拌至形成溶解状态均匀的皂液；

5)将降温后的所述改性沥青与所述皂液混合，通过胶体磨进行剪切、乳化，降温冷却至室温，制得环氧乳化沥青A组分；

6)将所述A组分与所述B组分混合并搅拌，制得所述水乳型环氧沥青涂料。