CN109988527A - 一种柔性聚合物水泥密封材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种柔性聚合物水泥密封材料及其制备方法，所述方法包括：步骤S1，制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料；步骤S2，基于预设环境条件在指定操作平台上涂刷所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料形成至少一层涂层；步骤S3，趁湿在涂层上铺覆无纺布，压实无纺布使涂层的浆料浸渍到无纺布中；静置，直至无纺布的布中、布下涂料完全固化干透；步骤S4，将固化后的涂层从指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材。本发明提供的柔性聚合物水泥密封材料，具有粘接性高、耐候性、耐久性好、韧性高、弹性大、无污染、易施工、易储存等优点，可以应用于装配式建筑构件拼接缝和超低能耗绿色建筑等其他建筑领域。

Description

一种柔性聚合物水泥密封材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是涉及一种柔性聚合物水泥密封材料及其制备方法。

背景技术

建筑与人们的日常生活工作息息相关，虽然建筑质量问题一直以来备受关注，但却长期得不到有效解决。各类建筑尤其是装配式建筑和超低能耗建筑由于存在大量缝隙和密封要求高，导致建筑物出现大量渗漏问题，需要不断进行维修，严重影响建筑正常使用。更为严重的是，渗漏问题可能导致钢筋混凝土耐久性破坏，强度降低，极易引发结构安全事故；若渗漏物侵入受损的电气系统，也容易引发漏电等安全事故。

针对各类建筑的渗漏问题，各工程技术人员常在三个方面进行科研攻关，以求减少甚至杜绝渗漏问题出现。1、从结构设计上：通过各种巧妙的结构设计来屏蔽或导流容易引起渗漏的水、气。2、从密封材料选择上：研发各种密封材料用于封堵各类建筑缝隙。3、优化施工方案、步骤，提高施工质量。其中，各种密封材料的研发虽有进步但进步幅度很小，因为研发过程中存在很多技术瓶颈难以突破。有些密封材料、密封技术在实验室条件下符合研发目标，但各种复杂的现场施工条件严重限制了这些材料、技术在实验室条件下的优良性能，极易出现各种质量问题，从而限制了这些材料的应用。

目前各类建筑用密封材料主要是各类自粘型膜产品和聚硫类、聚氨酯类、聚醚类、硅酮类、硅烷改性聚醚类等树脂类密封胶粘剂产品(密封胶)。各类自粘型膜产品对基材表面质量要求很高，当基材表面质量达不到施工要求时，其粘接强度会大大降低，甚至导致气密、水密性能失效。而且，其施工辅材庞杂，施工工艺复杂，对工人操作技能及责任心要求奇高，出现施工质量问题的机率很高。这无疑造成了施工效率低下，施工成本飙升。

传统的硅酮和聚氨酯密封胶在建筑密封应用上一直存在明显缺陷。除密封胶粘接强度需要高质量的基面清理外，人工加速老化试验结果表明，聚氨酯类和聚硫类树脂胶耐候性差，在老化过程中容易出现硬化、弹性下降、裂翘而导致密封失效。相较而言，聚醚类、硅酮胶和硅烷改性聚醚胶耐候性能好于上述两种，但还是达不到建筑技术要求。

目前装配式建筑和超低能耗建筑等高科技建筑接缝用密封胶更倾向于硅酮胶和MS胶(即改性硅酮密封胶，也叫改性硅烷/硅烷改性密封胶)，MS胶是综合硅酮和聚氨酯技术的产品，具有二者的优点，与混凝土粘结性、耐候性、可涂刷性等主要性能较其他类型密封胶也有很大提高。MS密封胶有单组分，双组份两类产品，单组分施工方便；双组份物理化学性能更佳，但对施工要求较高，一方面要求施工人员现场搅拌混合密封胶两个组分，另一方面必须要施加底涂才能粘结混凝土。虽然部分MS胶的耐老化性指标标称能达到十几年，硅酮胶耐老化标称能达到二十年，即使如此，也与建筑的全生命周期相差甚远。一旦密封胶出现老化，开裂、翘边，维修极其困难或根本无法维修(因为维修前要将这类密封胶彻底清理干净后才能涂刷新胶，基面上残留旧胶会严重影响新胶的粘接性，甚至导致新胶密封性完全失效)，造成渗漏问题难以彻底解决。

前面讲过，目前建筑中存在的渗漏问题的主要原因是由各类自粘型膜产品和树脂类密封胶密封不严造成，成因主要包括以下几种：

1、自粘型膜产品和密封胶与基材不粘或粘接不良。基材清理不彻底(混凝土表面残留松散砂浆、浮尘、潮湿，钢材表面有锈，发泡材料残留在胶缝里等)、未涂刷底涂液、密封胶与不同基材的粘接力不同、养护温度低或养护时间短等均可造成密封胶的粘接强度下降，粘接效果差。基层潮湿时，胶缝表面容易起泡。MS胶的基层清理一般要经过基层整修、用强力吹风机吹净粉尘、涂刷底涂液等，施工工序复杂且质量不稳定，而恰恰这些因素对MS胶的密封效果影响巨大。

2、自粘型膜产品和密封胶耐候(耐老化)性差。暴露在酸性大气或酸雨环境下，常年日晒雨淋中，自粘型膜产品会变脆，出现龟裂纹或完全开裂，其自粘不干胶也会变性导致粘接强度下降，甚至失去粘接性。密封胶会变硬翘边、弹性、韧性变差，粘接力下降，失去密封作用。为提高密封胶的耐老化性而增加的密封胶保护层其保护效果也有限，因为密封胶主要成分是有机类高分子树脂，紫外线、温度变化、湿度变化、酸碱盐度等变化都会对其高分子链造成破坏，使树脂变性，从而影响密封胶密封质量。

3、密封胶固化效果差，甚至与基材发生反应。冬季的温度低会造成密封胶变质或失效，同时在低温湿度小的环境下，密封胶的固化速度会变慢，固化质量也会变差。夏季的高温环境容易造成密封胶表层固化过快，也会造成密封质量下降。当混凝土基材养护时间不足时容易与密封胶发生反应，导致密封胶发粘、内部不固化、起泡等问题。

4、自粘型膜产品和MS胶对施工要求近乎苛刻。自粘型膜产品在基面存有浮尘或潮湿等情形下会大大降低甚至丧失其粘接强度。并且，在包括但不限于穿墙管道、门窗框与墙体接缝等形状较复杂、不规则和其他异形部位，其施工工艺极其复杂，且对施工人员技能和责任心要求奇高，这些客观的存在除了造成施工效率低下，施工成本飙升，也造成了相关建筑中自粘型膜产品的质量问题频发，各种渗漏不断。对于MS胶而言，若原始施工基面达不到MS胶施工标准，容易导致施工成本飙升，密封性能下降。MS胶在密封建筑接缝时，要求接缝宽度不能低于2厘米，低于2厘米时要对缝隙进行拓宽处理。当接缝无法进行拓宽或拓宽后引起别的新问题时，MS胶则无法施工或无法保证达到建筑密封要求。当接缝不平整时，为保证密封性能和美观，在进行MS胶施工前要将接缝修整平整。这些因素的存在不只是对施工人员的操作技能要求很高，也大大增加了施工时间和施工成本，导致硅酮胶、MS胶类的密封施工造价高昂。在高昂的造价下，密封年限理论标称也仅仅是十几年而已。

5、硅酮胶和MS胶受施工环境的影响很大。

(1)硅酮胶和MS胶的固化温度范围一般为4℃-40℃，在此范围之外，密封胶会停止固化或因固化过快而严重影响固化质量，甚至造成密封失效。尤其在夏季或南方地区的大部分季节里，现场的施工表面温度经常会超过五六十度，远超这类密封胶的施工温度范围。同样，在冬季或北方地区的早春晚秋冬季，施工现场的材料表面温度常常会低于4℃，这类密封胶同样也没法进行施工作业。

(2)硅酮胶和MS胶的固化过程离不开空气中的水蒸气的参与。空气中水蒸气的浓度高低对其固化速度、质量影响很大。

(3)硅酮胶和MS胶含有大量易燃易爆、有毒、有腐蚀性的有机物，容易引发安全事故和人身伤害事故。施工人员在施工时要佩戴相关防护用品。

(4)硅酮胶和MS胶的固化时间长达十几天以上。过长的固化时间会大大延长建筑工期。

(5)硅酮胶和MS胶不可在密闭空间内施工。

6、硅酮胶和MS胶表面无法进行腻子、涂料、真石漆装饰施工。

因此，现亟需提供一种性能优良、稳定、环保、无害且易于施工的密封材料。

发明内容

本发明提供了一种柔性聚合物水泥密封材料及其制备方法以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种柔性聚合物水泥密封材料制备方法，包括：

步骤S1，基于水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料；

步骤S2，通过预设环境条件在指定操作平台上涂刷上述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料形成至少一层涂层；

步骤S3，趁湿在所述涂层上铺覆无纺布，刮平并压实所述无纺布使所述涂层的浆料浸渍到所述无纺布中；静置，直至所述无纺布的布中、布下涂料完全固化干透；

步骤S4，将固化后的涂层从所述指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材。

可选地，所述步骤S1，制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，包括：

将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水混合，并充分搅拌至所述水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，形成所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。

可选地，所述水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水的重量比为1～10:1～10:0～2。

可选地，所述步骤S1，制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，包括：

将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉混合，并充分搅拌至所述水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂、钛白粉的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，形成所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。

可选地，所述水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉的重量比为1～10:1～10:0～2：0.1～4。

可选地，所述指定操作平台为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯板材或薄膜。

可选地，所述预设环境条件包括：温度-30℃～70℃，湿度0～100％。

可选地，每层所述涂层的涂刷厚度为0.1～2毫米。

可选地，所述步骤S4，将固化后的涂层从所述指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材之后，还包括：

步骤S5，将所述柔性聚合物水泥密封材料的初级母材进行裁切，得到多种规格的柔性聚合物水泥密封带；

将所述柔性聚合物水泥密封带按涂料面对覆布面的顺序或以覆盖指定材质的薄膜作为柔性聚合物水泥密封带的包装隔断，层叠或弯卷成卷封装待用。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种柔性聚合物水泥密封材料，基于上述任一项所述的柔性聚合物水泥密封材料制备方法制备而成。

基于本发明提供的柔性聚合物水泥密封材料具有粘接性高、耐候性、耐久性好、韧性高、弹性大、无污染、易施工、易储存等优点，可以应用于装配式建筑构件拼接缝和超低能耗绿色建筑等其他建筑领域。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

根据下文对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的示例性实施例。应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明实施例提供了一种柔性聚合物水泥密封材料制备方法，可以包括：

步骤S1，基于水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。

本发明实施例通过拌和的方式制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，其进一步包括：将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水混合，并充分搅拌至水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，进而形成双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。其中，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水的重量比优选为1～10:1～10:0～2。对上述各组分混合搅拌时，可充分搅拌不少于1分钟，且搅拌速度小于2000转/分钟，直至各组分充分混合。

另外，本发明实施例还提供了清水混凝土色系的柔性聚合物水泥密封材料专用的双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，进一步包括：将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉混合，并充分搅拌至水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂、钛白粉的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，形成清水混凝土色系的柔性聚合物水泥密封材料。可选地，水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉的重量比优选为1～10:1～10:0～2：0.1～4。将上各组分混合进行搅拌时，同样需要充分搅拌不少于1分钟，搅拌速度小于2000转/分钟，直至各组分充分混合。本实施例通过使用钛白粉作为清水混凝土色系的柔性聚合物水泥密封材料的调色粉，可以使密封材料得到与清水混凝土相近的颜色。

上述实施例中提及的水性丙烯酸聚合物乳液可以为内增塑高分子丙烯酸改性水泥专用乳液或是其他类型的高分子乳液。其中，本发明实施例提供的乳液自身单独成膜后，膜层较软，伸长率大，其与水泥粉剂拌和后涂刷固化后的涂膜，拉伸强度、断裂伸长率以及与混凝土粘接强度均处于较优状态。其次，与水泥粉剂拌和后涂刷固化后的涂膜耐水性高，长期浸水环境下保持优秀防水性能。乳液所含主要高分子成分稳定，可经受日常使用条件下的热能、紫外线等的破坏，乳液耐候性更优秀。而乳液成膜速度轻微下降，便于在与粉料拌和反应时可以形成更均匀膜结构分布于水化产物之间，增强有应力时的架桥作用。

另外，本实施例中提及的水泥粉剂则可以是常用的水泥粉剂，或是添加石英砂后的水泥粉剂。当添加石英砂之后，水泥粉剂可以与丙烯酸聚合物乳液更好的反应融合、在可控的反应时间里使柔性聚合物膜层和水泥硬化体相互贯穿，从而形成一个牢固而有弹性的防水层。

步骤S2，通过预设环境条件在指定操作平台上涂刷步骤S1得到的双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料形成至少一层涂层。

当双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料制备完成之后，即可将其在指定操作平台上进行涂刷。指定操作平台优选为洁净光滑的聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯板材或薄膜等。操作平台为一定规格尺寸的工作面或可循环连续生产的生产流水线，使用前需保持操作平台表面洁净、光滑、平整、干燥。进行涂刷时可以基于温度-30℃～70℃，湿度0～100％的预设环境下进行。其中，温度优选为5℃-25℃，湿度优选为30％-95％。

对于不同建筑来讲，所需的水泥密封材料厚度可能也有所不同，上述步骤S2在指定操作平台上涂刷步骤S1得到的双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料时，可以基于不同需求涂刷一层或多层。当需要涂刷多层双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，需要在上一层涂料涂刷完成之后，等待一定时间，如1分钟以上，直至上一层涂层完全固化干透后，再进行下一层涂料的涂刷。可选地，每一层涂层的涂刷厚度优选为0.1～2毫米。

步骤S3，趁湿在步骤S2形成的涂层上铺覆无纺布，刮平并压实无纺布使上述涂层的浆料浸渍到无纺布中；静置，直至无纺布的布中、布下涂料完全固化干透。

在步骤S2最后一层涂层涂刷完成之后，需趁湿立即铺覆无纺布，并且保证铺覆的无纺布平整、无褶皱。同时，还可以应用刮板、滚刷等工具或手工布表面刮平、压实，使浆料浸渍到无纺布中，但注意无需完全浸透。铺覆无纺布之后，静置等待一定时间(如一分钟以上)，直至布中、布下涂料完全固化干透。本实施例中无纺布的规格优选为20-500克/平方米，通过使用无纺布作为柔性聚合物水泥密封带的筋层以提升水泥密封材料的力学性能和密封性能。

步骤S4，将固化后的涂层从指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材。

待涂层完全固化干透的涂层指定操作平台上小心分离、揭下，作为制备好的符合厚度要求的初级母材待用。此母材厚度不低于0.1毫米。

步骤S5，将柔性聚合物水泥密封材料的初级母材进行裁切，得到多种规格的柔性聚合物水泥密封带；将柔性聚合物水泥密封带按涂料面对覆布面的顺序或以覆盖指定材质的薄膜作为柔性聚合物水泥密封带的包装隔断，层叠或弯卷成卷封装待用。

根据板缝的大小不同，密封带宽度原则上要比板缝宽2厘米以上。进行裁切时，可以按照用途不同，用人工或机械方式裁切成2-2000厘米宽，长度不大于400米的多种规格柔性聚合物水泥密封带。制成后的柔性聚合物水泥密封带按光面(涂料面)对毛面(覆布面)的顺序，或柔性聚合物水泥密封带的光面(涂料面)覆盖与指定操作平台所采用的材质薄膜作为柔性聚合物水泥密封带的包装隔断，平整层叠或弯卷成卷封装待用。

根据结构形式和密封要求不同，如建筑外墙板缝、地下结构体和管道、管廊等外部接缝防水、防腐、隔气等性能要求较高时，需要密封带的厚度较厚，较厚的密封带需要2层或多层涂层才能达到要求。若建筑内墙板缝等构造防水、防腐、隔气等性能要求不高时，可以采用厚度较薄的密封带，此类密封带最薄可以通过一层涂层复合一道专用无纺布的工艺实现。另外，若需密封带厚度较厚，需要两片密封带叠加使用时，提供多层涂层复合2层专用无纺布实现。

基于本发明实施例制备而成的柔性聚合物水泥密封材料适用于包括但不限于各类管道、管廊搭接缝、拼接缝、装配式建筑构件拼接缝和超低能耗绿色建筑接缝密封的各种常用建材间(聚乙烯材料除外)等的密封处理，应用时采用以下步骤：

1.各种构件安装完成后，将待密封的构件表面清理干净至无浮尘、油污、明水或杂物等；

2.根据缝隙深度或设计要求，若有需要，则在墙板、墙柱等接缝中填塞背衬材料并控制嵌填的深度；

3.在密封前洒水将各构件表面湿润，可以是水饱和基面，只要保证施工基面无流动明水即可；

4.刷涂一层双组份水性丙烯酸聚合物涂料，趁湿立即铺柔性聚合物水泥密封带，并用刮板或辊筒压实、刮抹平整。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种柔性聚合物水泥密封材料，采用上述实施例提供的柔性聚合物水泥密封材料制备方法制备而成。

本发明实施例还针对不同组分及制备条件下的柔性聚合物水泥密封材料的特性进行分析。

实施例1～4均为普通柔性聚合物水泥密封材料，在实施例1～4中，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水的比例以及制备环境如表1所示。

表1

基于表1可知，各实施例中双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料的组分及配比如下：

实施例1，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水＝2:10:2(重量比)

实施例2，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水＝5:10:2(重量比)

实施例3，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水＝10:10:0.5(重量比)环境温度为25℃，湿度为70％(最优实施例)

实施例4.水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水＝10:5:1(重量比)

基于上述实施例1～4的双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料制备柔性聚合物水泥密封材料的过程可以如下：

S1-1，将各组分按比例混合，拌和制作专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，充分搅拌不少于1分钟，搅拌速度小于2000转/分钟，至上述水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体；

S1-2，在表1所示各温度以及湿度环境下在洁净光滑的聚乙烯(或聚丙烯、聚氯乙烯)板材或薄膜操作平台上述涂刷上述专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料作为第一涂层，厚度为0.1-2毫米；

S1-3，等待不少于1分钟时间，直至第一层涂层完全固化干透；

S1-4，依旧在表1所示温度以及湿度以及风速0.05-24.4米/秒环境下在第一层涂层上继续涂刷步骤S1-1制备而成的专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，作为第二层涂层，厚度为0.1-2毫米；

步骤S1-5，第二层涂层涂装完成后，趁湿立即铺覆无纺布，保证铺覆的无纺布平整、无褶皱；用刮板、滚刷等工具布表面刮平、压实，使浆料浸渍到布中，但不能完全浸透；

步骤S1-6，等待时间不少于1分钟，直至布中、布下涂料完全固化干透，将完全固化干透的涂层从步骤S1-2的操作平台上小心分离、揭下，完成制备。

通过对实施例1～4制备而成的双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料的特性进行检测，结合表1，各实施例成品检测结果如下：

1、按GB/T23445-2009和GB/T 16777-2008测定与潮湿混凝土粘接强度可达0.8MPa，与钢板粘接强度可达1.3MPa,与PVC塑料粘接强度可达1.0MPa。可实现与常用建材有效粘接。

2、施工现场温度为25℃以上，湿度为70％左右时，根据涂层厚度不同，表干时间约为15-30分钟，实干时间约为30-60分钟。

3、按GB/T 16777-2008进行测试，可在-10℃低温环境下正常施工。表干时间3小时，实干时间5.5小时。

4、低温柔度可达-40℃，弯曲直径为50毫米时无裂纹。

5、经过1000小时紫外线测试，断裂伸长率可达403％。测试显示，在1000小时紫外线人工老化测试期内，本专利的弹性指标一直在上升；在800小时内本专利的拉伸强度指标也一直在上升。

6、按GB/T10125-2012进行的耐中性盐雾试验10100小时后，钢铁基材不生锈。

7、按GB18242-2008进行测试，50毫米宽2毫米厚的柔性聚合物水泥密封带拉力测试值为2292牛。

8、本发明实施例制备而成的柔性聚合物水泥密封材料施工简便：施工现场用拌和制作好的专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料分别涂刷在基材表面和本发明创造产品表面，然后粘接在一起即可。

9、对存放环境无特殊要求，甚至阳光直射环境下会提高本发明实施例所制备的柔性聚合物水泥密封材料的强度、性能。

另外，本发明实施例还针对清水混凝土色系的柔性聚合物水泥密封材料的特性进行制备分析。

实施例5～8均为清水混凝土色系的柔性聚合物水泥密封材料的制备过程，在实施例5～8中，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水：钛白粉的比例以及制备环境如表2所示。

表2

基于表2可知，各实施例中双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料的组分及配比如下：

实施例5，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水：钛白粉＝1:8:2:0.2(重量比)

实施例6，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水：钛白粉＝5:10:1：1(重量比)

实施例7，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水：钛白粉＝10:10:0.5：2(重量比)环境温度为20℃湿度为80％(最优实施例)

实施例8，水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水：钛白粉＝9:5:1：3(重量比)

基于上述实施例5～8双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料制备柔性聚合物水泥密封材料的过程与实施例1～4制备方法类似。通过对实施例5～8制备而成的柔性聚合物水泥密封材料的特性进行检测，结合表2，各实施例成品检测结果如下：

1、按GB/T23445-2009和GB/T 16777-2008测定与潮湿混凝土粘接强度可达0.8MPa，与混凝土粘接强度为1.16MPa,可实现与清水混凝土基面强力粘接。

2、与清水混凝土墙板颜色相近，且颜色稳定性好。

3、按GB/T 16777-2008进行测试，可在-10℃低温环境下正常施工。表干时间3小时，实干时间5.5小时。

4、低温柔度可达-40℃，弯曲直径为50毫米时无裂纹。

5、经过1000小时紫外线测试，断裂伸长率可达403％。测试显示，在1000小时紫外线人工老化测试期内，本专利的弹性指标一直在上升；在800小时内本专利的拉伸强度指标也一直在上升。

6、按GB18242-2008进行测试，50毫米宽2毫米厚的柔性聚合物水泥密封带拉力测试值为2292牛。

7、本发明实施例制备而成的双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料施工简便：施工现场用拌和制作好的专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料分别涂刷在基材表面和本发明创造产品表面，然后粘接在一起即可。

8、本发明实施例制备而成的双组分水性丙烯酸聚合物水泥涂料适用性广泛，可在保证施工效率，施工成本基本不变的情况下，根据接缝宽度、深度任意订做适用的密封带。

9、对存放环境无特殊要求，甚至阳光直射环境下会提高本发明实施例所制备的柔性聚合物水泥密封材料的强度、性能。

10、可长期存放，长达10年以上。

对比例1，假设采用传统方案如硅烷、硅酮类密封胶，其特性如下：

1.1、订做颜色有最低产量要求，价格较高。

1.2、耐候性不好，日久会变色、变硬变脆、断裂、翘起等。

1.3、不宜用于结霜或潮湿基面，不宜用于连续浸水的地方或终年潮湿的地方，不宜用于铜、镀锌等金属表面，不宜用于密不通风的场所。

1.4、在20℃，50％相对湿度时表面固化时间约为24小时。

1.5、材料表面温度低于4℃或超过50℃时，不宜施工。

1.6、需要底涂剂对基材表面预涂覆，否则无法保证粘接强度。

1.7、含有有毒有机挥发物，污染环境，损害人体健康。

1.8、超过适宜深度、宽度(如1厘米厚2厘米宽)的密封胶质量会大幅下降，成本会飙升。

1.9、保质期一般为半年到一年左右。

对比例2，假设采用传统方案中的防风防水透汽、隔汽膜，其特性如下：

2.1、50毫米宽的最大拉力约为110牛、150牛、300牛。

2.2、不透水性约为1500-2000毫米。

2.3、异形面施工工艺复杂，现场需要各种裁剪、搭接，对技工操作技能要求很高，施工效率极低。

2.4、施工时需要使用丁基胶带等相应的配套材料。

2.5、对基材表面要求高，粘贴前要保证基面干燥、洁净，无浮尘、无锈蚀等，直接接触潮湿溶剂会引发膜的短时膨胀，降低其物理特性。

2.6、在干燥、干净、平整的地方存放，并避免阳光直射。暴露于直射阳光的现场超过4个月后性能会下降。

2.7、保证性能稳定的标称温度适应范围约为-40℃至100℃。

2.8、颜色固定。

2.9、不宜裸露使用。

通过对比分析可以得出，基于本发明实施例提供的方案制备得出的柔性聚合物水泥密封材料具备以下优点：

1.性能优良、稳定。选择专用双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料保证了诸多优异理化性能，如粘接强度、耐老化性、抗拉强度、弹性、耐高、低温、环保性、施工简单等。

强大的粘接强度和广泛的粘接性实现了与各种常用建材均有良好的粘接。与C30混凝土的粘接强度达到1.16Mpa，与钢板的粘接强度达到1.3MPa，与玻璃的粘接强度达到1.3MPa，与瓷砖釉面的粘接强度1.01MPa，与PVC塑料的粘接强度达到1.0MPa。与混凝土同源的高无机材料含量保证了柔性聚合物水泥密封材料极好的耐紫外线性能，且在紫外线照射条件下，其力学指标不降反升，可裸露使用，实现了与建筑全寿命周期相同的高可靠性。

力学性能良好。2mm厚的密封带最大拉力可达2292N/50mm。“零档伸长”测试结果表明，2mm厚的密封带可抵抗基体≥3mm的开裂，3mm厚的密封带可抵抗基体≥6mm的开裂。

优良的环保性能和施工安全性。挥发性有机物(VOC)和有害重金属检测符合国家标准，是环保型材料。水性材料制作，无毒无害，无腐蚀性，既能无损施工人员健康，又大幅降低火灾安全隐患。

2.质量优良、稳定。实际制作柔性聚合物水泥密封带时，各种环境稳定统一，制作中操作工艺步骤明确，操作技术熟练，从而使得本发明实施例制备的柔性聚合物水泥密封材料质量优质、稳定。

3.出色的外观。本发明实施例的操作平台保证了密封材料外观光滑、精致、美观，可裸露使用。

4.极大地提高了现场施工效率。基于本发明实施例提供的方法所制备的密封材料在用于密封施工时，工序简单，对需密封处理的构件、部位基面要求低，固化时间短(根据现场施工条件，表干时间最低为5分钟，实干时间最少为15分钟)，因此可以大大提高现场施工效率，并大大提高密封性能(相对目前使用的密封胶而言)。相比较相同涂料现场施工工艺、效率，基于本发明提供的柔性聚合物水泥密封材料可简化至少50％的施工步骤，节省至少2/3的施工时间。可密封大小深浅不一的各种建筑缝隙，也可覆盖如宽度不一等存在各类有缺陷的建筑缝隙而不必对此类缺陷缝隙进行预先处理，保证密封性能和外观质量的同时，大幅缩短施工时间，提高施工效率，节省施工成本。

5.节省成本。基于本发明实施例制备的密封材料性能稳定，储存周期超过70年。而液态状态下的储存周期最长为几天。

储存成本低，风吹、雨淋、暴晒、冻融等环境下均不会对其造成实质上的损坏，对储存环境要求极低。

运输成本低。本发明实施例的柔性聚合物水泥密封材料无毒无害、形状规则，相对于液态状态下，其运输限制少，运输空间利用率高，所以运输成本较低。

6.因其水泥基粉料与混凝土高度同源，基于本发明实施例提供的密封材料施工后的表面类同于混凝土基面，可在其表面直接进行保温和腻子、涂料、真石漆装饰等施工，而无需增加其他额外工艺处理。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：在本发明的精神和原则之内，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案脱离本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种柔性聚合物水泥密封材料制备方法，包括：

步骤S1，基于水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料；

步骤S2，通过预设环境条件在指定操作平台上涂刷所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料形成至少一层涂层；

步骤S3，趁湿在所述涂层上铺覆无纺布，刮平并压实所述无纺布使所述涂层的浆料浸渍到所述无纺布中；静置，直至所述无纺布的布中、布下涂料完全固化干透；

步骤S4，将固化后的涂层从所述指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤S1，制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，包括：

将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水混合，并充分搅拌至所述水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，形成所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述水性丙烯酸聚合物乳液：水泥粉剂：水的重量比为1～10:1～10:0～2。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤S1，制备双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料，包括：

将水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉混合，并充分搅拌至所述水性丙烯酸聚合物乳液和水泥粉剂、钛白粉的混合物成为一种均匀无颗粒的稳定浆状体，形成所述双组份水性丙烯酸聚合物水泥涂料。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述水性丙烯酸聚合物乳液、水泥粉剂、水、钛白粉的重量比为1～10:1～10:0～2：0.1～4。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，所述指定操作平台为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯板材或薄膜。

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，所述预设环境条件包括：温度-30℃～70℃，湿度0～100％。

8.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，每层所述涂层的涂刷厚度为0.1～2毫米。

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，所述步骤S4，将固化后的涂层从所述指定操作平台上分离，得到柔性聚合物水泥密封材料的初级母材之后，还包括：

步骤S5，将所述柔性聚合物水泥密封材料的初级母材进行裁切，得到多种规格的柔性聚合物水泥密封带；

将所述柔性聚合物水泥密封带按涂料面对覆布面的顺序或以覆盖指定材质的薄膜作为柔性聚合物水泥密封带的包装隔断，层叠或弯卷成卷封装待用。

10.一种柔性聚合物水泥密封材料，基于权利要求1-9任一项所述的柔性聚合物水泥密封材料制备方法制备而成。