CN110256006A - 一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，采用与水泥复合性好，玻璃化温度在0℃，VOC含量＜1g/L，环保、防水性能优秀、刚性好的刚性苯丙乳液，提高防水涂料的防水性能与强度，同时添加包裹能力好、柔韧性好的柔性苯丙乳液，提高了防水涂料的施工性，使用碳纤维网格布作为增强体，提高了防水涂料的柔韧性，提高了防水涂料的紧密程度。

Description

一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料
技术领域
本发明属于防水涂料领域，特别是涉及一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料。
背景技术
近年来，随着建筑行业的发展，涂料的使用越来越高级，越来越新颖。建筑物容易遭受雨水、地下水和其他水分的侵蚀渗透，这就需要采用一些防水材料。因此，防水材料就成了建筑工程结构中不可或缺的一部分。防水涂料在此同时也孕育而生，快速发展。然而，近年来随着防水涂料的发展，各个厂家推出了各种防水涂料产品。市场上通用型的防水浆料比较多。通用型防水浆料是刚性防水浆料，硬度大，适用范围广，但是刚性防水浆料厚涂易开裂，而且在活动基层的应用上一直有很多缺陷，纯刚性的防水涂料虽然强度高，基层活动会导致防水涂料形变，形变导致开裂，柔性的防水涂料厚涂会收缩，导致开裂，因此在这种情况下就需要一强度高、不易开裂的刚性防水材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，以解决上述现有技术存在的问题，得到一种水性环保、施工性能好、施工效果好、性能优秀、强度高、不易开裂的水性防水涂料以填补市场空白。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，原料包括液料组分、粉料组分，以重量分数计液料组分、粉料组分的比例为1:3.5～4；
其中，以重量百分比计，液料组分包括：
以重量百分比计，粉料组分包括：
作为本发明的进一步改进，涂料在涂刷前先在阴角、管跟部位铺贴网格布。
作为本发明的进一步改进，所述网格布为5×5mm碳纤维网格布。
作为本发明的进一步改进，所述石英砂的粒径为80～120目，所述石英粉的粒径为200目。所述石英砂优选80-120目的硬度很高的雪花白。200目的石英粉性质较为稳定。
作为本发明的进一步改进，所述水泥为硅酸盐灰水泥或硅酸盐白水泥，所述可分散胶粉是苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，最低成膜温度＞0℃。所述灰水泥优选标号为42.5号的硅酸盐灰水泥，所述硅酸盐白水泥优选52.5号的硅酸盐白水泥。苯乙烯与丁二烯共聚胶粉作为可分散胶粉，具有很好的水溶性。
作为本发明的进一步改进，所述纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚，粘度为20000mPa.s～40000mPa.s。
作为本发明的进一步改进，所述减水剂为磺化三聚氰胺减水剂或聚羧酸减水剂。
作为本发明的进一步改进，所述消泡剂为矿物油消泡剂，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂。
作为本发明的进一步改进，所述刚性苯丙乳液的玻璃化温度为0℃，VOC含量<1g/L，所述柔性苯丙乳液的VOC含量<1g/L。刚性苯丙乳液优选苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，防水性能好，刚性好。柔性苯丙乳液优选苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，柔韧性好，包裹性好。
作为本发明的进一步改进，所述抗菌剂为HF类杀菌剂。
本发明还提供所述水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料的制备方法，包括以下步骤：按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，在涂刷浆料前，在墙体表面铺贴碳纤维网格布，即得到所述水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：
1、本发明采用与水泥复合性好，玻璃化温度在0℃，VOC含量<1g/L，环保、防水性能优秀、刚性好的刚性苯丙乳液，提高防水涂料的防水性能与强度，同时添加包裹能力好、柔韧性好的柔性苯丙乳液，提高了防水涂料的施工性，提高了防水涂料的柔韧性，提高了防水涂料的紧密程度。本发明使用刚性和柔性苯丙乳液复配在具有良好的防水性能同时，兼具强度和柔韧性。刚性苯丙乳液PS608与柔性苯丙乳液RS3001F配合使用，PS608粒径稍小，RS3001F粒径粗，两者相容性很好，可以形成稳定的组分，使浆料同时具有两者的优秀性能，抗压、抗折效果好，抗渗优秀，粘结强度高，附着力高，具有一定的柔韧性，横向变形能力好，附着力高，不易开裂。与碳纤维布可以很好地结合，使涂层更加紧密，不会出现脱落起鼓等缺陷。
2、本发明使用碳纤维网格布作为增强体，提高了防水涂料的强度，提高了防水涂料的抗开裂性能。
3、本发明添加的可分散胶粉，提高了施工性能，使浆料和碳纤维布的契合力更加优秀，提高了防水涂料的紧密程度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例所述的水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料的制备方法，包括以下步骤：按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，即得到所述水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料。
实施例1
液料部分：
粉料部分：
增强体：
5×5mm碳纤维网格布，所述碳纤维网格布的量为混合好浆料的11wt％。
各组分的重量配比：液料：粉料＝1:3.5。
本实施例中刚性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，柔性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，水泥为42.5号硅酸盐灰水泥，石英砂为80-120目的雪花白，可分散胶粉为苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，减水剂为磺化三聚氰胺高效减水剂WG-Y，消泡剂为F-111，分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂731A，抗菌剂为K9N。
按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，在涂刷浆料前，在墙体表面铺贴碳纤维网格布。
实施例2
液料部分：
粉料部分：
增强体：
5×5mm碳纤维网格布，所述碳纤维网格布的量为混合好浆料的11wt％。
各组分的重量配比：液料：粉料＝1:3.6。
本实施例中刚性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，柔性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，水泥为52.5号硅酸盐白水泥，石英砂为80-120目的雪花白，可分散胶粉为苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，减水剂为聚羧酸减水剂S-10，消泡剂为A-10，分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂731A，抗菌剂为K9N。
按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，在涂刷浆料前，在墙体表面铺贴碳纤维网格布。
实施例3
液料部分：
粉料部分：
增强体：
5×5mm碳纤维网格布，所述碳纤维网格布的量为混合好浆料的11wt％。
各组分的重量配比：液料：粉料＝1:3.8。
本实施例中刚性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，柔性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，水泥为52.5号硅酸盐白水泥，石英砂为80-120目的雪花白，可分散胶粉为苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，减水剂为聚羧酸减水剂S-10，消泡剂为A-10，分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂731A，抗菌剂为K9N。
按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，在涂刷浆料前，在墙体表面铺贴碳纤维网格布。
实施例4
液料部分：
粉料部分：
增强体：
5×5mm碳纤维网格布，所述碳纤维网格布的量为混合好浆料的11wt％。
各组分的重量配比：液料：粉料＝1:4。
本实施例中刚性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，柔性苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，水泥为42.5号硅酸盐灰水泥，石英砂为80-120目的雪花白，可分散胶粉为苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，减水剂为聚羧酸减水剂S-10，消泡剂为A-10，分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂731A，抗菌剂为K9N。
按照所述重量百分比准确称量原料，依次将粉状物料加入反应容器中，搅拌均匀待用，按比例加入液料，搅拌混合均匀，在涂刷浆料前，在墙体表面铺贴碳纤维网格布。
对比例1
同实施例1，不同之处仅在于苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液PS608，添加量为50wt％。
对比例2
同实施例1，不同之处仅在于苯丙乳液为苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS3001F，添加量为50wt％。
对比例3
同实施例1，不同之处仅在于在刷涂前不使用增强体：5×5mm碳纤维网格布，直接刷涂于墙体。
对比例4
同实施例1，不同之处仅在于不添加可分散胶粉。
水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料性能测试：
本发明所制备的水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料的固体含量、干燥时间、粘结强度、抗渗性、不透水性、柔韧性、耐碱性、耐热性、抗冻性、拉伸强度、断裂延伸率测试方法按照JC/T2090-2011I型《聚合物水泥防水灰浆》中的检测方法检测。实施例1-4和对比例1-4的检测结果如下：
注：干燥时间项目可根据用户需要及季节变化进行调整。
综上所述，本发明所制备的水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料具有优异的耐酸碱性、防水性、粘接强度及抗压抗折强度，使用碳纤维网格布作为增强体，提高了防水涂料的强度。同时极低的VOC以及重金属等均在未检出的范围内，使得产品可以有优异的防水性能，抗压抗开裂的功效。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：原料包括液料组分、粉料组分，以重量分数计液料组分、粉料组分的比例为1:3.5～4；
其中，以重量百分比计，液料组分包括：
以重量百分比计，粉料组分包括：
2.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：涂料在涂刷前先在阴角、管跟部位铺贴网格布。
3.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述网格布为5×5mm碳纤维网格布。
4.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述石英砂的粒径为80～120目，所述石英粉的粒径为200目。
5.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述水泥为硅酸盐灰水泥或硅酸盐白水泥，所述可分散胶粉是苯乙烯与丁二烯共聚胶粉，最低成膜温度＞0℃。
6.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚，粘度为20000mPa.s～40000mPa.s。
7.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述减水剂为磺化三聚氰胺减水剂或聚羧酸减水剂,所述抗菌剂为HF类杀菌剂。
8.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述消泡剂为矿物油消泡剂，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐类分散剂。
9.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述刚性苯丙乳液的玻璃化温度为0℃，VOC含量<1g/L。
10.根据权利要求1所述的一种水性碳纤维增强体聚合物水泥基防水浆料，其特征在于：所述所述柔性苯丙乳液的VOC含量<1g/L。
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