CN113025207A - 一种抗流挂改性沥青防水涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液75‑125份，阳离子乳化沥青200‑300份，水65‑75份，滑石粉260‑350份，消泡剂1.8‑2.2份，分散剂4.5‑5.5份，增稠剂2.6‑3.4份，防流挂助剂聚甘油‑3二异硬脂酸脂18‑22份。本发明还公开了一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法。本发明制备所得的改性沥青防水涂料具有固含量高、稳定性好、干燥速度快、抗流挂性能佳、耐高温和耐低温性能好的特点。

Description

一种抗流挂改性沥青防水涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑防水材料领域，具体涉及到一种抗流挂改性沥青防水涂料及其制备方法。
背景技术
传统的防水材料主要有防水卷材、防水涂料、密封油膏等柔性防水材料，以及以水泥基材为主，添加药水剂及其他助剂的刚性防水材料。防水涂料是指涂料形成的涂膜能够防止雨水或地下水渗漏的一种涂料，防水涂料可按涂料状态和形式分为：乳液型、溶剂型、反应型和改性沥青。
近年来，随着我国基础设施建设的快速发展，人们对防水涂料的需求量越来越大，同时对于防水涂料的性能要求也越来越高，故人们加大了改性沥青防水涂料的使用。改性沥青防水涂料运用高分子合成技术，加入了环氧树脂和树脂基因使本产品更具多功能与环保合一体，赋予新产品更具防水，防腐，防潮，防霉等功效。
当沥青防水涂料应用于地下立墙时，由于地下立墙的高度较高，施工时对防水涂料的抗流挂性要求较高，如文献《寒冷地区快干汽车涂料喷涂“流挂”分析及解决方案》，该文献中公开了一些常规的防流挂助剂：气相二氧化硅、聚乙烯蜡、聚酰蜡等等，但是上述文献中并未公开防流挂助剂对涂料的低温柔度的影响。
现有技术中，一般的沥青防水涂料的抗流挂性不佳，不能满足产品的施工需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗流挂改性沥青防水涂料，用于解决现有技术中沥青防水涂料的抗流挂性不佳以及低温柔度差的技术问题。
为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：
硅丙乳液75-125份，阳离子乳化沥青200-300份，水65-75份，滑石粉260-350份，消泡剂1.8-2.2份，分散剂4.5-5.5份，增稠剂2.6-3.4份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂18-22份。
本发明优选的方案之一，阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青45-65份，盐酸0.5-5份，水40-50份，阳离子表面活性剂0.1-1份。
本发明优选的方案之一，液体沥青为70#沥青；阳离子表面活性剂选自聚二甲基二烯丙基氯化铵、十六烷基溴化铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵中的至少一种。
本发明优选的方案之一，消泡剂选自聚二甲基硅氧烷、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、矿物油、聚丙二醇及聚醚改性硅烷中的至少一种。
本发明优选的方案之一，分散剂选自水玻璃、三聚磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲级戊醇、聚丙烯酸钠中的至少一种。
本发明优选的方案之一，增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维、聚氧乙烯中的至少一种。
基于本发明提出的抗流挂改性沥青防水涂料，本发明还公开了抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a.按照重量份将聚甘油-3二异硬脂酸脂和滑石粉添加至配料罐中，高速混合搅拌0.8-1.2h；
b.按照重量份向配料罐中加入硅丙乳液，混合搅拌0.2-0.5h；
c.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
本发明优选的方案之一，步骤a中和步骤c中，高速混合搅拌的速度均为400-500r/min；步骤b中，混合搅拌的速度为220-300r/min。
综上所述，本发明具有以下优点：
1、本发明选用硅丙乳液，硅丙乳液是一种高耐候、高耐水、抗污染的环保型建筑用乳液及涂料，大大提高了抗流挂改性沥青防水涂料的环保性；并且本发明制备所得的改性沥青防水涂料的固含量高、稳定性好、干燥速度快、抗流挂性能佳、耐高温和耐低温性能好。
2、本发明控制防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂的掺入，使得制备所得的改性沥青防水涂料在抗流挂性优异的同时，低温柔度也俱佳。
具体实施方式
实施例1
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液100份，阳离子乳化沥青250份，水70份，滑石粉300份，消泡剂聚二甲基硅氧烷2份，分散剂三聚磷酸钠5份，增稠剂羟乙基纤维素3份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂20份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青55份，盐酸2.7份，水45份，阳离子表面活性剂十六烷基溴化铵0.5份。
阳离子乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：
(1)将配料份的盐酸加入水中，调节水的pH值到5-6；
(2)将配料份的阳离子表面活性剂加入水中，加热至60-80℃，按照450-500r/min的时速高速搅拌，得到阳离子乳化剂水溶液；
(3)将阳离子乳化剂水溶液加入乳化沥青设备中，开启研磨，循环，缓慢加入120-140℃的熔融态沥青，高速剪切搅拌后得到阳离子乳化沥青。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a.按照重量份将聚甘油-3二异硬脂酸脂和滑石粉添加至配料罐中，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.8-1.2h；
b.按照重量份向配料罐中加入硅丙乳液，按照220-300r/min的时速混合搅拌0.2-0.5h；
c.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表1所示：
表1：实施例1性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 63.78 45
耐热性/℃≥ 125 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.8 0.3
表干时间/h≤ 3 8
实干时间/h≤ 14 24
低温柔度/℃ ﹣25 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1100 600
抗流挂性 1级 /
实施例2
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液125份，阳离子乳化沥青300份，水65份，滑石粉260份，消泡剂聚丙二醇2.2份，分散剂十二烷基硫酸钠5.5份，增稠剂羟丙基甲基纤维素3.4份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂18份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青45份，盐酸0.5份，水50份，阳离子表面活性剂聚二甲基二烯丙基氯化铵1份。
阳离子乳化沥青的制备步骤同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法同实施例1一样。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表2所示：
表2：实施例2性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 62.39 45
耐热性/℃≥ 122 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.75 0.3
表干时间/h≤ 4 8
实干时间/h≤ 16 24
低温柔度/℃ ﹣20 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1020 600
抗流挂性 1级 /
实施例3
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液75份，阳离子乳化沥青200份，水75份，滑石粉350份，消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.8份，分散剂聚丙烯酸钠4.5份，增稠剂乙基羟乙基纤维2.6份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂22份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青45份，盐酸5份，水40份，阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基溴化铵0.1份。
阳离子乳化沥青的制备步骤同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法同实施例1一样。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表3所示：
表3：实施例3性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 62.53 45
耐热性/℃≥ 127 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.71 0.3
表干时间/h≤ 3.6 8
实干时间/h≤ 18 24
低温柔度/℃ ﹣21 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 984 600
抗流挂性 1级 /
实施例4
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液112.5份，阳离子乳化沥青275份，水68份，滑石粉285份，消泡剂矿物油2.1份，分散剂甲级戊醇5.25份，增稠剂聚氧乙烯3.2份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂19份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青60份，盐酸1.4份，水47.5份，阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基溴化铵0.75份。
阳离子乳化沥青的制备步骤同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法同实施例1一样。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表4所示：
表4：实施例4性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 64.38 45
耐热性/℃≥ 119 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.77 0.3
表干时间/h≤ 3.3 8
实干时间/h≤ 15 24
低温柔度/℃ ﹣22 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 996 600
抗流挂性 1级 /
实施例5
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液82.5份，阳离子乳化沥青225份，水72.5份，滑石粉325份，消泡剂聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.9份，分散剂聚丙烯酸钠4.75份，增稠剂乙基羟乙基纤维2.8份，防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂21份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青50份，盐酸3.4份，水42.5份，阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基溴化铵0.25份。
阳离子乳化沥青的制备步骤同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法同实施例1一样。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表5所示：
表5：实施例5性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 63.27 45
耐热性/℃≥ 113 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.73 0.3
表干时间/h≤ 3.8 8
实干时间/h≤ 14 24
低温柔度/℃ ﹣27 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1010 600
抗流挂性 1级 /
通过实施例1、实施例2、实施例3、实施例4以及实施例5的性能测试结果表明：
本发明制备的抗流挂改性沥青防水涂料在同样配方、不同的配比下都具有固含量高、粘结强度大、断裂延伸率高、干燥速度快、抗流挂性能好、耐低温以及耐高温性能好的特点，并且其具有低温柔度和抗流挂性俱佳的特点。
实施例6
一种不包含聚甘油-3二异硬脂酸脂的改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液100份，阳离子乳化沥青250份，水70份，滑石粉300份，消泡剂聚二甲基硅氧烷2份，分散剂三聚磷酸钠5份，增稠剂羟乙基纤维素3份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青55份，盐酸2.7份，水45份，阳离子表面活性剂十六烷基溴化铵0.5份。
阳离子乳化沥青的制备方法同实施例1一样。
一种不包含聚甘油-3二异硬脂酸脂的改性沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a.按照重量份将滑石粉和硅丙乳液添加至配料罐中，按照220-300r/min的时速高速混合搅拌0.2-0.5h；
b.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
本实施例制备的不包含聚甘油-3二异硬脂酸脂的改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表6所示：
表6：实施例6性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 61.99 45
耐热性/℃≥ 121 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.79 0.3
表干时间/h≤ 3.9 8
实干时间/h≤ 14.6 24
低温柔度/℃ ﹣9 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1111 600
抗流挂性 3级 /
通过实施例1与实施例6的性能测试结果对比表明：
实施例6未掺入防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂，与实施例1掺入防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂相比：固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间以及断裂伸长率不具有显著变化，但是低温柔度和抗流挂性具有显著变化，实施例1的低温柔度和抗流挂性相比实施例6显著增加。因此，可看出防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂对改性沥青防水涂料的低温柔度和抗流挂性有积极影响。
实施例7
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液100份，阳离子乳化沥青250份，水70份，滑石粉300份，消泡剂聚二甲基硅氧烷2份，分散剂三聚磷酸钠5份，增稠剂羟乙基纤维素3份，防流挂助剂聚乙烯蜡20份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青55份，盐酸2.7份，水45份，阳离子表面活性剂十六烷基溴化铵0.5份。
阳离子乳化沥青的制备方法同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a.按照重量份将聚乙烯蜡和滑石粉添加至配料罐中，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.8-1.2h；
b.按照重量份向配料罐中加入硅丙乳液，按照220-300r/min的时速混合搅拌0.2-0.5h；
c.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表7所示：
表7：实施例7性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 62.11 45
耐热性/℃≥ 120 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.77 0.3
表干时间/h≤ 3.7 8
实干时间/h≤ 14.9 24
低温柔度/℃ ﹣10 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1153 600
抗流挂性 1级 /
通过实施例6和实施例7的性能测试结果对比表明：
实施例6未掺入防流挂助剂聚乙烯蜡，与实施例7掺入防流挂助剂聚乙烯蜡相比：固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率不具有显著变化，但是抗流挂性具有显著变化，实施例7的抗流挂性相比实施例6显著增加。因此，可看出在改性沥青防水涂料中加入防流挂助剂聚乙烯蜡只能对其抗流挂性有积极影响，对其低温柔度无积极影响。
实施例8
一种抗流挂改性沥青防水涂料，包括以下按重量份数配比的原料：硅丙乳液100份，阳离子乳化沥青250份，水70份，滑石粉300份，消泡剂聚二甲基硅氧烷2份，分散剂三聚磷酸钠5份，增稠剂羟乙基纤维素3份，防流挂助剂气相二氧化硅20份。
阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青70#沥青55份，盐酸2.7份，水45份，阳离子表面活性剂十六烷基溴化铵0.5份。
阳离子乳化沥青的制备方法同实施例1一样。
一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a.按照重量份将气相二氧化硅和滑石粉添加至配料罐中，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.8-1.2h；
b.按照重量份向配料罐中加入硅丙乳液，按照220-300r/min的时速混合搅拌0.2-0.5h；
c.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，按照400-500r/min的时速高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
本实施例制备的抗流挂改性沥青防水涂料的固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率根据JC/T408-2005标准检验测试；抗流挂性根据GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》测试方法测试，性能测试结果如表8所示：
表8：实施例8性能测试结果
检测项目 检测结果 标准值
固体含量/％≥ 62.16 45
耐热性/℃≥ 122 80
不透水性 合格 0.10MPa，30min不渗水
粘结强度/MPa≥ 0.75 0.3
表干时间/h≤ 3.7 8
实干时间/h≤ 14.1 24
低温柔度/℃ ﹣10 ﹣10
断裂伸长率/％≥ 1078 600
抗流挂性 1级 /
通过实施例6和实施例8的性能测试结果对比表明：
实施例6未掺入防流挂助剂气相二氧化硅，与实施例8掺入防流挂助剂气相二氧化硅相比：固体含量、耐热性、不透水性、粘结强度、表干时间、实干时间、低温柔度以及断裂伸长率不具有显著变化，但是抗流挂性具有显著变化，实施例8的抗流挂性相比实施例6显著增加。因此，可看出在改性沥青防水涂料中加入防流挂助剂气相二氧化硅只能对其抗流挂性有积极影响，对其低温柔度无积极影响。
由此可见，本发明加入防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂能够在提高改性沥青防水涂料抗流挂性的同时还能提高其低温柔度。

Claims (8)

1.一种抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：包括以下按重量份数配比的原料：
硅丙乳液75-125份，阳离子乳化沥青200-300份，
水65-75份，滑石粉260-350份，
消泡剂1.8-2.2份，分散剂4.5-5.5份，增稠剂2.6-3.4份，
防流挂助剂聚甘油-3二异硬脂酸脂18-22份。
2.如权利要求1所述的抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：所述阳离子乳化沥青由以下原料组成：液体沥青45-65份，盐酸0.5-5份，水40-50份，阳离子表面活性剂0.1-1份。
3.如权利要求2所述的抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：所述液体沥青为70#沥青；所述阳离子表面活性剂选自聚二甲基二烯丙基氯化铵、十六烷基溴化铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵中的至少一种。
4.如权利要求1所述的抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：所述消泡剂选自聚二甲基硅氧烷、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、矿物油、聚丙二醇及聚醚改性硅烷中的至少一种。
5.如权利要求1所述的抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：所述分散剂选自水玻璃、三聚磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲级戊醇、聚丙烯酸钠中的至少一种。
6.如权利要求1所述的抗流挂改性沥青防水涂料，其特征在于：所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维、聚丙烯酸钠中的至少一种。
7.一种抗流挂改性沥青防水涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.按照重量份将聚甘油-3二异硬脂酸脂和滑石粉添加至配料罐中，高速混合搅拌0.8-1.2h；
b.按照重量份向配料罐中加入硅丙乳液，混合搅拌0.2-0.5h；
c.按照重量份向配料罐中加入阳离子乳化沥青、消泡剂、增稠剂和分散剂，高速混合搅拌0.5-0.8h，然后静置成型。
8.如权利要求6所述的抗流挂改性沥青防水涂料及其制备方法，其特征在于：步骤a中和步骤c中，所述高速混合搅拌的速度均为400-500r/min；步骤b中，所述混合搅拌的速度为220-300r/min。
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