CN113637376A

CN113637376A - 一种建筑防水涂料及其制备方法

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Publication number: CN113637376A
Application number: CN202111073692.9A
Authority: CN
Inventors: 王�忠; 樊民; 应慧春
Original assignee: Hainan Sequoia Creation Co ltd
Current assignee: Hainan Sequoia Creation Co ltd
Priority date: 2021-09-14
Filing date: 2021-09-14
Publication date: 2021-11-12
Anticipated expiration: 2041-09-14
Also published as: CN113637376B

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种建筑防水涂料及其制备方法。所述建筑防水涂料由包括以下重量份组分的原料制备得到：丙烯酸乳液30～40份；复合填料颗粒40～50份；成膜助剂1～5份；高韧性聚合物材料1～5份；云母粉5～10份；消泡剂0.1～1份；分散剂0.1～1份；防霉杀菌剂0.01～0.03份；增稠剂0.1～1份；流平剂0.1～1份；色浆0.1～0.5份；水5～20份；复合填料颗粒包括粒径为10～20目的玄武岩砂、粒径为24～40目的白云石和粒径为60～160目的废旧橡胶颗粒。本发明采用特定粒径的多级配复合填料颗粒配合其他组分协同作用，使得到的建筑防水涂料具有较优的力学性能、耐老化性、耐水性。

Description

一种建筑防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种建筑防水涂料及其制备方法。

背景技术

建筑防水涂料主要包括聚氨酯防水涂料、聚合物水泥基防水涂料、聚合物防水涂料等，聚氨酯防水涂料一般是以聚氨酯与沥青或煤焦油为原材料制成，具有一定毒性，施工过程中会释放挥发性苯类溶剂，产生装修污染，而且聚氨酯防水涂料与基材的粘结性能较差，不容易施工。聚合物水泥基防水涂料是由高分子聚合物乳液，如聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯酯、丁苯橡胶乳液及各种添加剂组合而成的液料和配套的粉料复合而成的双组分防水涂料，聚合物水泥基防水涂料使无机和有机组分相互结合优势互补，综合性能比较优越，可以达到比较好的防水效果，但是聚合物水泥基防水涂料为双组分，在施工过程中需要在现场将液料和粉料按照一定配比混合、搅拌，然后进行施工，现场配料过程中，配比精度很难把握，这就导致配出的防水涂料不稳定，很容易出现性能偏差，而且现场搅拌，溶液中的气泡较多，也会影响涂料的使用性能。

聚合物乳液防水涂料是由高分子聚合物乳液，如聚丙烯酸酯乳液、聚醋酸乙烯酯乳液、丁苯橡胶乳液等聚合物乳液，无机填料以及各种添加剂组合而成的厚质涂膜材料，该种涂料为单组份，不需现场搅拌，涂膜延伸率高，对基层收缩和变形开裂适应性强，无毒无害等特点，属于绿色环保水性乳液产品，是防水涂料发展的新方向。但目前聚合物防水涂料仍然存在一些缺陷，例如成本相对偏高，耐候性较差，施工过程容易出现露底等。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种建筑防水涂料及其制备方法，本发明提供的建筑防水涂料得到的防水膜层的力学性能、耐老化性能和耐水性均较优。

本发明提供了一种建筑防水涂料，由包括以下重量份组分的原料制备得到：

所述复合填料颗粒包括玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒；

所述玄武岩砂的粒径为10～20目；

所述白云石的粒径为24～40目；

所述废旧橡胶颗粒的粒径为60～160目。

优选的，所述丙烯酸乳液包括苯丙乳液、纯丙乳液和硅丙乳液中的至少一种。

优选的，所述武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒的质量比为2.5～4：1.5～2.5：0.5～1.5。

优选的，所述成膜助剂包括二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和丙二醇单甲醚乙酸酯中的至少一种。

优选的，所述高韧性聚合物材料包括聚酯纤维、木质纤维和聚四氟乙烯粉中的至少一种。

优选的，所述云母粉的粒径大于1250目。

优选的，所述消泡剂包括有机硅消泡剂；

所述分散剂包括六偏磷酸钠；

所述防霉杀菌剂包括纳米银杀菌剂。

优选的，所述增稠剂包括气相法白炭黑；

所述流平剂包括BYK306；

所述色浆为二氧化钛色浆；

所述水为去离子水。

本发明还提供了一种建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

A)将水、丙烯酸乳液、成膜助剂、分散剂、流平剂、色浆和防霉杀菌剂混合后，搅拌，得到第一混合物；

B)将所述第一混合物、云母粉和高韧性聚合物材料混合，搅拌，得到第二混合物；

C)将所述第二混合物、废旧橡胶颗粒、白云石和玄武岩砂混合，搅拌，得到第三混合物；

D)将所述第三混合物和增稠剂混合，得到第四混合物；

E)将所述第四混合物和消泡剂混合，搅拌，得到建筑防水涂料。

优选的，步骤A)中，所述搅拌的转速为500～600r/min，时间为25～35min；

步骤B)中，所述搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min；

步骤C)中，所述搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min；

步骤E)中，所述搅拌的转速为100～200r/min，时间为8～12min。

本发明提供了一种建筑防水涂料，由包括以下重量份组分的原料制备得到：丙烯酸乳液30～40份；复合填料颗粒40～50份；成膜助剂1～5份；高韧性聚合物材料1～5份；云母粉5～10份；消泡剂0.1～1份；分散剂0.1～1份；防霉杀菌剂0.01～0.03份；增稠剂0.1～1份；流平剂0.1～1份；色浆0.1～0.5份；水5～20份；所述复合填料颗粒包括玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒；所述玄武岩砂的粒径为10～20目；所述白云石的粒径为24～40目；所述废旧橡胶颗粒的粒径为60～160目。本发明采用多级配大粒径复合填料颗粒作为填料，三种不同粒径的填料相互配合，玄武岩砂作为骨架，白云石作为辅助填充原料，填充到玄武岩砂的空隙中，废旧橡胶颗粒作为次级填充原料，填充到玄武岩砂与白云石结合的空隙中，通过三种填料颗粒的配合，可获得紧密堆积密度，实现填料高填充分数。本发明采用特定粒径的多级配复合填料颗粒配合其他组分协同作用，可以使得到的建筑防水涂料具有较优的力学性能、耐老化性、耐水性，更加耐磨，最低涂膜厚度大，不易发生露底现象。

实验结果表明，本发明提供的建筑防水涂料得到的防水膜层的拉伸强度不低于2.2MPa；按照标准GB/T 9755-2014检测建筑防水涂料得到的防水膜层的耐老化性，400h不起泡，不脱落，无裂纹；按照标准GB/T 9755-2014检测建筑防水涂料得到的防水膜层的耐水性，96h无起泡，无脱落。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明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。

所述复合填料颗粒包括玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒；

所述玄武岩砂的粒径为10～20目；

所述白云石的粒径为24～40目；

所述废旧橡胶颗粒的粒径为60～160目。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料包括丙烯酸乳液。所述丙烯酸乳液的重量份数为30～40份。在本发明的某些实施例中，所述丙烯酸乳液的重量份数为30份、35份或40份。

在本发明的某些实施例中，所述丙烯酸乳液包括苯丙乳液、纯丙乳液和硅丙乳液中的至少一种。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括复合填料颗粒。所述复合填料颗粒的重量份数为40～50份。在本发明的某些实施例中，所述复合填料颗粒的重量份数为40份、45份或50份。

在本发明的某些实施例中，所述玄武岩砂的粒径为12～16目。在某些实施例中，所述白云石的粒径为28～35目。在某些实施例中，所述废旧橡胶颗粒的粒径为70～140目。本发明对所述废旧橡胶颗粒的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。

在本发明的某些实施例中，所述武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒的质量比为2.5～4：1.5～2.5：0.5～1.5。在某些实施例中，所述武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒的质量比为3：2：1或2.5：1.5：1。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括成膜助剂。所述成膜助剂的重量份数为1～5份。在本发明的某些实施例中，所述成膜助剂的重量份数为2份、3份或4份。

在本发明的某些实施例中，所述成膜助剂包括二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和丙二醇单甲醚乙酸酯中的至少一种。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括高韧性聚合物材料。所述高韧性聚合物材料的重量份数为1～5份。在某些实施例中，所述高韧性聚合物材料的重量份数为3份。

在本发明的某些实施例中，所述高韧性聚合物材料包括聚酯纤维、木质纤维和聚四氟乙烯粉中的至少一种。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括云母粉。所述云母粉的重量份数为5～10份。在本发明的某些实施例中，所述云母粉的重量份数为7份。

在本发明的某些实施例中，所述云母粉的粒径大于1250目。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括消泡剂。所述消泡剂的重量份数为0.1～1份。在本发明的某些实施例中，所述消泡剂的重量份数为0.2份。

在本发明的某些实施例中，所述消泡剂包括有机硅消泡剂。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括分散剂。所述分散剂的重量份数为0.1～1份。在本发明的某些实施例中，所述分散剂的重量份数为0.2份。

在本发明的某些实施例中，所述分散剂包括六偏磷酸钠。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括防霉杀菌剂。所述防霉杀菌剂的重量份数为0.01～0.03份。在本发明的某些实施例中，所述防霉杀菌剂的重量份数为0.01份。

在本发明的某些实施例中，所述防霉杀菌剂包括纳米银杀菌剂。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括增稠剂。所述增稠剂的重量份数为0.1～1份。在本发明的某些实施例中，所述增稠剂的重量份数为0.2份。

在本发明的某些实施例中，所述增稠剂包括气相法白炭黑。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括流平剂。所述流平剂的重量份数为0.1～1份。在本发明的某些实施例中，所述流平剂的重量份数为0.2份。

在本发明的某些实施例中，所述流平剂包括BYK306。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括色浆。所述色浆的重量份数为0.1～0.5份。在本发明的某些实施例中，所述色浆的重量份数为0.1份。

在本发明的某些实施例中，所述色浆为二氧化钛色浆。

本发明提供的建筑防水涂料的制备原料还包括水。所述水的重量份数为5～20份。在本发明的某些实施例中，所述水的重量份数为7.09份、6.09份或5.09份。

在本发明的某些实施例中，所述水为去离子水。

本发明还提供了一种上文所述的建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

D)将所述第三混合物和增稠剂混合，得到第四混合物；

本发明提供的所述建筑防水涂料的制备方法中，采用的原料组分和配比同上，在此不再赘述。

本发明先将水、丙烯酸乳液、成膜助剂、分散剂、流平剂、色浆和防霉杀菌剂混合后，搅拌，得到第一混合物。

具体的，优选包括：

在水中依次加入丙烯酸乳液、成膜助剂、分散剂和防霉杀菌剂后，搅拌，得到第一混合物。

在本发明的某些实施例中，所述搅拌的转速为500～600r/min，时间为25～35min。在某些实施例中，所述搅拌的转速为550r/min。在某些实施例中，所述搅拌的时间为30min。

得到第一混合物后，将所述第一混合物、云母粉和高韧性聚合物材料混合，搅拌，得到第二混合物。

具体的，优选包括：

在搅拌的所述第一混合物中，加入云母粉和高韧性聚合物材料，搅拌，得到第二混合物。

在本发明的某些实施例中，所述第一混合物的搅拌转速为500～600r/min。在某些实施例中，所述第一混合物的搅拌转速为500r/min。

在本发明的某些实施例中，加入云母粉和高韧性聚合物材料后，搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min。在某些实施例中，所述搅拌的转速为400r/min。在某些实施例中，所述搅拌的时间为30min。在本发明的某些实施例中，所述加入的方式可以为缓慢加入。

得到第二混合物后，将所述第二混合物、废旧橡胶颗粒、白云石和玄武岩砂混合，搅拌，得到第三混合物。

具体的，优选包括：

在所述第二混合物中，依次加入废旧橡胶颗粒、白云石和玄武岩砂，搅拌，得到第三混合物。

在本发明的某些实施例中，所述搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min。在某些实施例中，所述搅拌的转速为400r/min。在某些实施例中，所述搅拌的时间为30min。

得到第三混合物后，将所述第三混合物和增稠剂混合，得到第四混合物。

具体的，优选包括：

在所述第三混合物中加入增稠剂，得到第四混合物。

得到第四混合物后，将所述第四混合物和消泡剂混合，搅拌，得到建筑防水涂料。

具体的，优选包括：

在所述第四混合物中，加入消泡剂，搅拌，得到建筑防水涂料。

在本发明的某些实施例中，所述搅拌的转速为100～200r/min，时间为8～12min。在某些实施例中，所述搅拌的转速为150r/min。在某些实施例中，所述搅拌的时间为10min。搅拌的过程就是脱除涂料内气泡的过程。

本发明对上文采用的原料来源并无特殊的限制，可以为一般市售。

本发明中，玄武岩砂具有很高的硬度，耐磨、抗压性强，作为骨架材料，可以对防水膜层起强支撑作用，保证膜层的强度、耐磨性，白云石强度硬度相对较低，白云石作为辅助填充原料，能够更好的填入到玄武岩砂的空隙中，废旧橡胶颗粒具有较好的弹性，废旧橡胶颗粒作为次级填充原料，能够很好的填充到缝隙中，同时可以提高膜层的柔韧性；与此同时，加入大粒径复合填料后，可以提高膜层的最低涂膜厚度，在施工过程中，可以有效防止露底现象的发生。

现有技术中，多采用小粒径无机材料做为填料，其填充效果不佳，本发明采用多级配大粒径复合填料颗粒作为填料，三种不同粒径的填料相互配合，玄武岩砂做为骨架，白云石做为辅助填充原料，填充到玄武岩砂的空隙中，废旧橡胶颗粒做为次级填充原料，填充到玄武岩砂与白云石结合的空隙中，通过三种填料颗粒的配合，可获得紧密堆积密度，实现填料高填充分数。本发明采用特定粒径的多级配复合填料颗粒配合其他组分协同作用，可以使得到的建筑防水涂料具有较优的力学性能、耐老化性、耐水性，更加耐磨，最低涂膜厚度大，不易发生露底现象。

同等条件、同等用量下，填料颗粒越小，比表面积就越大，将填料完全包覆所需的乳液用量也越大，使用本发明的复合填料颗粒可以减少乳液用量，乳液成本在所有原料成本中占绝大部分，减少乳液用量即可降低成本。因此，本发明提供的建筑防水涂料成本低廉，相比于现有技术，使用同等用量的条件下，用料成本可降低20％～30％。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种建筑防水涂料及其制备方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。

以下实施例中所用的原料均为市售。

实施例1～5和对比例1～2

建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

1、将去离子水加入到搅拌釜中，并依次加入丙烯酸乳液、成膜助剂、分散剂、防霉杀菌剂、流平剂和白色色浆，开启搅拌机，搅拌30min，搅拌机转速550r/min，得到第一混合物；

2、在搅拌(500r/min)的所述第一混合物中，加入云母粉和高韧性聚合物材料，搅拌30min，搅拌机转速400r/min，得到第二混合物；

3、在所述第二混合物中，依次加入废旧橡胶颗粒、白云石、玄武岩砂，继续搅拌，搅拌时间30min，搅拌机转速400r/min；

4、在所述第三混合物中加入增稠剂，得到第四混合物；

5、在所述第四混合物中加入消泡剂，继续搅拌10min，搅拌转速150r/min，脱除涂料内气泡，得到建筑防水涂料；

建筑防水涂料的制备原料中：

所述复合填料颗粒包括玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒；玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒的质量比记为a：b：c；

所述玄武岩砂粒径为12～16目；所述白云石粒径为28～35目；所述废旧橡胶颗粒粒径为70～140目；

所述色浆为二氧化钛色浆；

所述流平剂为BYK306；

所述分散剂为六偏磷酸钠；

所述消泡剂为有机硅消泡剂；

所述增稠剂为气相法白炭黑；

所述防霉杀菌剂为纳米银杀菌剂；

所述云母粉的粒径大于1250目；

建筑防水涂料的制备原料组分及配比如表1所示。

表1 实施例1～5和对比例1～2的建筑防水涂料的制备原料的重量份组分及配比

实施例1～5和对比例1～2的建筑防水涂料的性能检测结果如表2所示。

表2 实施例1～5和对比例1～2的建筑防水涂料的性能检测结果

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种建筑防水涂料，由包括以下重量份组分的原料制备得到：

所述复合填料颗粒包括玄武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒；

所述玄武岩砂的粒径为10～20目；

所述白云石的粒径为24～40目；

所述废旧橡胶颗粒的粒径为60～160目。

2.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述丙烯酸乳液包括苯丙乳液、纯丙乳液和硅丙乳液中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述武岩砂、白云石和废旧橡胶颗粒的质量比为2.5～4：1.5～2.5：0.5～1.5。

4.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述成膜助剂包括二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和丙二醇单甲醚乙酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述高韧性聚合物材料包括聚酯纤维、木质纤维和聚四氟乙烯粉中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述云母粉的粒径大于1250目。

7.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述消泡剂包括有机硅消泡剂；

所述分散剂包括六偏磷酸钠；

所述防霉杀菌剂包括纳米银杀菌剂。

8.根据权利要求1所述的建筑防水涂料，其特征在于，所述增稠剂包括气相法白炭黑；

所述流平剂包括BYK306；

所述色浆为二氧化钛色浆；

所述水为去离子水。

9.一种建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

D)将所述第三混合物和增稠剂混合，得到第四混合物；

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤A)中，所述搅拌的转速为500～600r/min，时间为25～35min；

步骤B)中，所述搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min；

步骤C)中，所述搅拌的转速为300～500r/min，时间为25～35min；

步骤E)中，所述搅拌的转速为100～200r/min，时间为8～12min。