CN114163199A - 一种水泥基柔性防水涂层及刚柔复合防水涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防水材料技术领域，提出了一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液40~65份、分散悬浮剂4~8份、成膜助剂3~5份、催干剂5~8份、水15~20份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥40~50份、石英砂20~30份、改性云母5~10份、纳米微珠8~10份、减水剂4~7份、塑化剂3~5份、早强剂0.5~1份、分散剂1~3份、消泡剂1~3份，还提出了一种刚柔复合防水涂层。通过上述技术方案，实现了一种皮肤式刚柔复合防水，解决了现有技术中的防水材料无法解决的“两张皮”、“层间串水”问题，同时解决了背水面防水、潮湿基面施工问题。

Description

一种水泥基柔性防水涂层及刚柔复合防水涂层
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域，具体的，涉及一种水泥基柔性防水涂层及刚柔复合防水涂层。
背景技术
传统的防水材料一般为卷材及涂料两种。某些基层外形复杂，当采用防水卷材施工时，需要进行裁剪、拼接，尽管目前有大量的研究着力于提高接缝的粘结和密封性，但是施工方式的原因，从根本上就会导致出现漏水隐患。
但是，传统防水材料本身的整体性以及与基层的相容性、粘结性一直是困扰防水工程质量的根结。由于防水层与基层两张皮，发生渗漏后层间串水，病根无法定位，漏水无法根除。市场上常见的JS（聚合物水泥防水涂料），也因与基层的相容问题，存在对基层要求高的问题，比如施工时需要基层找平层，保证基层洁净，施工过程管理复杂施工质量难以把控，且不能背水面防水。
发明内容
本发明提出一种水泥基柔性防水涂层及刚柔复合防水涂层，实现了一种皮肤式刚柔复合防水，解决了现有技术中的防水材料无法解决的“两张皮”、“层间串水”问题，同时解决了背水面防水、潮湿基面施工问题。
本发明的技术方案如下：
一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液40~65份、分散悬浮剂4~8份、成膜助剂3~5份、催干剂5~8份、水15~20份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥40~50份、石英砂20~30份、改性云母5~10份、纳米微珠8~10份、减水剂4~7份、塑化剂3~5份、早强剂0.5~1份、分散剂1~3份、消泡剂1~3份；
所述改性云母的制备方法包括以下步骤：将云母、硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水混合均匀后干燥得到。
作为进一步的技术方案，所述改性云母中，硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水、云母的质量比为8:1:160:100。
作为进一步的技术方案，所述早强剂为三聚氰胺。
作为进一步的技术方案，所述塑化剂为磷酸三苯酯。
作为进一步的技术方案，所述催干剂为钴催干剂、铅催干剂的混合物。
作为进一步的技术方案，所述纳米微珠为硼硅酸盐高活性球状玻璃体。
作为进一步的技术方案，所述减水剂为苯磺酸减水剂。
作为进一步的技术方案，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
作为进一步的技术方案，所述分散悬浮剂为膨润土悬浮剂，所述分散剂为分散剂IW。
本发明还提出一种刚柔复合防水涂层，包括无机刚性防水涂层和所述的水泥基柔性防水涂层，所述无机刚性防水涂层的原料按照重量份包括以下组分：硅酸盐水泥60~75份、抗渗改性剂10~15份、白炭黑10~15份、增强剂2~5份、消泡剂2~5份、可分散乳胶粉2~5份、高效减水剂2~4份、纤维素醚4~8份、速凝剂0~2份、缓凝剂0~2份；所述抗渗改性剂的原料按照重量份包括以下组分：沸石粉100~120份、元明粉15~20份、十二烷基硫酸钠2~4份、聚乙烯醇5~8份，其中沸石粉由200目沸石粉和400目沸石粉组成，两者的质量比为9：1，所述抗渗改性剂的制备方法包括以下步骤：将200目沸石粉在450℃下焙烧后冷却，得到高温焙烧沸石粉；将400目沸石粉在350℃下焙烧后冷却，得到低温焙烧沸石粉；将所述高温焙烧沸石粉、所述低温焙烧沸石粉、元明粉、十二烷基硫酸钠、聚乙烯醇混合，得到抗渗改性剂。
本发明的有益效果为：
1、本发明中的水泥基柔性防水涂层亲和力好粘结强度高，高强度高韧性，可以单独作为防水层应用，也可以与无机刚性防水涂层结合使用，形成一种刚柔一体的复合防水层，兼具刚性和柔性的优点。本发明中的水泥基柔性防水涂层在迎水面和背水面都可以使用，使得背水面防水成为可能，彻底解决了“两张皮”和“层间串水”现象，增强了防水系统的稳定性，提高了系统容错程度，发生渗漏时，能够实现精准定位维修。
2、本发明中的柔性防水涂层与刚性防水涂层结合后，形成刚柔一体复合防水涂层，复合防水层刚柔并济，可在背水面防水、潮湿基面施工，在基层稳定时表现的是刚性防水层的特性，当基层发生形变时，表现的是柔性防水的特点。
3、本发明中，丙烯酸乳液与硅酸盐水泥、微珠、减水剂的联合应用，形成了高强度、高粘结强度的柔性涂层，与基层混凝土、砂浆具有高亲和力。首先丙烯酸乳液提供了前期粘结力，并成膜形成防水层；硅酸盐水泥、微珠、苯磺酸减水剂的联合作用，有效减少了用水量，增加了混合物的和易性，大大增强了成型后的涂层强度、粘结强度，使柔性防水涂层具备了背水面防水能力。催干剂、塑化剂以及早强剂的综合使用，进一步加强了涂层的固化、塑化的快速成型能力，减少施工时间和管理强度。缓凝剂的使用，起到了调时剂的作用，用以保证合理施工时间和工序搭接。
4、本发明中采用双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐对石英改性，双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐通过电荷作用，与硅烷偶联剂协同作用，提高石英与水泥的吸附作用，促进形成结晶，并能够提高防水涂层与基体相容性，进一步提高粘结强度。通过在体系中加入双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐以及硅烷偶联剂，还可以促进柔性防水涂层与无机刚性涂层之间的粘结性，使得刚柔复合防水涂层兼具刚性和柔性的优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
实施例1
制备改性云母：将云母、硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水混合均匀后干燥得到，硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水、云母的质量比为8:1:160:100。
一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，质量比为1:1，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液40份、分散悬浮剂4份、十二碳醇酯3份、钴催干剂2份、铅催干剂3份、水15份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥50份、石英砂25份、改性云母7份、纳米微珠9份、苯磺酸减水剂5份、磷酸三苯酯4份、三聚氰胺0.7份、分散剂IW 2份、消泡剂2份。
表1 实施例1防水涂层的性能检测
Figure 270031DEST_PATH_IMAGE001
实施例2
一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，质量比为1:1，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液55份、分散悬浮剂6份、十二碳醇酯4份、钴催干剂3份、铅催干剂3份、水18份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥45份、石英砂25份、改性云母6份、纳米微珠9份、苯磺酸减水剂6份、磷酸三苯酯4份、三聚氰胺0.8份、分散剂IW 2份、消泡剂2份。
表2 实施例2防水涂层的性能检测
Figure 983909DEST_PATH_IMAGE002
实施例3
一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，质量比为1:1，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液60份、分散悬浮剂5份、十二碳醇酯4份、钴催干剂4份、铅催干剂3份、水20份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥48份、石英砂26份、改性云母7份、纳米微珠9份、苯磺酸减水剂6份、磷酸三苯酯4份、三聚氰胺0.8份、分散剂IW 2份、消泡剂2份。
表3 实施例3防水涂层的性能检测
Figure 311117DEST_PATH_IMAGE003
实施例4
一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，质量比为1:1，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液58份、分散悬浮剂6份、十二碳醇酯5份、钴催干剂3份、铅催干剂3份、水20份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥50份、石英砂30份、改性云母10份、纳米微珠10份、苯磺酸减水剂7份、磷酸三苯酯5份、三聚氰胺1份、分散剂IW 3份、消泡剂3份。
表4 实施例4防水涂层的性能检测
Figure 237484DEST_PATH_IMAGE004
实施例5
一种刚柔复合防水涂层，由无机刚性防水涂层和实施例3中的水泥基柔性防水涂层复合而成，
其中，无机刚性防水涂层原料：硅酸盐水泥65份、抗渗改性剂14份、白炭黑13份、ZT2型增强剂4份、消泡剂4份、可分散乳胶粉4份、萘系减水剂4份、纤维素醚5份、三聚氰胺2份、柠檬酸钠1份；
其中抗渗改性剂：将90份200目沸石粉在450℃下焙烧后冷却，得到高温焙烧沸石粉；将10份400目沸石粉在350℃下焙烧后冷却，得到低温焙烧沸石粉；将高温焙烧沸石粉、低温焙烧沸石粉、16份元明粉、3份十二烷基硫酸钠、6份聚乙烯醇混合，得到抗渗改性剂。
按照原料与水的质量比为1:0.45混合后制备得到无机刚性防水涂层。
对比例1
与实施例3相比，其他均相同，不同的是改性云母中不添加双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐，用水代替。
表5 对比例1防水涂层的性能检测
Figure 114173DEST_PATH_IMAGE005
对比例2
与实施例3相比，其他均相同，不同的是改性云母中不添加硅烷偶联剂，用水代替。
表6 对比例2防水涂层的性能检测
Figure 717062DEST_PATH_IMAGE006
对比例3
与实施例3相比，其他均相同，不同的是云母不经改性。
表7 对比例3防水涂层的性能检测
Figure 780833DEST_PATH_IMAGE007
如表1-7所示，对比例3中石英没有经过改性，各项性能都有所降低，这是由于在无机、有机共混体系中，各组分由于相容性的问题，无法将原料的性能附于体系中，各项性能都降低。对比例2中，用双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐对石英改性，相比于对比例3，各项性能有所提高，粘结强度相比于对比例3提高了11%，拉伸强度相比于对比例3提高了10%，对比例1中采用硅烷偶联剂改性石英，粘结强度相比于对比例3提高了11%，拉伸强度相比于对比例3提高了16%，但是实施例3中采用硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐对石英改性，粘结强度相比于对比例3提高了33%，拉伸强度提高了21%，采用双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐对石英改性，相比于两者单独使用对涂层的性能大幅度提高，起到了协同增效的作用。双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐通过电荷作用，与硅烷偶联剂协同作用，提高石英与水泥的吸附作用，促进形成结晶，并能够提高防水涂层与基体相容性，进一步提高粘结强度和拉伸强度。
表8为本发明实施例1的防水涂层的质量检测结果，其他实施例的性能与实施例1相似，故省略。
表8 实施例1防水涂层的质量检测
Figure 776471DEST_PATH_IMAGE008
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水泥基柔性防水涂层，包括液料和粉料，其特征在于，所述液料按照重量份包括以下组分：丙烯酸乳液40~65份、分散悬浮剂4~8份、成膜助剂3~5份、催干剂5~8份、水15~20份；所述粉料按照重量份包括以下组分：水泥40~50份、石英砂20~30份、改性云母5~10份、纳米微珠8~10份、减水剂4~7份、塑化剂3~5份、早强剂0.5~1份、分散剂1~3份、消泡剂1~3份；
所述改性云母的制备方法包括以下步骤：将云母、硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水混合均匀后干燥得到。
2.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述改性云母中，硅烷偶联剂、双琥珀酰亚胺辛二酸酯钠盐、水、云母的质量比为8:1:160:100。
3.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述早强剂为三聚氰胺。
4.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述塑化剂为磷酸三苯酯。
5.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述催干剂为钴催干剂、铅催干剂的混合物。
6.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述纳米微珠为硼硅酸盐高活性球状玻璃体。
7.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述减水剂为苯磺酸减水剂。
8.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
9.根据权利要求1所述的水泥基柔性防水涂层，其特征在于，所述分散悬浮剂为膨润土悬浮剂，所述分散剂为分散剂IW。
10.一种刚柔复合防水涂层，其特征在于，包括无机刚性防水涂层和如权利要求1-9任意一项所述的水泥基柔性防水涂层，所述无机刚性防水涂层的原料按照重量份包括以下组分：硅酸盐水泥60~75份、抗渗改性剂10~15份、白炭黑10~15份、增强剂2~5份、消泡剂2~5份、可分散乳胶粉2~5份、高效减水剂2~4份、纤维素醚4~8份、速凝剂0~2份、缓凝剂0~2份；所述抗渗改性剂的原料按照重量份包括以下组分：沸石粉100~120份、元明粉15~20份、十二烷基硫酸钠2~4份、聚乙烯醇5~8份，其中沸石粉由200目沸石粉和400目沸石粉组成，两者的质量比为9：1，所述抗渗改性剂的制备方法包括以下步骤：将200目沸石粉在450℃下焙烧后冷却，得到高温焙烧沸石粉；将400目沸石粉在350℃下焙烧后冷却，得到低温焙烧沸石粉；将所述高温焙烧沸石粉、所述低温焙烧沸石粉、元明粉、十二烷基硫酸钠、聚乙烯醇混合，得到抗渗改性剂。
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