CN114921121A - 一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料及其制备方法，所述防水涂料包含：基质沥青：60～90份；阴离子乳化剂：12～26份；改性剂：40～60份；橡胶乳液：20～30份；煤油渗透剂：6～16份；稳定剂：8～12份，以重量份数计。所述防水涂料是将基质沥青加热至100～105℃，向其中加入煤油渗透剂，搅拌混合均匀得到混合液一；再将阴离子乳化剂溶于大于55℃的水中，混合均匀后，加入添加剂和多硫化钠，搅拌均匀后得到混合液二；将所述混合液二与氯丁橡胶、聚氨酯胶乳、消泡剂、丙烯酸、羟丙基纤维素混合并加入胶体磨中，与混合液一进行研磨处理，得到渗透型橡胶乳化沥青防水涂料。制备得到的防水涂料有效的提高橡胶乳化沥青的渗透能力，防水涂层与基层粘结更牢固，不易发生断裂。

Description

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及防水涂料领域，具体涉及一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料及其制备方法。

背景技术

目前市面上现有的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料及其制备方法，是利用氯丁橡胶、阴离子乳化沥青、苯丙乳液、改性助剂、增稠剂、萜烯增粘树脂、水泥基渗透结晶母料等材料制备防水涂料。通过该方法制备的防水涂料粘结强度低、成模性差、易断裂，并且，上述防水涂料中普遍存在对混凝土基层锈蚀的氯离子和硫酸根离子，减少了混凝土基层的使用寿命。

DBJ 01-54-2001《界面渗透性防水涂料质量检验评定标准》中规定渗透成模型防水涂料的渗透深度≥1.0mm,由于传统的橡胶乳化沥青无法达到规范要求的1mm渗透深度，而阴离子乳化沥青在潮湿的情况下不容易破乳，且本身具有破乳、凝结、成型慢的特点，为其充分渗透提供了条件，且阴离子乳化沥青对基层表面上带正电荷的碱性集料有一定的吸附作用，可以优选阴离子乳化沥青，但仅仅依靠阴离子乳化沥青的渗透能力还不足以达到建筑施工渗透性防水涂料的要求。

因此，亟需一种渗透性好的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料。

发明内容

本发明的目的是解决现有橡胶乳化沥青防水涂料中阴离子乳化沥青渗透力不足、渗透剂的规格和制作成本较高的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，所述防水涂料包含：基质沥青：60～90份；阴离子乳化剂：12～26份；改性剂：40～60份；橡胶乳液：20～30份；煤油渗透剂：6～16份；稳定剂：8～12份。

较佳地，所述的基质沥青为SK-70沥青。

较佳地，所述的改性剂包含氯丁橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶中的任意一种或者任意两种以上的组合。

较佳地，所述的橡胶乳液包含聚氨酯胶乳、丙烯酸酯胶乳、聚乙酸乙烯酯胶乳中的任意一种或者任意两种以上的组合。

较佳地，所述的稳定剂包含羟丙基纤维素、聚阴离子纤维素、聚乙烯醇中的任意一种或者任意两种以上的组合。

较佳地，所述的防水涂料还包含添加剂0.8～1.2份。

较佳地，所述的防水涂料还包含丙烯酸8～14份。

较佳地，所述的防水涂料还包含多硫化钠40～80份。

较佳地，所述的防水涂料还包含消泡剂2.4～4份。

本发明还提供了一种如上述所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，所述制备方法包含以下步骤：

步骤一：将60～90份基质沥青加热至100～105℃，向其中加入6～16份煤油渗透剂，搅拌混合均匀后得到混合液一；

步骤二：将12～26份阴离子乳化剂溶于大于55℃的水中，混合均匀后，加入0.8～1.2份添加剂和40～80份多硫化钠，搅拌均匀后得到混合液二；

步骤三：将所述混合液二与40～60份氯丁橡胶、20～30份聚氨酯胶乳、2.4～4份消泡剂、8～14份丙烯酸、8～12份羟丙基纤维素混合并加入胶体磨中，与混合液一进行研磨处理，得到渗透型橡胶乳化沥青防水涂料。

本发明的有益效果：

(1)以取材方便、成本较低的煤油作为渗透剂，由于半刚性基层表面的致密性，仅依靠橡胶乳化沥青难以更好的渗透，而煤油渗透剂具备良好的吸附作用，能大幅度降低橡胶乳化沥青的表面张力，增大比表面积，能够促进橡胶乳化沥青的渗透能力；由此制备得到的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料所形成的防水涂层能有效适应基层发生形变产生的张力，用在防水涂料中其渗透深度可以达到14mm以上，完全符合标准规范要求，使得制备得到的橡胶乳化沥青防水涂料具有较高的渗透性；

(2)防水涂层与基层材料粘结更加牢固，不易发生断裂，长期与空气接触不会发生氧化，更加耐用；

(3)既可以通过喷涂方式也可以采取刮涂方式将防水涂料加到基层上，操作简单、便捷，可以作为建筑施工中良好的防水材料。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

本发明所提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，至少包含：基质沥青60～90份、阴离子乳化剂12～26份、改性剂40～60份、橡胶乳液20～30份、煤油渗透剂6～16份、稳定剂8～12份、添加剂0.8～1.2份、丙烯酸8～14份、消泡剂2.4～4份、多硫化钠40～80份、水与多硫化钠重量份数比为3:1～4:1，本实施例中水为180份。

本实施例中，基质沥青选用的是SK-70沥青(购自韩国SK公司)，所述SK-70沥青含蜡量低，制备橡胶乳化沥青不易发生沉积。

本实施例中，阴离子乳化剂选用的是阴离子乳化剂E205，所述阴离子乳化剂E205由于其结构具备亲水基团和疏水基团，能够延长橡胶乳化沥青的破乳时间，从而提高橡胶乳化沥青的渗透时间。

本实施例中，改性剂选用的是氯丁橡胶，所述的氯丁橡胶密度为1.23～1.25g/cm³，软化点约80℃，230～260℃下分解，溶于氯仿、苯等有机溶剂，在植物油和矿物油中溶胀而不溶解，具有良好的物理机械性能，耐油、耐热、耐燃、耐日光、耐臭氧、耐酸碱、耐化学试剂。氯丁橡胶其本身具有粘结力强特性，作为改性剂掺入到橡胶乳化沥青中，能够改变其混合物的气密性、低温柔性等性质，是橡胶乳化沥青良好的改性剂。可以理解的是，乙丙橡胶、顺丁橡胶也可起到同样作用。

本实施例中，橡胶乳液选用的是聚氨酯胶乳，所述的氯丁橡胶、聚氨酯胶乳配合使用制备的橡胶乳化沥青其性能更佳，通过实验发现，氯丁橡胶和聚氨酯胶乳都是制备橡胶乳化沥青的主要材料，但是在橡胶制备过程中，如果只添加聚氨酯胶乳，其制作的橡胶乳化沥青一定是不满足行业标准要求的，而如果只使用氯丁橡胶，其制备的橡胶乳化沥青是符合行业标准的，但是性能较差，因此通过多次调配实验，将二者共同在制备橡胶乳化沥青中使用，其制备出的橡胶乳化沥青的性能得到了巨大的提升，远超过单独使用氯丁橡胶。可以理解的是，丙烯酸酯胶乳、聚乙酸乙烯酯胶乳也可起到同样作用。

本实施例中，渗透剂选用的是煤油渗透剂，由于半刚性基层表面的致密性，仅依靠阴离子橡胶乳化沥青难以更好的渗透，而所述的煤油渗透剂具备良好的吸附作用，能大幅度降低橡胶乳化沥青的表面张力，增大比表面积，能够促进橡胶乳化沥青的渗透能力。与此同时，所述的煤油渗透剂还能提高防水涂层与基层材料之间的黏结性，提高防水涂料的使用寿命。渗透剂是指一类能够帮助需要渗透的物质渗透到需要被渗透物质中的化学品，工业上一般是使用表面表面活性剂(可以是阴离子或非离子的)或有机或无机溶剂，相比较于其他渗透剂，本申请中的煤油渗透剂其要求规格和制作成本均较低，故在本发明中使用煤油渗透剂效果最佳。

本发明中，稳定剂选用的是羟丙基纤维素，加入羟丙基纤维素可以较长时间保持橡胶沥青乳液的均匀状态，使其较长时间不产生离析沉淀结构变化，所述稳定剂也可以是包含羟丙基纤维素、聚阴离子纤维素、聚乙烯醇中的任意一种或者任意两种以上的组合。

本实施例中，添加剂选用的是松香酯，所述的松香酯易溶于水，也能溶解油脂，同时其本身带有香味，可以中和煤油渗透剂自身的味道。

本实施例中，还包含丙烯酸，所述的丙烯酸由于其分子结构具备特别规律的分子长链，在制备橡胶乳化沥青过程中，可以缩小橡胶乳化沥青的微粒粒径，提高橡胶乳化沥青的比表面积，因此能够改变橡胶的耐寒性、低温柔性、耐油性等性质。

本实施例中，还包含消泡剂，所述的消泡剂可以抑制橡胶乳化过程中的气泡。

本实施例中，还包含多硫化钠，多硫化钠里面含有与过氧化氢中-O-O-键类似的特殊-S-S-键长链，能够促进橡胶乳化沥青交联，形成紧密的网状结构。

实施例1：

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，包含以下步骤：

步骤一：将80份SK-70沥青加热至100～105℃，向其中加入0份煤油渗透剂，搅拌混合均匀后得到混合液一；

步骤二：将20份阴离子乳化剂E205溶于大于55℃的水中，混合均匀后，加入1份松香酯和60份多硫化钠，搅拌均匀后得到混合液二；

步骤三：将所述混合液二与60份氯丁橡胶、25份聚氨酯胶乳、3.2份消泡剂、10份丙烯酸、10份羟丙基纤维素混合并加入胶体磨中，与混合液一进行研磨处理，得到渗透型橡胶乳化沥青防水涂料。

实施例2:

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入6份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

实施例3:

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入8份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

实施例4：

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入10份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

实施例5:

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入12份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

实施例6:

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入14份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

实施例7:

一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，按重量份数计，包含：

本发明提出的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，步骤一中加入16份煤油渗透剂，其余步骤和实施例1相同。

分别将上述7个实施例实验配方所得的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料喷涂到基层上，养护72h后，用游标卡尺或直尺从基层侧立面的两侧测量橡胶乳化沥青的渗透深度。每个实验组分别在基层均匀取4个点进行测量，并取平均值，实验结果如下表1所示。

表1不同重量份数的煤油渗透剂对渗透深度的影响

通过实验结果可以看出，当不使用煤油渗透剂时(实施例1)，橡胶乳化沥青的渗透深度只有0.9mm，还没有达到标准的1mm要求，而随着煤油渗透剂掺量的增加，橡胶乳化沥青的渗透深度逐渐增大，当煤油渗透剂掺量在6～14份数下(实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6)橡胶乳化沥青的渗透能力增长较为显著，当煤油渗透剂掺量超过14份(实施例7)时，橡胶乳化沥青的渗透能力增长较为缓慢。可见，为了达到较高的渗透能力同时兼顾成本，最佳的煤油渗透剂掺量为14份(实施例6)。

综上所述，本发明所提供的一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，以煤油作为渗透剂，能大幅度降低橡胶乳化沥青的表面张力，增大比表面积，有效的提高了橡胶乳化沥青的渗透能力，同时，煤油渗透剂还能提高防水涂层与基层材料之间的黏结性，使用本发明所制备得到的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，可增强橡胶乳化沥青的粘黏性，使其不易发生断裂。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，按重量份数计，所述防水涂料包含：

基质沥青：60～90份；

阴离子乳化剂：12～26份；

改性剂：40～60份；

橡胶乳液：20～30份；

煤油渗透剂：6～16份；

稳定剂：8～12份。

2.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述基质沥青为SK-70沥青。

3.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述改性剂包含氯丁橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶中的任意一种或者任意两种以上的组合。

4.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述橡胶乳液包含聚氨酯胶乳、丙烯酸酯胶乳、聚乙酸乙烯酯胶乳中的任意一种或者任意两种以上的组合。

5.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述稳定剂包含羟丙基纤维素、聚阴离子纤维素、聚乙烯醇中的任意一种或者任意两种以上的组合。

6.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述防水涂料还包含添加剂0.8～1.2份。

7.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述防水涂料还包含丙烯酸8～14份。

8.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述防水涂料还包含多硫化钠40～80份。

9.如权利要求1所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述防水涂料还包含消泡剂2.4～4份。

10.一种根据权利要求1～9所述的渗透型橡胶乳化沥青防水涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：

步骤一：将60～90份基质沥青加热至100～105℃，向其中加入6～16份煤油渗透剂，搅拌混合均匀后得到混合液一；

步骤二：将12～26份阴离子乳化剂溶于大于55℃的水中，混合均匀后，加入0.8～1.2份添加剂和40～80份多硫化钠，搅拌均匀后得到混合液二；

步骤三：将所述混合液二与40～60份氯丁橡胶、20～30份聚氨酯胶乳、2.4～4份消泡剂、8～14份丙烯酸、8～12份羟丙基纤维素混合并加入胶体磨中，与混合液一进行研磨处理，得到渗透型橡胶乳化沥青防水涂料。