CN116410632A - 一种水性高粘聚合物防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性高粘聚合物防水涂料及其制备方法，所述防水涂料包括以下重量份原料：聚合改性高粘苯丙乳液700‑900份、填料100‑300份、分散剂2.5‑3.5份、消泡剂2‑2.5份和防腐剂0.5‑1份；其中，所述聚合改性高粘苯丙乳液通过有机硅功能单体对苯丙乳液进行改性后得到，所述防水涂料制按照特定份数将上述原料进行混合搅拌后得到。本发明得到的防水涂料；通过配方级配使得涂料吸水率低，可以作为单独防水层；同时本发明产品健康环保，产品现场施工无需加热可直接进行滚涂或刷涂，施工简便省力。
Description
技术领域
本发明属于防水涂料领域，特别涉及一种水性高粘聚合物防水涂料及其制备方法。
背景技术
由于常规的防水卷材施工时厚薄均匀、材料质量稳定，但施工过程中不能完全保证搭接缝完整，与基层粘结不牢固从而对建筑整体防水效果产生影响。而防水涂料具有施工简便，对不规则基层和复杂节点部位的适应能力强，形成的涂膜防水层整体性好，但防水涂料受施工因素影响较大，涂层厚度均匀性较难控制。
针对这一问题，现有技术中一般是通过将具有相容性的自粘橡胶沥青防水卷材和非固化橡胶沥青防水涂料一起使用，在施工现场融合形成防水层。该方法也是目前防水工程中积极推广的一种复合层防水技术，现在市面上大部分跟自粘卷材配套的还是非固化橡胶沥青防水涂料，但非固化橡胶沥青防水涂料在现场施工时便利性较差，需要大型加热设备加热后才能进行喷涂或刮涂；而且大部分产品加热过程中容易产生多环芳烃类苯系物等有害物质，环保性较差。
专利CN107502118A公开了一种聚合物水泥防水涂料。该发明以丙烯酸乙脂、甲基丙烯酸脂等作为基础原料合成丙烯酸酯乳液，在合成过程中，使用有机硅单体甲基乙烯基二氯硅烷对其进行改性，引入硅氧键，增加了与水泥间的结合度，提高了膜的性能及牢固度，同时在路易斯酸的作用下，使用马来酸酐引入不饱和键，增加了乳液的活性基团，增加了与钙离子的作用，进一步提高了耐水性，也提高乳液的感光性能，与丁醇进行复配，提高膜前期的流动性，并且利用蓝晶石煅烧不可恢复的性能，对水泥内部进行造孔，增加了与乳液的接触性能，同时乳液再与邻甲酚醛环氧树脂进行复配，增加了涂料自固化成膜的性能，防止了固化膜易被水再次溶胀现象的发生。但该方法制备的涂料随着水泥分子的冷胀热缩会慢慢地受力分裂、老化，难以附着在水泥分子表面，使得防水涂料耐水性下降，水分子渗入水泥之中。
因此，需要提出一种既方便施工、防水性好且环保性能较好的涂料。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种水性高粘聚合物防水涂料，所述防水涂料为单组分包括以下重量份原料：
聚合改性高粘苯丙乳液700-900份、填料100-300份、分散剂2.5-3.5份、消泡剂2-2.5份和防腐剂0.5-1份；
其中，所述聚合改性高粘苯丙乳液通过有机硅功能单体对苯丙乳液进行改性后得到。
进一步地，所述有机硅功能单体为聚八甲基环四硅氧烷单体。
进一步地，所述聚合改性高粘苯丙乳液的固含量为55％-57％，玻璃化温度为-33℃～-27℃。
进一步地，所述填料为80-200目的重钙粉、改性硫酸钡和高岭土中任意一种或多种组合。
进一步地，所述分散剂为阴离子型盐或季铵盐类；
所述阴离子型盐包括油酸钠；所述季铵盐类包括烷基季铵盐。
进一步地，所述消泡剂为有机硅类，包括聚硅氧烷、聚醚改性硅油中的一种或两种组合。
进一步地，所述防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物。
本发明还提出了一种水性高粘聚合物防水涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液、分散剂、消泡剂和防腐剂，第一次混合搅拌后得到混合乳液；
向所述混合乳液中加入填料，第二次混合搅拌后得水性高粘聚合物防水涂料；
其中，所述聚合改性高粘苯丙乳液700-900份、填料100-300份、分散剂2.5-3.5份、消泡剂2-2.5份、防腐剂0.5-1份。
进一步地，所述第一次混合搅拌的条件为以500r/min的转速搅拌3min；
所述第二次混合搅拌的条件为以800r/min的转速搅拌10min。
进一步地，所述聚合改性高粘苯丙乳液按照以下方法得到：
采用乳液聚合法在苯乙烯-丙烯酸酯链中引入聚八甲基环四硅氧烷单体，得到种子胶乳；
将所述种子胶乳进行聚合，得到聚合改性高粘苯丙乳液。
本发明的有益效果：
本发明的防水涂料中聚合改性高粘苯丙乳液采用特种种子聚合工艺，让产品成膜过程形成双粒径分布，让产品具有较快的干燥速度和缩短初粘力建立时间。
本发明中采用有机硅功能单体对苯丙乳液进行改性，在苯乙烯-丙烯酸酯链中引入聚八甲基环四硅氧烷单体；硅氧烷中含有的Si-O键很稳定，分子摩尔体积小，表面能小，赋予了有机硅氧烷优良的耐高低温和疏水性能，保证了防水涂料在热老化处理、水处理、碱处理等条件下仍与沥青卷材具有优异的粘结保持性能。
本发明通过对聚合物的分子量的分布予以控制，让其粒径分布在较窄的范围，让涂料产品具有较好的初粘力的情况下，仍具有较高的粘结强度。同时通过高固含量为55％-57％，玻璃化温度为-33℃～-27℃的内增塑效果的设置，使得聚合改性高粘苯丙乳液可以与沥青相互粘贴，粘结强度比沥青基卷材产品更高。
本发明在苯丙乳液改性后期中加入特定比例的填料，让水性高粘聚合物防水涂料产品在非平整基层也有良好的粘结效果，由于聚合改性高粘苯丙乳液制备的防水涂料产品是以水性聚合物为主要成分，跟非固化橡胶沥青相比，该产品健康环保，产品现场施工无需加热可直接进行滚涂或刷涂，施工简便省力。
本发明采用特种聚合改性高粘苯丙乳液制备水性高粘聚合物防水涂料；通过配方级配，涂料具有很低的吸水率，产品能形成单独一道防水层，很好地封闭基层的毛细孔洞和微细裂缝，作为单独防水层时具有较好的防水效果，当基层开裂拉伸防水层时，由于该涂层形成的涂膜吸收了来自基层的应力，使应力不会传递给卷材层，提高了卷材层的可靠性并延长了整体防水层寿命，跟自粘卷材搭配后的复合防水层防水效果突出。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例中粘合性试验的结果对比图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
针对目前防水工程中使用复合层防水技术中存在的缺陷，本发明提出了一种水性高粘聚合物防水涂料产品，可替代非固化橡胶沥青防水涂料层，解决防水涂料在现场施工时需要进行现场加热的问题。
本发明提出的水性高粘聚合物防水涂料，所述涂料为单组分产品，其中包含700-900份的特种聚合改性高粘苯丙乳液、100-300份的填料、2.5-3.5份的分散剂、2-2.5份的有机硅类消泡剂、0.5-1份的防腐剂。
其中，
填料为80-200目的重钙粉、改性硫酸钡、高岭土中任意一种或多种组合；
分散剂为阴离子型盐或季铵盐类，阴离子型盐可以是如油酸钠，季铵盐类可以是烷基季铵盐；
有机硅类消泡剂可以是聚硅氧烷、聚醚改性硅油中的任意一种或多种组合；
防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的任意一种或组合。
进一步地，本发明所用的特种聚合改性高粘苯丙乳液是在苯乙烯-丙烯酸酯链中引入聚八甲基环四硅氧烷得到的。
具体方法是先将八甲基环四硅氧烷单体按乳液聚合法得到种子胶乳，然后将种子胶乳进行聚合，种子胶乳粒被单体所溶胀产生的自由基而引发聚合。本发明通过控制聚合过程中的反应程度来控制反应速度，在达到所需合成聚合物分子量后，通过降温冷却，使反应停止，对聚合物的分子量分布予以控制，让聚合物的粒径分布在较窄的范围，让涂料产品在具有较好的初粘力的情况下，仍具有较高的粘结强度。按照本发明方法得到的特种聚合改性高粘苯丙乳液高固含量为55％-57％，玻璃化温度为-33℃～-27℃。
本发明还公开了水性高粘聚合物防水涂料产品的制备方法：
①根据以上液料配方，依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液700-900份、分散剂2.5-3.5份、消泡剂2-2.5份、防腐剂0.5-1份，在高速分散机中以500r/min的转速混合搅拌3min，得到混合乳液。
②在混合乳液中缓缓加入200目重钙粉300份，在高速分散机中以800r/min的转速混合搅拌10min混合均匀得到相应的防水涂料。
以下结合具体实施例对上述防水涂料进行介绍：
各个实施例的具体配比如表1所示，
上述实施例和对比例所采用的配方及配比如下表所示：
实施例1
依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液700份、聚硅氧烷3份、烷基季铵盐2份、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.5份在高速分散机中以500r/min的转速混合搅拌3min，得到混合乳液。
②在混合乳液中缓缓加入80目改性硫酸钡300份，在高速分散机中以800r/min混合搅拌10min混合均匀得到相应的防水涂料。
实施例2
依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液700份、聚硅氧烷2.5份、油酸钠2.5份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.8份在高速分散机中以500r/min的转速混合搅拌3min，得到混合乳液。
在混合乳液中缓缓加入200目重钙粉300份，在高速分散机中以800r/min混合搅拌10min混合均匀得到相应的防水涂料。
实施例3
依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液700份、聚醚改性硅油3.5份、油酸钠3份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1份在高速分散机中以500r/min的转速混合搅拌3min，得到混合乳液。
在混合乳液中缓缓加入140目高岭土300份，在高速分散机中以800r/min混合搅拌10min混合均匀得到相应的防水涂料。
实施例4
依次加入聚合改性高粘苯丙乳液700份、聚硅氧烷和聚醚改性硅油共3.5份、烷基季铵盐和油酸钠共3份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮共1份在高速分散机中以500r/min的转速混合搅拌3min，得到混合乳液。
在混合乳液中缓缓加入140目高岭土和重钙粉混合物300份，在高速分散机中以800r/min混合搅拌10min混合均匀得到相应的防水涂料。
实施例5
与实施例2不同的是特种聚合改性高粘苯丙乳液800份、200目重钙粉200份。
实施例6
与实施例2不同的是特种聚合改性高粘苯丙乳液900份、200目重钙粉100份。
实施例7
与实施例2不同的是特种聚合改性高粘苯丙乳液500份、200目重钙粉500份。
实施例8
与实施例2不同的是特种聚合改性高粘苯丙乳液600份、200目重钙粉400份。
实施例9
特种聚合改性高粘苯丙乳液1000份。
实施例10
与实施例2不同的是将700份特种聚合改性高粘苯丙乳液换成乳化沥青基液体卷材产品700份。
实施例11
乳化沥青基液体卷材产品1000份。
将按照实施例1-11的液料配比制备得到的防水涂料分别进行粘合性测试、吸水率测试以及成膜状态考察。
①对实施例1-11制备的防水涂料进行粘合性测试：
具体测试方法如下：
用强度等级为42.5的硅酸盐水泥与标准砂按1：1.5比例、水灰比0.4配制水泥砂浆，倒入内腔尺寸为150mm×60mm×10mm的模具中，表面抹平。将成型的试块在试验室条件下养护24h后拆模，放入约20℃的水中继续养护7d左右，取出试块将表面清洗干净，并在自然条件下干燥7d左右，在养护好的模具中用毛刷在每个试块和水泥砂浆中分别涂刷实施例1-11中的防水涂料。详细测试根据JC/T863-2011高分子卷材胶黏剂标准中卷材-基底剪切状态下的粘合性标准进行标准实验条件、水处理、碱处理、低温处理(将按标准实验条件处理制备好的试件放置-20℃养护箱中养护7天)进行对比测试。
测试结果如下表所示：
由上表可知，特种聚合改性高粘苯丙乳液不加填料产品，在经过水处理、碱处理以及低温处理后的粘结强度与无处理的粘结强度接近，粘结保持率能达到90％以上(实施例9)；加入300份填料后粘结保持率又有一定提高，粘结保持率能达到96％以上(实施例1-4)，整体测试粘结性能超过JC/T 863-2011高分子卷材粘合剂标准要求；而沥青基液体卷材做粘合剂时，除无处理粘结强度能达到JC/T 863-2011高分子卷材粘合剂标准要求，低温处理保持率较好外，其水处理、碱处理后粘结保持率均较低(实施例11)。
另外，将实施例2和实施例9制备的防水涂料与自粘卷材粘合进行整体粘合性测试。本实验中自粘卷材用的是加聚酯布的自粘沥青卷材产品，在凹凸不平混凝土板上涂刷实施例2和实施例9制备的防水涂料后，与自粘橡胶沥青防水卷材分别粘结后，马上用手撕脱自粘卷材层，观察粘合状态。
测试结果如图1所示，图中右侧为未加填料的防水涂料层粘结性较差，易撕脱；图中左侧为加了300份填料的水性高粘聚合物防水涂料层，粘结性较好，难撕脱下来。由此说明通过配方级配，加入一定比例填料后水性高粘聚合物防水涂料对非平整基层与与平整基层适应性良好，粘结强度有明显提高。
②对实施例1-11制备的防水涂料进行吸水性测试
具体测试方法如下：
参考JC/T1017-2006建筑防水涂料用聚合物乳液标准中吸水率测试方法制备涂膜测试实施例1-11中制备的防水涂料的吸水率。
吸水率测试结果如下表所示：
从上表可以看出，随着填料的比例提高，水性高粘聚合物防水涂料形成的涂膜整体致密性提高，产品吸水率降低，涂料层防水效果提高，与自粘卷材配套使用后双层防水效果也明显提升。
③对实施例1-11制备的防水涂料进行成膜状态的考察
具体考察方法如下：
将实施例1-11中制备得到相应涂料产品后，按照GB/T23445-2009聚合物防水涂料标准中7.4.2步骤制备相应防水涂膜，观察涂料成膜后表面状态，成膜状态的考察结果如下表所示：
从上表可以看出，实施例1-6中得到的防水涂料表面状态平整，且在操作过程中易于搅拌，即当加入的填料在100-300份之间时，涂料的使用性能较好；而当加入的填料超过300份以上时，防水涂料在搅拌过程中不易分散开来，跟基层粘合性降低、成膜后表面颗粒较多，表面状态差，而且也不易辊涂施工。而在使用单一的乳化沥青基液体卷材产品(实施例11)和通过级配的乳化沥青基液体卷材产品(实施例10)时，产品表面状态较差，使用单一的特种聚合改性高粘苯丙乳液时(实施例9)，其产品表面有少量小孔，状态也不佳。所以综合吸水率、粘合性、施工性、成膜后表面状态多个方面来说在填料的份数为100-300份时，制备的防水涂料在综合性能最佳。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述防水涂料为单组分包括以下重量份原料：
聚合改性高粘苯丙乳液700-900份、填料100-300份、分散剂2.5-3.5份、消泡剂2-2.5份和防腐剂0.5-1份；
其中，所述聚合改性高粘苯丙乳液通过有机硅功能单体对苯丙乳液进行改性后得到。
2.根据权利要求1所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述有机硅功能单体为聚八甲基环四硅氧烷单体。
3.根据权利要求1或2所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述聚合改性高粘苯丙乳液的固含量为55％-57％，玻璃化温度为-33℃～-27℃。
4.根据权利要求1所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述填料为80-200目的重钙粉、改性硫酸钡和高岭土中任意一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述分散剂为阴离子型盐或季铵盐类；
所述阴离子型盐包括油酸钠；所述季铵盐类包括烷基季铵盐。
6.根据权利要求1所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述消泡剂为有机硅类，包括聚硅氧烷、聚醚改性硅油中的一种或两种组合。
7.根据权利要求1所述的一种水性高粘聚合物防水涂料，其特征在于:
所述防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物。
8.一种水性高粘聚合物防水涂料的制备方法，其特征在于:
所述制备方法包括以下步骤：
依次加入特种聚合改性高粘苯丙乳液、分散剂、消泡剂和防腐剂，第一次混合搅拌后得到混合乳液；
向所述混合乳液中加入填料，第二次混合搅拌后得水性高粘聚合物防水涂料；
其中，所述聚合改性高粘苯丙乳液700-900份、填料100-300份、分散剂2.5-3.5份、消泡剂2-2.5份、防腐剂0.5-1份。
9.根据权利要求8所述的一种水性高粘聚合物防水涂料的制备方法，其特征在于，
所述第一次混合搅拌的条件为以500r/min的转速搅拌3min；
所述第二次混合搅拌的条件为以800r/min的转速搅拌10min。
10.根据权利要求8或9所述的一种水性高粘聚合物防水涂料的制备方法，其特征在于，
所述聚合改性高粘苯丙乳液按照以下方法得到：
采用乳液聚合法在苯乙烯-丙烯酸酯链中引入聚八甲基环四硅氧烷单体，得到种子胶乳；
将所述种子胶乳进行聚合，得到聚合改性高粘苯丙乳液。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1486996A (zh) * | 2003-06-26 | 2004-04-07 | 江汉大学 | 一种改性苯丙乳液的制备方法 |
| CN102633931A (zh) * | 2012-03-29 | 2012-08-15 | 上海东升新材料有限公司 | 苯丙乳液及其制备方法和应用 |
| CN105295578A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 | 一种有机硅改性苯丙乳液涂料及其制备方法 |
| CN110527364A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-03 | 芜湖东方雨虹建筑材料有限公司 | 一种聚合物乳液建筑防水涂料及其制备方法 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1486996A (zh) * | 2003-06-26 | 2004-04-07 | 江汉大学 | 一种改性苯丙乳液的制备方法 |
| CN102633931A (zh) * | 2012-03-29 | 2012-08-15 | 上海东升新材料有限公司 | 苯丙乳液及其制备方法和应用 |
| CN105295578A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 | 一种有机硅改性苯丙乳液涂料及其制备方法 |
| CN110527364A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-03 | 芜湖东方雨虹建筑材料有限公司 | 一种聚合物乳液建筑防水涂料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 刘国杰: "现代涂料与涂装技术", 31 May 2002, 中国轻工业出版社, pages: 293 * |
| 李学锋等: "高粘度苯丙乳液的制备", 湖北工学院学报, no. 02, 30 June 2001 (2001-06-30), pages 54 * |
| 李忠铭等: "八甲基环四硅氧烷改性苯丙乳液的动力学研究", 化学与生物工程, no. 06, pages 22 - 24 * |
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