CN1753960A - 涂料,其用途以及涂覆该涂料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种不用蒸发溶剂且当蒸发最大质量百分率的水后即发生反应性硬化的涂料。所述的涂料由至少两种成分组成，第一种成分包含沥青和水60～70％的混合物，其量为50～100质量％，0～50质量％的合成胶乳或天然胶乳、聚乙酸乙烯酯乳液或丙烯酸酯乳液、石蜡乳液或蜡乳液，和0～10质量％的粘度调节剂，触变性添加剂和增粘剂，第二种成分包含20至50质量％的填料、40～80质量％的软化非挥发性油和0～10质量％的用于油相的粘度调节剂、分散助剂和润湿剂，并且第一种成分和第二种成分以100∶10～50质量％的混合比存在。该涂料可作为各方向的表面上和/或封闭接缝和间隙的防潮涂层使用。第一种和第二种成分以彼此分开的方式被输入混合机中，并在其中进行混合。各成分的混合物通过喷嘴喷到表面上。

Description

涂料，其用途以及涂覆该涂料的方法

本发明涉及一种不用蒸发溶剂并且蒸发最多15质量％的水而反应性硬化的涂料以及其用途，和一种将该涂料涂覆到各类建筑物上的方法。根据本发明，该涂料既可以涂覆垂直面(如墙、工业大厅的(梯形)板、正面构件)，也可涂覆水平面(如天花板、平屋顶、地面、桥和道路部分)、斜面(如堤坝、水槽、沟渠)，以及不同建筑物部分的过渡(如墙壁与地板处的连接)。

在建筑业中，为了防止水的渗透，通常以不同方式对由混凝土或其他建筑材料如道路柏油形成的建筑物进行涂覆。混凝土、柏油等是十分硬的建筑体，易于形成裂缝(下沉裂缝和应力裂缝，由静力学和热力学引起的)或孔(空隙)。这样的裂缝有助于水的渗透。为了防止这种情况，将持久塑性的或粘弹性的涂料涂覆在建筑体靠近渗水的一侧。也以同样或类似方式密封由其他建筑材料如木材、砖、粘土形成的建筑物。

按照当前的现有技术，这样密封的涂层是由以下不同方式制得：

a.粘接或热熔卷料或薄膜，尤其是例如屋顶卷料、可燃卷料(Flmmbahnen)，自粘接的沥青改性或聚合物改性的沥青卷料等。施加卷料需要进行预处理，例如涂覆底漆，安装脚手架，明火处理，剪切并搭接卷料等等。在室外操作时，风给工作带来很大困难。出入口、角和棱边给卷料和薄膜的处理带来很大困难，它们经常是渗漏的薄弱位置。为了能够进行无错误施工，工作队必须具有手艺、受到过相应的培训并且良好的协作能力。

b.涂抹或喷涂热液体的热塑性物质，例如沥青、聚合物改性的沥青、塑料。除了热喷工艺很昂贵外，该工作还要求干燥炎热的气候，干燥的底物，并造成建筑工人高的工作消耗和危险、高能量消耗等等。

c.涂抹或喷涂含溶剂的物质。出于环境保护因素(从涂层中蒸发出对环境有害的溶剂)，近年来该方法实际上已不再使用，或者限于最小施工场所。

d.涂抹或喷涂液体，多数情况下是沥青乳液、聚合物改性的沥青乳液、塑料分散体或天然橡胶分散体。这类涂覆方式也可以在适度潮湿的底物上实施，然而在一个工序中只能除覆薄层，因为，一方面，较厚层在水平面不能流开，另一方面，在涂层干燥时水必须蒸发掉。通常，粘合剂体系中包含约30％水。被包含的水导致气泡的形成和密实性缺陷。原则上由于乳液中存在起泡的乳化剂，所以涂层是含气泡的，因而不能确凿无疑地没有损伤位点。必须重复涂覆至少3～4层，期间进行干燥，由此导致高的工作消耗和时间消耗。底物的温度必须高到使得水份确凿无疑地蒸发掉，而且适于乳液颗粒的成膜，通常该温度至少为+15℃。涂覆不久，混入的雨可部分地损坏还未完全干燥的涂层，或者完全冲走，由此导致额外的工作消耗，并给施工地带来有严重影响的污染。霜、即使短时间的夜霜对结果都有严重的影响。在很炎热的天气(朝阳侧)，经常可形成一层表层，因而水留存于涂层中，并出现气泡。为了避免这样的缺点，开发了两组分的喷淋体系，其中，一起喷淋一种凝固剂(通常再次含水的)，该凝固剂能使乳液很快凝结。这样，尽可能防止了被雨水流散开或冲走，但为此必须遵守干燥时间，并需要最低的成膜温度。而且该涂层体系不适于温度较低的基底。

e.作为对于涂覆密封性粘合剂膜的补充，在施工中还经常要求，在建筑物部分上还涂覆绝热板，并长久粘合。所有前述方法都要求在另一个耗费大的工作步骤中粘合或钉上绝热板。通常在后种方法中会机械损害密封，导致密封性降低，或者绝热板包含粘合分散体的水，以致造成耐久性不够。

本发明的目的是提供一种涂料、该涂料的用途和涂覆方法，由此可避免上述的缺点，并且即使在晚秋到冬天的气候下，即温度接近冰点时也可使用。

该目的是通过权利要求1～6一项或多项的涂料，权利要求7～9一项或多项的用途，以及权利要求10～12一项或多项的方法而实现的。

与当前使用的方法不同，为了涂覆建筑物表面，根据本发明的涂料在+1℃以上的温度、即在晚秋到冬天的气候下被处理。

因此，与当前的现有技术相比，可总结出本发明涂料的以下使用技术性能，以及由此产生的优点：

i.由于用于涂层的反应性硬化的涂料由至少85～100％有效物质组成，因此与乳液体系相比，为了达到所希望的有效总层厚度，可节省高达三分之一的待加工材料。此外，该涂料还适于浇灌或填充缝隙、接缝、裂缝，以及形成不同建筑体(如板材、柏油、人行道边沿等)之间的连接。

ii.通过从涂层中蒸发掉水并遵守最低成膜温度而使所述缺陷所剩无几或者完全消失，涂层在涂覆后很快(几分钟到短短几小时)就能完全发挥作用。该涂层膜是不透水的并且在水压下也是不透水的，因为不含乳化剂造成的泡沫。

iii.几乎可以不考虑天气的影响，因为不存在早期的水分蒸发性或者只存在很短时间。但最低成膜温度远低于0℃。因此，本发明的涂料也可在接近0℃的温度和较高的空气湿度下使用，即可在中欧气候区的晚秋和暖冬使用。

iv.本发明材料和本发明方法绝对不要求具有燃烧危险性的材料处理温度，因而为施工人员提供很高的工作安全性标准。

v.本发明方法能够制得无缝的液膜，因此取消了各种耗费的剪切和搭接工作，如在密封卷料时所需的。这样，就能够对复杂的建筑物几何形状(例如棱、角、缺口)性能稳定地并以简单方式进行密封防水。

vi.硬化反应是指由低温状态能流动的、因而可低温处理的稠度(相当于稀液的蜂蜜的稠度)过渡到硬化的产物不再沿垂直墙壁流下的高稳固的稠度，由于硬化反应能很快实现，以至于在一个工序中可喷涂或涂抹最多4mm厚度的涂层。

vii.对混合比例和混合强度提出很低的要求，这样，用简单的泵系统(如齿轮泵)就能将两种活性成分输送到混合喷嘴，在那合并成组合的物流，并抛甩到待涂层的底物上。在自由飞行时，由于发生的硬化反应就已经开始提高粘度。该方法适合低材料要求的结构、大致适合修葺目的，该方法还适于料筒(Kartusche)形式的批量运送，例如带有静力学混合料仓(Statikmischeraufsatz)的2-成分料筒。

viii.由于所述两活性成分具有很大的低温可加工性，以及良好的可泵送性，因此该加工工艺是可行的，即使在难以到达的地点，例如常常是地槽，也能以尽可能少的装置开支来处理。储料容器、泵和任选的空气压缩机都可远离工作面，停放在便于达到的地带。所述材料在未加热的薄软管中可最远输送100米，所以施工人员只需操纵一个结构简单且重量轻的喷枪(只重几kg)，该喷枪带有3个软管(压缩空气和2种材料成分)。因此该结构是很经济可行的。

ix.由于处于硬化状态的本发明涂层具有突出的粘合性，因此在随后加工步骤的一个工序中可粘合各种类型的绝热板或绝热垫，也可粘合具有热敏感性或溶剂敏感性的绝热板或绝热垫，例如聚苯乙烯泡沫板。不需要蒸发掉绝热板下的物质，因为该涂层进行反应性和非蒸发性硬化。

x.此外，本发明的涂层还具有防腐蚀性，这尤其是为金属建筑带来有益的使用可能性。

xi.与纯的反应性硬化的塑料体系，例如差不多早就已知的丙烯酸酯树脂体系、聚氨酸树脂体系或环氧树脂体系相比，基于沥青和无机原料的本发明方法的特征在于很低的价格水平以及极大的消除缝隙、粘弹性的固体性能。此外，传统的反应性合成树脂体系通常不适合在一个工序中涂覆高达4mm的涂层厚度，因为为防止沿垂直面流淌所需的硬化时间太长，其中对于低温加工需要低粘度。

用于接近0℃的处理温度的本发明涂料优选由以下成分组成：

成分A：

沥青与水混合，优选的比例为60∶40到70∶30......50～100质量％
	合成胶乳或天然胶乳，聚乙酸乙烯酯乳液或丙烯酸酯乳液、石蜡乳液或蜡乳液......0～50质量％
粘度调节剂，例如聚乙二醇、醚醇或聚醚或者高沸点的烃触变性添加剂，例如纤维，由玻璃、无机或有机硅衍生物形成的微中空球增粘剂，例如脂肪胺、粘合树脂、蜡.....0～10质量％

成分B：

填充添加剂，例如岩粉、滑石、水泥、石灰粉、石膏、粉煤灰水泥、制铁或制钢中的渣屑                          ......20～50质量％
	软化非挥发性油，例如相应的矿物油、植物油或由此衍生的衍生物，或者合成油，每种情况下均可溶解沥青          .....40～80质量％
油相的粘度调节剂、分散助剂、润湿剂  ......0～10质量％

成分A与成分B以100∶10～50质量％的混合比例进行混合，然后借助抹刀、齿抹刀、刮板，以均匀的涂层厚度快速涂覆到待涂覆的底物上。所述混合与涂覆还可优选用两成分喷涂法进行。

对于低温下的建筑施工，作为实施例，两种成分以如下方式进行彼此混合：

成分A：

沥青与水的混合物...................................50质量％

合成胶乳或天然胶乳...............................48质量％

粘度调节剂.......................................2质量％

成分B：

填料，如岩粉、滑石、水泥.........................50质量％

亚麻油、妥尔油或木油.............................45质量％

粘度调节剂.......................................5质量％

所述成分以比例100∶20进行混合，并表现出所希望的性能。

Claims (12)

1、一种不用蒸发溶剂并且当蒸发最多15质量％的水后即发生反应性硬化的涂料，该涂料由至少两种成分组成，其特征在于，第一种成分包含沥青和水60～70％的混合物，其量为50～100质量％，0～50质量％的合成胶乳或天然胶乳、聚乙酸乙烯酯乳液或丙烯酸酯乳液、石蜡乳液或蜡乳液，和0～10质量％的粘度调节剂、触变性添加剂和增粘剂；第二种成分包含20～50质量％的填料、40～80质量％的软化非挥发性油和0～10质量％的用于油相的粘度调节剂、分散助剂和润湿剂，并且第一种成分和第二种成分以100∶10～50质量％的混合比存在。

2、前述权利要求之一的涂料，其特征在于，所述软化非挥发性油是矿物油、植物油或由其衍生的衍生物，或者合成油。

3、前述权利要求之一的涂料，其特征在于，所述填料选自岩粉、滑石、水泥、石灰粉、石膏、粉煤灰水泥以及制铁或制钢中的渣屑。

4、前述权利要求之一的涂料，其特征在于，所述触变性添加剂选自纤维，由玻璃、无机或有机硅衍生物形成的微中空球。

5、前述权利要求之一的涂料，其特征在于，所述增粘剂选自脂肪胺、粘合树脂和蜡。

6、前述权利要求之一的涂料，其特征在于，所述粘度调节剂选自聚乙二醇、醚醇、聚醚和高沸点的烃。

7、权利要求1～6之一的涂料的用途，用于例如墙、天花板、堤坝、沟渠、地面、桥、道路或其它交通路面、板(如正面板)、绝热件或垫和/或封闭接缝和间隙的防潮涂层。

8、权利要求7的用途，其特征在于，所述涂料同时作为安装在表面上的绝热板的粘合剂使用。

9、权利要求7或8的用途，其特征在于，所述涂料同时作为防腐蚀涂层使用。

10、将权利要求1～6之一的涂料涂覆在表面上的方法，其特征在于，将第一种和第二种成分以彼此分开的方式被输送到混合器中并在其中混合，并且将由这些成分组成的混合物从喷嘴喷到表面上。

11、权利要求10的方法，其特征在于，所述混合器部分是喷嘴，各成分在喷嘴中混合。

12、权利要求10或11的方法，其特征在于，各成分由料筒输送，并引向静力学混合料仓。