本发明涉及建筑施工
技术领域：
，尤其是涉及一种多功能密封硬化底涂及其制备方法和应用。
背景技术：
：在装饰工程施工过程中，对于基层的密封硬化处理是保证装饰面层质量的有效手段，可以起到隔离基层、抗碱、防霉、防潮，有效防止施工基层的潮气水分及碱性物质外渗的作用。现有对于基层的密封硬化处理方法主要有溶剂型光油以及水性基膜两种。但现有的上述两种处理方法均具有较多的缺点。例如，水性基膜的缺点为：①渗透性能有限：只适用于砂浆、腻子、石膏等高孔隙率基材，无法渗透密实基层或渗透力弱；②固化性能有限：无法硬化酥松、粉化严重的基层，容易造成后期装饰面层的空鼓、脱落；③密封性能有限：无法抑制基层潮气外渗导致的霉菌滋生，或没有持续的抑菌作用；④环保性能有限：本身含有并释放挥发性有机化合物，对室内环境造成污染，危害人体健康。而溶剂型光油的缺点为含有多种对人体和环境有害的成分，同时对施工环境的影响较大，严重危害人体健康。因此，针对以上问题，研究开发出一种具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性的多功能密封硬化底涂，以应用于高孔隙率材质、混凝土、木质基层以及石材面层的密封硬化处理，变得十分必要和迫切。有鉴于此，特提出本发明。技术实现要素：本发明的第一目的在于提供一种多功能密封硬化底涂，所述多功能密封硬化底涂主要由丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂、消泡剂、增稠剂、酸碱调节剂和水组成。经上述组分复合配制得到的多功能密封硬化底涂具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性。本发明的第二目的在于提供一种多功能密封硬化底涂的制备方法，该制备方法具有制备工艺简单、环境友好以及制备过程中不需要特殊的加工设备经济性好等优点。本发明的第三目的在于提供一种多功能密封硬化底涂的应用，该多功能密封硬化底涂可以广泛应用于高孔隙率材质、混凝土、木质基层以及石材面层的密封硬化处理中。本发明提供的一种多功能密封硬化底涂，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液30～40份、丁苯乳液20～30份、密封剂5～10份、防腐杀菌剂1～2份、消泡剂0.5～1份、增稠剂3～5份、酸碱调节剂3～5份和水15～25份。进一步的，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液32～38份、丁苯乳液22～28份、密封剂6～9份、防腐杀菌剂1～2份、消泡剂0.5～1份、增稠剂3～4份、酸碱调节剂4～5份和水16～24份。更进一步的，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液34～37份、丁苯乳液24～27份、密封剂7～8份、防腐杀菌剂1.5～2份、消泡剂0.5～0.8份、增稠剂3～4份、酸碱调节剂4～5份和水18～22份；优选的，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液35份、丁苯乳液25份、密封剂8份、防腐杀菌剂2份、消泡剂0.8份、增稠剂4份、酸碱调节剂4份和水20份。进一步的，所述丙烯酸乳液为粒径15～25nm的水性丙烯酸乳液。进一步的，所述密封剂为自交联改性丙烯酸树脂。进一步的，所述防腐杀菌剂为水性涂料防腐剂；优选的，所述增稠剂为甲基丙烯酸和丙烯酸酯的共聚物乳液。进一步的，所述酸碱调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、三乙醇胺或氨水中的一种。进一步的，所述多功能密封硬化底涂还包括色浆。本发明提供的一种上述多功能密封硬化底涂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌5～10min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌20～30min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得多功能密封硬化底涂。本发明提供的一种上述多功能密封硬化底涂在高孔隙率材质、混凝土、木质基层以及石材面层的密封硬化处理中的应用。与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供的多功能密封硬化底涂主要由丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂、消泡剂、增稠剂、酸碱调节剂和水组成。本发明中丙烯酸乳液作为的基础原料可以使本发明多功能密封硬化底涂具有超强的渗透性和优异的润湿性，丁苯乳液是可提高底涂与基层的粘结强度，密封剂可增加底涂层的硬度，防腐杀菌剂可以有效抑制底涂中细菌的生长，增稠剂可以用于调节本发明多功能密封硬化底涂的流动性，酸碱调节剂可用于调节体系的酸碱度，使体系ph值介于所需的区间范围。因此，经上述组分复合配制得到的多功能密封硬化底涂具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性。本发明提供的多功能密封硬化底涂的制备方法，上述方法首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌5～10min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌20～30min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得多功能密封硬化底涂。该制备方法具有制备工艺简单、环境友好以及制备过程中不需要特殊的加工设备经济性好等优点。本发明提供的多功能密封硬化底涂可以广泛应用于高孔隙率材质、混凝土、木质基层以及石材面层的密封硬化处理中。具体实施方式下面将结合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。根据本发明的一个方面，一种多功能密封硬化底涂，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液30～40份、丁苯乳液20～30份、密封剂5～10份、防腐杀菌剂1～2份、消泡剂0.5～1份、增稠剂3～5份、酸碱调节剂3～5份和水15～25份。本发明多功能密封硬化底涂中各原料的作用为：丙烯酸乳液一种具有广泛的适用性的化学品，可做为水工、港工、公路、桥架、冶金化工等工业民用建筑等钢结构混凝土的防渗、防腐、抗冻处理剂。本发明多功能密封硬化底涂将其作为的基础原料可以使本发明多功能密封硬化底涂具有超强的渗透性和优异的润湿性。本发明中所述丙烯酸乳液的重量份数典型但非限定性的为30份、32份、35份、38份和40份。丁苯乳液是由丁二烯与苯乙烯乳液共聚而得的一种乳液，丁苯乳液具有老化后不发粘、不软化的特点，将其应用于本发明中可提高底涂与基层的粘结强度。本发明中所述丁苯乳液的重量份数典型但非限定性的为20份、22份、25份、28份和30份。密封剂可增加底涂层的硬度，并提高建筑物和建筑材料的保护和耐久性。本发明中所述密封剂的重量份数典型但非限定性的5份、6份、7份、8份、9份和10份。防腐杀菌剂可以有效抑制本发明多功能密封硬化底涂中细菌的生长，进而延长本发明多功能密封硬化底涂的保质期。本发明中所述防腐杀菌剂的重量份数典型但非限定性的为1份、1.2份、1.5份、1.8份和2份。消泡剂可以用于降低本发明多功能密封硬化底涂在制备过程中泡沫的产生。本发明中所述消泡剂的重量份数典型但非限定性的为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份和1份。增稠剂可以用于调节本发明多功能密封硬化底涂的流动性和粘结性。本发明中所述增稠剂的重量份数典型但非限定性的为3份、3.5份、4份、4.5份和5份。酸碱调节剂可用于调节体系的酸碱度，使体系ph值介于所需的区间范围。本发明中所述酸碱调节剂的重量份数典型但非限定性的为3份、3.5份、4份、4.5份和5份。水作为溶液载体，在本发明中起到调节稀释溶液的作用。本发明中所述水的重量份数典型但非限定性的为15份、18份、20份、22份和25份。本发明提供的多功能密封硬化底涂主要由丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂、消泡剂、增稠剂、酸碱调节剂和水组成。本发明中丙烯酸乳液作为的基础原料可以使本发明多功能密封硬化底涂具有超强的渗透性和优异的润湿性，丁苯乳液是可提高底涂与基层的粘结强度，密封剂可增加底涂层的硬度，防腐杀菌剂可以有效抑制底涂中细菌的生长，增稠剂可以用于调节本发明多功能密封硬化底涂的流动性，酸碱调节剂可用于调节体系的酸碱度，使体系ph值介于所需的区间范围。因此，经上述组分复合配制得到的多功能密封硬化底涂具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性。在本发明的一种优选实施方式中，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液32～38份、丁苯乳液22～28份、密封剂6～9份、防腐杀菌剂1～2份、消泡剂0.5～1份、增稠剂3～4份、酸碱调节剂4～5份和水16～24份。在上述优选实施方式中，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液34～37份、丁苯乳液24～27份、密封剂7～8份、防腐杀菌剂1.5～2份、消泡剂0.5～0.8份、增稠剂3～4份、酸碱调节剂4～5份和水18～22份；优选的，按重量份数计，所述多功能密封硬化底涂主要由以下原料组成：丙烯酸乳液35份、丁苯乳液25份、密封剂8份、防腐杀菌剂2份、消泡剂0.8份、增稠剂4份、酸碱调节剂4份和水20份。本发明中，通过对各组分原料用量比例的进一步调整和优化，从而进一步优化了本发明多功能密封硬化底涂的技术效果。在本发明的一种优选实施方式中，所述丙烯酸乳液为粒径15～25nm的水性丙烯酸乳液。作为一种优选的实施方式，上述丙烯酸乳液为粒径15～25nm的水性丙烯酸乳液。上述粒径为15～25nm的超细粒径的水性丙烯酸共聚物分散体系，具有超强的渗透性和优异的润湿性。优选的，上述丙烯酸乳液为hexion公司生产的axilatpr3500。在本发明的一种优选实施方式中，所述丁苯乳液采购自synthomer公司生产的lipatonsb30y160或lipatonsb29y57。上述lipatonsb30y160或lipatonsb29y57为水性非离子型乳化体系，是一种具有强抗水解性能的羧基丁苯共聚乳液，其与大多数水硬性胶凝材料均具有良好的相容性，可提高底涂与基层的粘结强度。在本发明的一种优选实施方式中，所述密封剂为自交联改性丙烯酸树脂。作为一种优选的实施方式，上述密封剂为自交联改性丙烯酸树脂，自交联丙烯酸树脂成膜时聚合物链之间能自行交联成网状结构的丙烯酸树脂。经自交联的丙烯酸树脂可明显改善耐水性和耐溶剂性，机械强度和耐热性也有提高。本发明将自交联改性丙烯酸树脂作为密封剂可增加底涂层的硬度，并提高建筑物和建筑材料的保护和耐久性。优选的，上述密封硬化剂为duramul公司生产的duramul2428f。在本发明的一种优选实施方式中，所述防腐杀菌剂为水性涂料防腐剂；优选的，所述水性涂料防腐剂为朗盛公司生产的preventold7。朗盛preventold7是一具有广谱杀菌、良好的水溶性和低毒性且易于使用的多种途的防腐剂。其对细菌(包括耐甲醛的菌种)、霉菌、酵母菌和藻类具有广谱杀菌效果，且具有良好的水溶性。在本发明的一种优选实施方式中，所述增稠剂为甲基丙烯酸和丙烯酸酯的共聚物乳液。更优选的，所述增稠剂为roehmgmbh公司生产的的rohagitsd15。在本发明的一种优选实施方式中，所述消泡剂为特殊改性醇和聚硅氧烷的混合物，在水性涂料中具有自发的消泡性，不分层且具有优良的长期消泡性。优选的，上述消泡剂为巴斯夫公司生产的dehydran1620。在本发明的一种优选实施方式中，所述酸碱调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、三乙醇胺或氨水中的一种。作为一种优选的实施方式，上述酸碱调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、三乙醇胺或氨水中的一种。上述酸碱调节剂可用于调节体系的酸碱度，使体系ph值介于所需的区间范围。在本发明的一种优选实施方式中，所述多功能密封硬化底涂还包括色浆。作为一种优选的实施方式，上述多功能密封硬化底涂还包括色浆，色浆的添加可以直观判断出底涂层涂刷与否，以及涂刷的均匀程度，涂刷颜色越深，表明该底涂层涂刷越均匀饱满。更优选的，上述多功能密封硬化底涂添加的色浆也可为不同颜色的色浆，通过不同的颜色来判断底涂层涂刷的遍数，从而有效保证施工质量。根据本发明的一个方面，一种上述多功能密封硬化底涂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌5～10min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌20～30min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得多功能密封硬化底涂。本发明提供的多功能密封硬化底涂的制备方法，上述方法首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌5～10min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌20～30min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得多功能密封硬化底涂。该方法具有制备工艺简单、环境友好以及制备过程中不需要特殊的加工设备经济性好等优点。根据本发明的一个方面，一种上述多功能密封硬化底涂在高孔隙率材质、混凝土、木质以及石质基层的密封硬化处理中的应用。本发明提供的多功能密封硬化底涂可以广泛应用于高孔隙率材质、混凝土、木质基层以及石材面层的密封硬化处理中。优选的，所述高孔隙率材质为砂浆、腻子或石膏中的一种。在本发明的一种优选实施方式中，上述多功能密封硬化底涂应用于砂浆、腻子、石膏等高孔隙率材质的密封硬化处理，所述处理的步骤包括：(1)基层处理：剔去砂浆、腻子、石膏基层表面疏松的部分，清除灰尘、污物、油渍，用清水提前将基层润湿至潮湿无明水。(2)施工涂刷：将本发明加入10～20％的清水(加水量视基层吸水率与施工环境而定)，采用高压无气喷涂方式均匀涂布至基层上，涂布两遍(前一遍实干后方可进行后一遍涂布，前后两遍涂布应呈十字交叉方向)；底涂表面干燥时间为0.75小时，实际干燥时间为3小时。或，所述应用于砂浆、腻子、石膏等高孔隙率材质的密封硬化处理的步骤包括：(1)基层处理：剔去砂浆、腻子、石膏基层表面疏松的部分，清除灰尘、污物、油渍，用清水提前将基层润湿至潮湿无明水。(2)施工涂刷：将本发明加入20～30％的清水(加水量视基层吸水率与施工环境而定)，采用刷涂或滚涂方式均匀涂布至基层上，涂布一遍；底涂表面干燥时间为1小时，实际干燥时间为4小时。在本发明的一种优选实施方式中，上述多功能密封硬化底涂应用于自流平施工前的混凝土密封硬化处理，所述处理的步骤包括：基层处理：清理混凝土基层表面疏松的部分，清除灰尘、污物、油渍，用清水提前将基层润湿至潮湿无明水。施工涂刷：本发明采用高压无气喷涂方式均匀涂布至基层上，涂布两遍(第一遍加入10～20％的清水，第二遍不加水直接涂布，前一遍实干后方可进行后一遍涂布，前后两遍涂布应呈十字交叉方向)；底涂表面干燥时间为0.6小时，实际干燥时间为2.5小时。或，所述应用于自流平施工前的混凝土密封硬化处理的步骤包括：(1)基层处理：清理混凝土基层表面疏松的部分，清除灰尘、污物、油渍，用清水提前将基层润湿至潮湿无明水。(2)施工涂刷：本发明采用刷涂或滚涂方式均匀涂布至基层上，涂布两遍(第一遍加入10～20％的清水，第二遍不加水直接涂刷，前一遍实干后方可进行后一遍涂布，前后两遍涂刷应呈十字交叉方向)；底涂表面干燥时间为0.75小时，实际干燥时间为3小时。在本发明的一种优选实施方式中，上述多功能密封硬化底涂应用于木质基层板粘贴木皮前、天然/人造石材湿贴前的六面封闭处理，所述处理的步骤包括：基层处理：将木质基层板、天然/人造石材表面的灰尘、污物、油渍等杂质清理干净。(2)施工涂刷：本发明采用高压无气喷涂方式均匀涂布至基层上，涂布两遍(不加水直接涂刷，前一遍实干后方可进行后一遍涂布，前后两遍涂刷应呈十字交叉方向)；底涂表面干燥时间为0.5小时，实际干燥时间为2小时。下面将结合实施例和对比例对本发明的技术方案进行进一步地说明。实施例1～5一种多功能密封硬化底涂，按照下述表1中的重量份数称取原料组分，得到本发明实施例1～5多功能密封硬化底涂的组分配方：表1：实施例1～5多功能密封硬化底涂配方注：本发明上述实施例1～5中，丙烯酸乳液为hexion公司生产的axilatpr3500；丁苯乳液为synthomer公司生产的lipatonsb30y160；密封剂为duramul公司生产的duramul2428f；防腐杀菌剂为为朗盛公司生产的preventold7；消泡剂为巴斯夫公司生产的dehydran1620；增稠剂为roehmgmbh公司生产的的rohagitsd15；酸碱调节剂为含氨25％的氨水溶液。然后，按照如下步骤制备本发明实施例1～5多功能密封硬化底涂，具体制备方法如下：首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌8min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌25min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得本发明实施例1～5多功能密封硬化底涂。对比例1～4一种多功能密封硬化底涂，按照下述表2中的重量份数称取原料组分，得到本发明对比例1～4多功能密封硬化底涂的组分配方：表2：对比例1～4多功能密封硬化底涂配方组分对比例1对比例2对比例3对比例4丙烯酸乳液4040060丁苯乳液3030600密封剂001010防腐杀菌剂1011消泡剂1111增稠剂4444助剂4444水20212020注：本发明上述对比例1～4中，丙烯酸乳液为hexion公司生产的axilatpr3500；丁苯乳液为synthomer公司生产的lipatonsb30y160；密封剂为duramul公司生产的duramul2428f；防腐杀菌剂为为朗盛公司生产的preventold7；消泡剂为巴斯夫公司生产的dehydran1620；增稠剂为roehmgmbh公司生产的的rohagitsd15；酸碱调节剂为含氨25％的氨水溶液。然后，按照如下步骤制备本发明对比例1～4多功能密封硬化底涂，具体制备方法如下：首先将丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂和水混合搅拌8min，随后加入消泡剂、增稠剂和酸碱调节剂混合搅拌25min，最后任选的加入色浆混合均匀，制得本发明对比例1～4多功能密封硬化底涂。实验例1为表明本发明多功能密封硬化底涂具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性，现分别对实施例1～5以及对比例1～4制备得到的多功能密封硬化底涂进行硬度、抗菌性能、渗透性能、粘结性和耐水性的性能测试，其结果如表3所示。表3：多功能密封硬化底涂的性能测试结果注：上述硬度测试参照gb/t6739-2006《色漆和清漆铅笔法》中规定的方法进行，其中b代表黑度，b数越多意味着颜色越黑、硬度越小；h代表硬度，h数越多意味着硬度越大、颜色越浅；hb则表示硬度和黑度均为中等。抗菌测试参照gb/t21866-2008《抗菌涂料(漆膜)抗菌性能测定法和抗菌效果》中规定的方法进行，其中i级(抗细菌性能≥99％、抗细菌耐久性能≥95％)适用于抗菌性能要求高的场所，ii级(抗细菌性能≥95％、抗细菌耐久性能≥85％)适用于有抗菌性能要求的场所。由上述表3可知，本发明实施例1～5制备得到的多功能密封硬化底涂，其硬度测试结果可以达到3～6h的硬度，抗菌性能达到i级，渗透深度可以达到8～12mm，同时泡水后也没有无空鼓、剥落的现象产生，具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性。通过与对比例1相比，本发明实施例1～5通过添加具有自交联性能的密封剂制得的多功能密封硬化底涂，可显著增加底涂层的硬度，有助于提高建筑物和建筑材料的保护和耐久性。通过与对比例2相比，本发明实施例1～5通过添加密封剂和防腐杀菌剂制得的多功能密封硬化底涂，可显著提升底涂的抗菌效果，并有效防止基层的潮气水分及碱性物质外渗。通过与对比例3相比，本发明实施例1～5通过添加超细粒径的丙烯酸乳液，可显著增加底涂层的渗透性和润湿性。通过与对比例3相比，本发明实施例1～5通过添加丁苯乳液，可显著提高底涂层与基层的粘结性和耐水性。综上所述，本发明提供的多功能密封硬化底涂主要由丙烯酸乳液、丁苯乳液、密封剂、防腐杀菌剂、消泡剂、增稠剂、酸碱调节剂和水组成。本发明中丙烯酸乳液作为的基础原料可以使本发明多功能密封硬化底涂具有超强的渗透性和优异的润湿性，丁苯乳液是可提高底涂与基层的粘结强度，密封剂可增加底涂层的硬度，防腐杀菌剂可以有效抑制底涂中细菌的生长，增稠剂可以用于调节本发明多功能密封硬化底涂的流动性，酸碱调节剂可用于调节体系的酸碱度，使体系ph值介于所需的区间范围。因此，经上述组分复合配制得到的多功能密封硬化底涂具有超强渗透性、高硬化强度、高密封性及绿色环保等特性。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。当前第1页12