本发明属于建筑材料
技术领域：
，具体涉及一种节能型建筑用防水材料及其制备方法。
背景技术：
：通常使用的防水材料多为各类防水卷材、防水涂料、防水胶泥等。防水卷材一般以热施工为主，多以火烤，主要不足是粘接不全面，有接缝，对一些特殊部位，诸如边角、管口等位置处不好处理，易渗水，渗水后不易维修。防水涂料一般冷施工，把防水涂料搅拌好后，一次进行涂刷，无接缝施工，粘接力强。其不足之处是强度不高，自保护力不强；并且这种防水材料的功能比较单一，在很大程度上直接影响建筑质量和建筑使用寿命。建筑防水材料需要具备一些良好的性能，例如：具有较高的耐水解性和抵抗水的渗透性，以及较好的耐酸、碱、盐等介质的腐蚀性；有较宽的温度稳定性，在低温下不龟裂，在高温下不流淌；有较大的断裂伸长率和拉伸强度，能承受基层的伸缩、开裂引起的位移变形，本身不开裂、不透水；塑性大，与基层粘接牢固，剥离强度高，或具有较大的高弹性，能与基层形成稳定的不透水整体；具有较好的耐候性，对紫外线、热、氧等有较高的稳定性。在房屋建筑工程中，屋面与卫生间的防水是一项重要工程，从设计、使用的防水材料、施工质量等，都直接影响工程的质量和使用寿命，处理不好，就会降低建筑物的使用功能，影响生产生活，给人们带来诸多不便。因此，建筑用防水材料的防渗性能及其他性能都十分关键。目前，用于建筑物防水的材料概括起来无非有两中：一种是刚性防水；一种是柔性防水。其中普遍采用的刚性防水是在建筑物基面另加钢筋混凝土砂浆防水层。这种防水层与基面结合不够紧密，且防水层本身存在分子空隙，在水的作用下钢筋容易腐蚀膨胀，导致防水层开裂而失去防水防腐效果。同样，目前普遍采用的柔性防水是在建筑物基面涂刷有机物防水涂料，形成防护层。这种防护层不但容易老化、分层、脱落，也容易在外力的作用下被破坏，从而失去应有的防水防腐性能。上述两种防水材料都是在建筑物表面涂刷防水层。这样，无论是刚性防水还是柔性防水，都不能与建筑物基面结合为统一的整体。因此，很容易出现分层、开裂、老化、脱落等现象，严重影响了防水的质量和效果，无法对建筑物真正起到防水防腐的性能，从而降低了建筑物的使用寿命。公开号为cn104163588a，公开了一种建筑防水材料的制备方法，制备步骤为：a.将皂渣、油渣、固体粉料、表面活性剂和有机溶剂加水混合；b.将a步骤得到的混合溶液过筛去除杂质；c.往b步骤得到的过滤后的混合中加入有机粘结剂，搅拌，过滤除去杂质；d.在步骤c过滤后的浆液中加入naoh和ca(oh)2混合溶液，并且使得混合溶液的温度在45-60℃之间，并且往其中加如10%的盐酸溶液，调整整体混合溶液的ph值>10，之后加入皂渣、油渣，就行搅拌搅拌。公开号为cn106752183a，公开了一种建筑用隔热复合防水材料及其制备方法，包括由以下重量份的原料制备而成：聚醚三元醇30-50份、石油树脂10-15份、氟碳树脂5-10份、纳米氧化镁8-15份、有机硅改性环氧树脂12-15份、十二水硫酸铝钾12-18份、合成橡胶15-25份、木质纤维4-9份、滑石粉10-20份、聚乙烯醇2-10份、甲基硅油1-8份、丙烯酸酯11-17份、木粉2-8份、偏苯三酸三甲酯1-8份。以上两种现有技术制备的防水材料耐老化、耐穿刺、耐腐蚀等性能比较差，抗拉、拉撕强度无法得到保证，而且筑材料胶粘性能较差。综上所述，因此需要一种更好的防水材料，来改善现有技术的不足。技术实现要素：本发明的目的是提供一种节能型建筑用防水材料及其制备方法，本发明制备的防水材料性质稳定，吸水率低，具有良好的防水、防渗功能，其材料质地轻但强度高，并且还适用于酸、碱和其它更为复杂的环境中的防水，因此具有广泛的应用前景。本发明提供了如下的技术方案：一种节能型建筑用防水材料，包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯18-24份、建筑垃圾骨料20-25份、醋酸乙烯酯单体14-17份、改性碳酸钙11-14份、苄基氰乙基纤维素8-13份、甲基硅酸钠5-9份、石蜡4-8份、脂肪酸盐3-6份、改性玻璃纤维6-10份、聚乙烯醇溶液7-11份、硅烷偶联剂4-7份、复合乳化剂3-6份和水5-9份。优选的，所述防水材料包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯19-24份、建筑垃圾骨料22-25份、醋酸乙烯酯单体15-17份、改性碳酸钙11-13份、苄基氰乙基纤维素10-13份、甲基硅酸钠5-8份、石蜡6-8份、脂肪酸盐4-6份、改性玻璃纤维7-10份、聚乙烯醇溶液8-11份、硅烷偶联剂4-6份、复合乳化剂4-6份和水5-8份。优选的，所述防水材料包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯23份、建筑垃圾骨料24份、醋酸乙烯酯单体16份、改性碳酸钙12份、苄基氰乙基纤维素11份、甲基硅酸钠7份、石蜡6份、脂肪酸盐6份、改性玻璃纤维9份、聚乙烯醇溶液10份、硅烷偶联剂5份、复合乳化剂4份和水7份。一种节能型建筑用防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将建筑垃圾骨料导入粉碎机中粉碎至过800-900目筛，再与有机硅改性聚丙烯酸酯混合导入反应釜中，在85-89℃下搅拌反应0.6-0.8h，冷却后，得到材料一；b、将改性碳酸钙研磨成粉，与醋酸乙烯酯单体、石蜡、脂肪酸盐和水混合，导入搅拌机中，在60-65℃下，以200-240r/min的转速搅拌20-25min，保温得到浆料；c、向浆料中加入苄基氰乙基纤维素、甲基硅酸钠、改性玻璃纤维和复合乳化剂，升温至75-80℃，继续搅拌反应1.2-1.5h，冷却后，得到乳液；d、将乳液、材料一、聚乙烯醇溶液和硅烷偶联剂混合，导入双螺杆挤出机中，在180-190℃下熔融挤出，导入模具中，置于105-110℃的干燥箱中干燥10-12min，再经压制成型，即可得到成品。优选的，所述步骤a的有机硅改性聚丙烯酸酯的制备方法为：将有机硅和聚丙烯酸酯按质量比1:8混合导入密炼机中，在95℃下搅拌反应40-45min，冷却至常温后，即可得到有机硅改性聚丙烯酸酯。优选的，所述步骤b的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、聚丙烯酰胺和去离子水混合，以500-600r/min的转速搅拌分散1-1.2h，再加入改性剂，在85℃下加热反应35-40min，经冷却、干燥、研磨，即可得到改性碳酸钙。优选的，所述改性剂为硬脂酸、油酸和棕榈酸按质量比1:2:2混合而成。优选的，所述步骤b的脂肪酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸锌和硬脂酸钠按质量比1:1:2:2混合而成。优选的，所述步骤c的改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维剪碎，与硅烷偶联剂kh-560和去离子水混合，导入反应釜中，在90℃下搅拌反应0.5h，搅拌后保温静置10min，再自然冷却至室温，用无水乙醇清洗，经真空干燥后，即可得到改性玻璃纤维。优选的，所述步骤c的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸加入水中，并加热至完全溶解后，加入质量浓度为35%的氢氧化钠溶液，在75℃下反应25min，冷却至常温后，即可得到复合乳化剂。本发明的有益效果是：本发明制备的防水材料性质稳定，吸水率低，具有良好的防水、防渗功能，其材料质地轻但强度高，并且还适用于酸、碱和其它更为复杂的环境中的防水，因此具有广泛的应用前景。本发明中的有机硅改性聚丙烯酸酯具有很好的憎水性，而添加的建筑垃圾骨料经粉碎后，可以快速、均匀的分散在有机硅改性聚丙烯酸酯，并形成良好的憎水基料；另一方面，采用的建筑垃圾骨料相较于传统的固体填料，其不但成本低廉，并且还解决了当下建筑垃圾的环境污染问题，具有很好的节能、资源再利用效益，大大的节约了制备成本，且来源广泛。本发明中的改性碳酸钙，将碳酸钙原料经过改性后，大大的降低了其吸水率，并且其分散在混合物体系中，可显著提升成品防水材料的机械强度。本发明中的改性剂为硬脂酸、油酸和棕榈酸的配合，在该比例下，三种成分可有效提高碳酸钙表面的分子活性，并且增加其疏水的效果。本发明中的脂肪酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸锌和硬脂酸钠的配比，在该比例下，三者的组合使得成品的防水性更佳。本发明中的改性玻璃纤维可有效的提高成品的强度和韧性，在混合物体系中形成良好的纤维网络，填充固体颗粒间的间隙，使得结构更为紧密，阻止水分浸入，从而降低吸水率，达到很好的防水效果。本发明中的复合乳化剂可以有效提高各成分之间的结合力，并且提高混合物体系的稳定性，防止成分之间的团聚或沉淀，使各成分分散均匀。具体实施方式实施例1一种节能型建筑用防水材料，包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯18份、建筑垃圾骨料20份、醋酸乙烯酯单体14份、改性碳酸钙14份、苄基氰乙基纤维素8份、甲基硅酸钠5份、石蜡8份、脂肪酸盐3份、改性玻璃纤维10份、聚乙烯醇溶液11份、硅烷偶联剂4份、复合乳化剂6份和水5份。一种节能型建筑用防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将建筑垃圾骨料导入粉碎机中粉碎至过800目筛，再与有机硅改性聚丙烯酸酯混合导入反应釜中，在85℃下搅拌反应0.8h，冷却后，得到材料一；b、将改性碳酸钙研磨成粉，与醋酸乙烯酯单体、石蜡、脂肪酸盐和水混合，导入搅拌机中，在65℃下，以240r/min的转速搅拌20min，保温得到浆料；c、向浆料中加入苄基氰乙基纤维素、甲基硅酸钠、改性玻璃纤维和复合乳化剂，升温至75℃，继续搅拌反应1.5h，冷却后，得到乳液；d、将乳液、材料一、聚乙烯醇溶液和硅烷偶联剂混合，导入双螺杆挤出机中，在190℃下熔融挤出，导入模具中，置于110℃的干燥箱中干燥12min，再经压制成型，即可得到成品。步骤a的有机硅改性聚丙烯酸酯的制备方法为：将有机硅和聚丙烯酸酯按质量比1:8混合导入密炼机中，在95℃下搅拌反应45min，冷却至常温后，即可得到有机硅改性聚丙烯酸酯。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、聚丙烯酰胺和去离子水混合，以500r/min的转速搅拌分散1.2h，再加入改性剂，在85℃下加热反应35-40min，经冷却、干燥、研磨，即可得到改性碳酸钙。改性剂为硬脂酸、油酸和棕榈酸按质量比1:2:2混合而成。步骤b的脂肪酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸锌和硬脂酸钠按质量比1:1:2:2混合而成。步骤c的改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维剪碎，与硅烷偶联剂kh-560和去离子水混合，导入反应釜中，在90℃下搅拌反应0.5h，搅拌后保温静置10min，再自然冷却至室温，用无水乙醇清洗，经真空干燥后，即可得到改性玻璃纤维。步骤c的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸加入水中，并加热至完全溶解后，加入质量浓度为35%的氢氧化钠溶液，在75℃下反应25min，冷却至常温后，即可得到复合乳化剂。实施例2一种节能型建筑用防水材料，包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯19份、建筑垃圾骨料25份、醋酸乙烯酯单体17份、改性碳酸钙13份、苄基氰乙基纤维素13份、甲基硅酸钠5份、石蜡8份、脂肪酸盐4份、改性玻璃纤维7份、聚乙烯醇溶液11份、硅烷偶联剂4份、复合乳化剂4份和水5份。一种节能型建筑用防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将建筑垃圾骨料导入粉碎机中粉碎至过900目筛，再与有机硅改性聚丙烯酸酯混合导入反应釜中，在89℃下搅拌反应0.6h，冷却后，得到材料一；b、将改性碳酸钙研磨成粉，与醋酸乙烯酯单体、石蜡、脂肪酸盐和水混合，导入搅拌机中，在65℃下，以240r/min的转速搅拌25min，保温得到浆料；c、向浆料中加入苄基氰乙基纤维素、甲基硅酸钠、改性玻璃纤维和复合乳化剂，升温至80℃，继续搅拌反应1.2h，冷却后，得到乳液；d、将乳液、材料一、聚乙烯醇溶液和硅烷偶联剂混合，导入双螺杆挤出机中，在180℃下熔融挤出，导入模具中，置于110℃的干燥箱中干燥12min，再经压制成型，即可得到成品。步骤a的有机硅改性聚丙烯酸酯的制备方法为：将有机硅和聚丙烯酸酯按质量比1:8混合导入密炼机中，在95℃下搅拌反应45min，冷却至常温后，即可得到有机硅改性聚丙烯酸酯。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、聚丙烯酰胺和去离子水混合，以600r/min的转速搅拌分散1h，再加入改性剂，在85℃下加热反应40min，经冷却、干燥、研磨，即可得到改性碳酸钙。改性剂为硬脂酸、油酸和棕榈酸按质量比1:2:2混合而成。步骤b的脂肪酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸锌和硬脂酸钠按质量比1:1:2:2混合而成。步骤c的改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维剪碎，与硅烷偶联剂kh-560和去离子水混合，导入反应釜中，在90℃下搅拌反应0.5h，搅拌后保温静置10min，再自然冷却至室温，用无水乙醇清洗，经真空干燥后，即可得到改性玻璃纤维。步骤c的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸加入水中，并加热至完全溶解后，加入质量浓度为35%的氢氧化钠溶液，在75℃下反应25min，冷却至常温后，即可得到复合乳化剂。实施例3一种节能型建筑用防水材料，包括以下重量份的原料：有机硅改性聚丙烯酸酯23份、建筑垃圾骨料24份、醋酸乙烯酯单体16份、改性碳酸钙12份、苄基氰乙基纤维素11份、甲基硅酸钠7份、石蜡6份、脂肪酸盐6份、改性玻璃纤维9份、聚乙烯醇溶液10份、硅烷偶联剂5份、复合乳化剂4份和水7份。一种节能型建筑用防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将建筑垃圾骨料导入粉碎机中粉碎至过800目筛，再与有机硅改性聚丙烯酸酯混合导入反应釜中，在89℃下搅拌反应0.8h，冷却后，得到材料一；b、将改性碳酸钙研磨成粉，与醋酸乙烯酯单体、石蜡、脂肪酸盐和水混合，导入搅拌机中，在65℃下，以240r/min的转速搅拌20min，保温得到浆料；c、向浆料中加入苄基氰乙基纤维素、甲基硅酸钠、改性玻璃纤维和复合乳化剂，升温至75℃，继续搅拌反应1.5h，冷却后，得到乳液；d、将乳液、材料一、聚乙烯醇溶液和硅烷偶联剂混合，导入双螺杆挤出机中，在180℃下熔融挤出，导入模具中，置于110℃的干燥箱中干燥10min，再经压制成型，即可得到成品。步骤a的有机硅改性聚丙烯酸酯的制备方法为：将有机硅和聚丙烯酸酯按质量比1:8混合导入密炼机中，在95℃下搅拌反应40min，冷却至常温后，即可得到有机硅改性聚丙烯酸酯。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、聚丙烯酰胺和去离子水混合，以500r/min的转速搅拌分散1.2h，再加入改性剂，在85℃下加热反应40min，经冷却、干燥、研磨，即可得到改性碳酸钙。改性剂为硬脂酸、油酸和棕榈酸按质量比1:2:2混合而成。步骤b的脂肪酸盐为硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸锌和硬脂酸钠按质量比1:1:2:2混合而成。步骤c的改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维剪碎，与硅烷偶联剂kh-560和去离子水混合，导入反应釜中，在90℃下搅拌反应0.5h，搅拌后保温静置10min，再自然冷却至室温，用无水乙醇清洗，经真空干燥后，即可得到改性玻璃纤维。步骤c的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸加入水中，并加热至完全溶解后，加入质量浓度为35%的氢氧化钠溶液，在75℃下反应25min，冷却至常温后，即可得到复合乳化剂。对比例1采用现有技术中的普通建筑用防水材料进行检测对比。检测以上实施例和对比例制备的成品，得到以下检测数据：表一：检测项目实施例1实施例2实施例3对比例1线性收缩率（%）0.060.060.060.090.8软化系数0.710.710.720.33吸水率（%）0.80.90.81.5干密度（kg/m3）341348332369抗压强度（mpa）0.810.720.830.59压剪粘结强度（kpa）143.7152.1153.2122.4防水性（0.5mpa，48h）不渗水不渗水不渗水轻微渗水由表一所得的实验数据，可以得出，本发明的制备方法制备的成品的各项性能显著优异于现有技术中的普通产品，并且在本发明的实施例3中优选的制备方案，其得到的成品性能最为优异。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。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。当前第1页12