本发明属于建筑材料
技术领域：
，具体涉及一种新型建筑防水材料及其制备方法。
背景技术：
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。防水材料中的聚氨酯类防水涂料，以聚氨酯为基本成分，煤焦油和沥青等添加剂制成，这类材料涂膜致密，防水性能好，但含有很多有毒溶剂，施工时气味较大。而聚合物水泥基防水涂料，这种防水涂料是由有机液料和无机粉料复合而成的防水涂料，聚合物的柔性与水泥的刚性结为一体，使得它在抗渗性和稳定性方面表现优异，且无毒环保，但是成本较高，制备方法较为复杂。公开号为cn105778857a，公开了一种自粘型防水材料及其制备方法和应用，所述自粘性防水材料由以下质量百分数的原料组成：90#沥青40%、10#沥青3%、机油12%、胶粉8%、1401#sbs3%、sbr6%、石粉28%；所述自粘性防水材料的制备方法，包括以下步骤：1)按配方称取各原料；2)向真空釜中抽入机油、90#沥青和10#沥青3%，升温至140±5℃，搅拌脱水30min；3)在160±5℃时加入1401#sbs，搅拌10min，分批次加入sbr，升温至180℃，保温搅拌30min；4)在170~180℃条件下加入胶粉，在180±5℃条件下，计时保温搅拌3h；5)加入石粉，搅拌1h，调节料温并抽料生产。公开号为cn107541083a，公开了一种沥青防水材料及其制备方法、包含该沥青防水材料的防水卷材及其制备方法，所述沥青防水材料主要由以下重量份的原料制备而成：90#沥青20-30份、10#沥青10-15份、软化油6-10份、橡胶12-18份、sbs-0.5-1份和滑石30-40份。所述防水卷材主要由胎基布和上述沥青防水材料制备而成。以上两种现有技术均存在这防水效果不持久、制备工艺复杂、成本较高的缺点，因此不适合工业化大规模生产。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新型建筑防水材料及其制备方法，本发明制备的防水材料具有耐寒、耐热、耐老化、抗菌、环保、寿命长等的优良特性。本发明提供了如下的技术方案：一种新型建筑防水材料，包括以下重量份的原料：聚氨酯基材15-22份、丙烯酸乳液8-12份、钠基膨润土8-13份、纳米二氧化钛7-11份、硅酸钠6-9份、木质素磺酸钙9-12份、硅油6-10份、醋酸乙烯酯单体8-12份、改性碳酸钙7-13份、壬基酚聚氧乙烯醚3-6份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液5-9份、有机磷酸盐4-8份、流平剂3-6份、润湿剂4-7份、复合乳化剂6-9份和水8-12份。优选的，所述防水材料包括以下重量份的原料：聚氨酯基材18-22份、丙烯酸乳液9-12份、钠基膨润土10-13份、纳米二氧化钛8-11份、硅酸钠6-8份、木质素磺酸钙10-12份、硅油9-10份、醋酸乙烯酯单体8-11份、改性碳酸钙8-13份、壬基酚聚氧乙烯醚4-6份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液5-8份、有机磷酸盐6-8份、流平剂5-6份、润湿剂5-7份、复合乳化剂6-8份和水11-12份。优选的，所述防水材料包括以下重量份的原料：聚氨酯基材21份、丙烯酸乳液11份、钠基膨润土12份、纳米二氧化钛9份、硅酸钠7份、木质素磺酸钙10份、硅油9份、醋酸乙烯酯单体10份、改性碳酸钙12份、壬基酚聚氧乙烯醚5份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液6份、有机磷酸盐7份、流平剂5份、润湿剂5份、复合乳化剂7份和水11份。一种新型建筑防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将钠基膨润土、纳米二氧化钛、硅酸钠和改性碳酸钙混合导入粉碎机中，粉碎至过100-200目筛，再与丙烯酸乳液混合，在55-58℃下搅拌混合18-22min，得到混合物一；b、将聚氨酯基材、醋酸乙烯酯单体和壬基酚聚氧乙烯醚混合导入反应釜中，在106-108℃下加热并搅拌反应15-18min，再降温至65-68℃，加入混合物一、木质素磺酸钙、复合乳化剂、有机磷酸盐和水，以200-240r/min的转速搅拌反应8-12min，得到混合物二；c、向混合物二中加入硅油，在50-54℃下加热混合10-14min，得到混合物三；d、将混合物三、复合甲基丙烯酸乙酯乳液、流平剂和润湿剂混合导入混合料机中，在58-64℃下加热混合22-25min，再进行脱水处理，之后导入热压成型机中，塑造成型，即可得到成品。优选的，所述步骤a的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、分散剂和去离子水混合，搅拌均匀，再加入改性剂，在80-85℃下加热并搅拌反应0.6-0.8h，经冷却干燥后，即可得到改性碳酸钙。优选的，所述步骤b的聚氨酯基材的制备方法为：将聚醚n-220、聚醚n-330加入到反应釜中，在95-110℃下加热并搅拌反应20-22min，再减压脱水0.5-0.8h，再加入阻聚剂、催化剂和甲苯二异氰酸酯，置于65-72℃下，保温反应至nco％值达到理论值，降温出料、冷却干燥，即可得到聚氨酯基材。优选的，所述步骤b的聚氨酯基材的制备方法为：将聚醚n-220、聚醚n-330加入到反应釜中，在102℃下加热并搅拌反应22min，再减压脱水0.7h，再加入阻聚剂、催化剂和甲苯二异氰酸酯，置于68℃下，保温反应至nco％值达到理论值，降温出料、冷却干燥，即可得到聚氨酯基材。优选的，所述步骤b的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸和水混合均匀，在86-94℃下加热并搅拌至固体全部溶解，再加入质量浓度为22-25％的氢氧化钠溶液，在80-85℃下反应0.5-0.6h，冷却干燥后，即可得到复合乳化剂。优选的，所述步骤b的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸和水混合均匀，在92℃下加热并搅拌至固体全部溶解，再加入质量浓度为23％的氢氧化钠溶液，保持在85℃下反应0.6h，冷却干燥后，即可得到复合乳化剂。优选的，所述步骤d的复合甲基丙烯酸乙酯乳液的制备方法为：将双甘油聚丙二醇醚、甲基丙烯酸乙酯与水混合均匀，置于75℃下加热并缓慢搅拌反应8min，再加入乙烯基(2-甲基乙氧基)硅烷，升温至80℃，保温搅拌12min，再加入引发剂搅拌反应6min，即可得到复合甲基丙烯酸乙酯乳液。本发明的有益效果是：本发明制备的防水材料具有耐寒、耐热、耐老化、抗菌、环保、寿命长等的优良特性。本发明中的硅酸钠遇水时，硅酸钠随水到达孔隙，形成的凝胶和结晶物堵塞孔隙，即使水破坏了凝胶结构，凝胶遇水也会膨胀堵塞孔隙，而且只要硅酸钠没有消耗殆尽，结晶物就会不断生成，不断堵塞孔隙，硅酸钠不仅能大大增加本发明的抗渗性，而且随着时间的增长，在有水存在的情况下，抗渗效果会越来越好、增加本发明的渗透深度。本发明中的改性碳酸钙与钠基膨润土、纳米二氧化钛的配合，可以增加本发明的密实度和机械强度，而本发明的钠基膨润土具有不紧密的层间结构，水分子可以自由进出层间，使得钠基膨润土具备吸水膨胀性、分散悬浮性、吸附性等特性，与改性碳酸钙、纳米二氧化钛的协同作用，可大大增加本发明的抗渗性、长效防水性能和渗透深度。本发明中的聚氨酯基材和复合甲基丙烯酸乙酯乳液的相互作用，对其他成分具有极好的相容性，在本发明的其他成分中能形成连续的网状膜，可以大大提高本发明成品的粘结力、致密性、柔韧性、耐腐蚀性和机械性能。复合甲基丙烯酸乙酯乳液具有很好的和易性、抗渗性、抗压抗折性、憎水性，但是其耐候性差，在与聚氨酯基材的相互作用下，可改善耐候性，因此进一步提高成品的耐候性。具体实施方式实施例1一种新型建筑防水材料，包括以下重量份的原料：聚氨酯基材22份、丙烯酸乳液12份、钠基膨润土8份、纳米二氧化钛11份、硅酸钠6份、木质素磺酸钙9份、硅油6份、醋酸乙烯酯单体8份、改性碳酸钙13份、壬基酚聚氧乙烯醚6份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液9份、有机磷酸盐4份、流平剂6份、润湿剂4份、复合乳化剂9份和水8份。一种新型建筑防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将钠基膨润土、纳米二氧化钛、硅酸钠和改性碳酸钙混合导入粉碎机中，粉碎至过100目筛，再与丙烯酸乳液混合，在58℃下搅拌混合18min，得到混合物一；b、将聚氨酯基材、醋酸乙烯酯单体和壬基酚聚氧乙烯醚混合导入反应釜中，在106℃下加热并搅拌反应18min，再降温至68℃，加入混合物一、木质素磺酸钙、复合乳化剂、有机磷酸盐和水，以200r/min的转速搅拌反应12min，得到混合物二；c、向混合物二中加入硅油，在54℃下加热混合14min，得到混合物三；d、将混合物三、复合甲基丙烯酸乙酯乳液、流平剂和润湿剂混合导入混合料机中，在58℃下加热混合25min，再进行脱水处理，之后导入热压成型机中，塑造成型，即可得到成品。步骤a的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、分散剂和去离子水混合，搅拌均匀，再加入改性剂，在85℃下加热并搅拌反应0.6h，经冷却干燥后，即可得到改性碳酸钙。步骤b的聚氨酯基材的制备方法为：将聚醚n-220、聚醚n-330加入到反应釜中，在95℃下加热并搅拌反应22min，再减压脱水0.8h，再加入阻聚剂、催化剂和甲苯二异氰酸酯，置于65℃下，保温反应至nco％值达到理论值，降温出料、冷却干燥，即可得到聚氨酯基材。步骤b的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸和水混合均匀，在92℃下加热并搅拌至固体全部溶解，再加入质量浓度为23％的氢氧化钠溶液，保持在85℃下反应0.6h，冷却干燥后，即可得到复合乳化剂。步骤d的复合甲基丙烯酸乙酯乳液的制备方法为：将双甘油聚丙二醇醚、甲基丙烯酸乙酯与水混合均匀，置于75℃下加热并缓慢搅拌反应8min，再加入乙烯基(2-甲基乙氧基)硅烷，升温至80℃，保温搅拌12min，再加入引发剂搅拌反应6min，即可得到复合甲基丙烯酸乙酯乳液。实施例2一种新型建筑防水材料，包括以下重量份的原料：聚氨酯基材22份、丙烯酸乳液9份、钠基膨润土10份、纳米二氧化钛11份、硅酸钠6份、木质素磺酸钙10份、硅油10份、醋酸乙烯酯单体11份、改性碳酸钙13份、壬基酚聚氧乙烯醚6份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液5份、有机磷酸盐6份、流平剂5份、润湿剂7份、复合乳化剂6份和水12份。一种新型建筑防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将钠基膨润土、纳米二氧化钛、硅酸钠和改性碳酸钙混合导入粉碎机中，粉碎至过200目筛，再与丙烯酸乳液混合，在55℃下搅拌混合18-22min，得到混合物一；b、将聚氨酯基材、醋酸乙烯酯单体和壬基酚聚氧乙烯醚混合导入反应釜中，在106℃下加热并搅拌反应18min，再降温至65℃，加入混合物一、木质素磺酸钙、复合乳化剂、有机磷酸盐和水，以240r/min的转速搅拌反应12min，得到混合物二；c、向混合物二中加入硅油，在54℃下加热混合10min，得到混合物三；d、将混合物三、复合甲基丙烯酸乙酯乳液、流平剂和润湿剂混合导入混合料机中，在58℃下加热混合25min，再进行脱水处理，之后导入热压成型机中，塑造成型，即可得到成品。步骤a的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、分散剂和去离子水混合，搅拌均匀，再加入改性剂，在85℃下加热并搅拌反应0.6h，经冷却干燥后，即可得到改性碳酸钙。步骤b的聚氨酯基材的制备方法为：将聚醚n-220、聚醚n-330加入到反应釜中，在110℃下加热并搅拌反应22min，再减压脱水0.5h，再加入阻聚剂、催化剂和甲苯二异氰酸酯，置于65℃下，保温反应至nco％值达到理论值，降温出料、冷却干燥，即可得到聚氨酯基材。步骤b的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸和水混合均匀，在86℃下加热并搅拌至固体全部溶解，再加入质量浓度为25％的氢氧化钠溶液，在80℃下反应0.6h，冷却干燥后，即可得到复合乳化剂。步骤d的复合甲基丙烯酸乙酯乳液的制备方法为：将双甘油聚丙二醇醚、甲基丙烯酸乙酯与水混合均匀，置于75℃下加热并缓慢搅拌反应8min，再加入乙烯基(2-甲基乙氧基)硅烷，升温至80℃，保温搅拌12min，再加入引发剂搅拌反应6min，即可得到复合甲基丙烯酸乙酯乳液。实施例3一种新型建筑防水材料，包括以下重量份的原料：聚氨酯基材21份、丙烯酸乳液11份、钠基膨润土12份、纳米二氧化钛9份、硅酸钠7份、木质素磺酸钙10份、硅油9份、醋酸乙烯酯单体10份、改性碳酸钙12份、壬基酚聚氧乙烯醚5份、复合甲基丙烯酸乙酯乳液6份、有机磷酸盐7份、流平剂5份、润湿剂5份、复合乳化剂7份和水11份。一种新型建筑防水材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将钠基膨润土、纳米二氧化钛、硅酸钠和改性碳酸钙混合导入粉碎机中，粉碎至过200目筛，再与丙烯酸乳液混合，在58℃下搅拌混合18min，得到混合物一；b、将聚氨酯基材、醋酸乙烯酯单体和壬基酚聚氧乙烯醚混合导入反应釜中，在108℃下加热并搅拌反应15min，再降温至68℃，加入混合物一、木质素磺酸钙、复合乳化剂、有机磷酸盐和水，以200r/min的转速搅拌反应12min，得到混合物二；c、向混合物二中加入硅油，在54℃下加热混合14min，得到混合物三；d、将混合物三、复合甲基丙烯酸乙酯乳液、流平剂和润湿剂混合导入混合料机中，在58℃下加热混合25min，再进行脱水处理，之后导入热压成型机中，塑造成型，即可得到成品。步骤a的改性碳酸钙的制备方法为：将碳酸钙、分散剂和去离子水混合，搅拌均匀，再加入改性剂，在85℃下加热并搅拌反应0.8h，经冷却干燥后，即可得到改性碳酸钙。步骤b的聚氨酯基材的制备方法为：将聚醚n-220、聚醚n-330加入到反应釜中，在102℃下加热并搅拌反应22min，再减压脱水0.7h，再加入阻聚剂、催化剂和甲苯二异氰酸酯，置于68℃下，保温反应至nco％值达到理论值，降温出料、冷却干燥，即可得到聚氨酯基材。步骤b的复合乳化剂的制备方法为：将十八酸、十六酸、十四酸、油酸和水混合均匀，在92℃下加热并搅拌至固体全部溶解，再加入质量浓度为23％的氢氧化钠溶液，保持在85℃下反应0.6h，冷却干燥后，即可得到复合乳化剂。步骤d的复合甲基丙烯酸乙酯乳液的制备方法为：将双甘油聚丙二醇醚、甲基丙烯酸乙酯与水混合均匀，置于75℃下加热并缓慢搅拌反应8min，再加入乙烯基(2-甲基乙氧基)硅烷，升温至80℃，保温搅拌12min，再加入引发剂搅拌反应6min，即可得到复合甲基丙烯酸乙酯乳液。对比例1采用现有技术中的普通防水材料来检测对比。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防水性能0.3mpa，5h，不透水0.3mpa，5h，不透水0.3mpa，5h，不透水0.3mpa，5h，轻微透水耐高温性能100℃，2h，不起泡、不变形100℃，2h，不起泡、不变形100℃，2h，不起泡、不变形100℃，2h，不起泡、轻微变形耐低温性能-10℃，5h，无裂纹-10℃，5h，无裂纹-10℃，5h，无裂纹-10℃，5h，无裂纹拉力（n/50mm）264259266217撕裂强度（n）38424331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