专利名称：高弹性防水外墙抹平胶及其生产方法
技术领域：
本发明涉及涂料领域，特别是配合外墙涂料使用的高弹性防水型抹平胶。
现有的用涂料涂饰的建筑物经过一段时间使用后，出现了起皮、脱落和变色等问题，主要就是因为存在涂装体系不配套的问题。建筑涂料的应用不仅与涂料本身的性能有关，而且与墙体和墙体抹平胶的品种和性能有关。抹平胶是处于涂料层下，起到填隙、抹平和增强涂料与墙体的粘结强度等作用，因此要求抹平胶有良好的可塑性能和流变性能，具有良好的双向亲和性能，提高抗压性能和耐磨性能。另外，提高墙体的防渗漏和隔热保温性能也是非常重要的。现有的建筑物外墙采用涂料装饰较多的是双组分的产品，需现场进行配制，经验表明，需现场配制的产品如果施工监督存在疏漏，易造成质量事故，而且使用的墙体抹平腻子的防渗性能较差，往往会造成墙体的斑驳、变黄、甚至霉变。有的是在工地现场配制，用料随便，配方随意，只要能找平墙体即可，没有考虑粘结强度极限、耐水性、耐碱性、耐冻融性。
目前，建筑物外墙也采用玻璃面墙、烧结瓷片、玻璃马赛克等材料来装饰。虽然上述材料有较好的防水和耐候性能，但上述建筑材料的能耗高、安全性能差、引发光热污染、不符合节能环保要求。因此建筑外墙涂料的应用大势所趋。
本发明的目的在于提供一种单组分的高弹性防水外墙抹平胶，具有高粘结性、良好的流变性、优良的疏水性和防水性、良好的隔热保温性、高弹性、具有良好的抗裂性能。
本发明的目的还在于提供一种高弹性防水外墙抹平胶的生产方法。
本发明的高弹性防水外墙抹平胶重量组成如下硅酸盐水泥 20～32％重质碳酸钙(粒度100～150μm) 15～25％轻质碳酸钙(粒度80～150μm) 10～20％硅灰石(粒度150～200μm) 10～19％石英砂(粒度120～250μm) 15～30％纤维素醚(工业级以上) 0.1～0.5％可分散聚合物粉末 1～8％阻聚剂 其余上述配方中水泥主要起增强作用，但其用量不得过大，否则会影响施工性能及抹平胶的弹性，其最佳用量范围在25～30％之间，可采用普通硅酸盐水泥。
重质碳酸钙和轻质碳酸钙均是应用广泛的、价廉的填料，其还能增进抹平胶的流平性能，但要注意两者的用量比，最佳用量比为重质碳酸钙∶轻质碳酸钙=1∶1～1.5，而且两者的合量最好占抹平胶总量的28～38％。
硅灰石具有特殊的针状结构，其加入会改善抹平胶的抗裂性能，最佳用量为13～16％。
阻聚剂可采用化工领域通用的制剂，多烷剂硫醇类阻聚剂特别适合本发明，可有效延缓地聚合物粉末溶解后的快速聚合，但其用量要适当，过少达不到延缓聚合的目的，过多会阻碍聚合物的聚合，最佳用量为可分散聚合物粉末量的0.20～0.35％。
纤维素醚是一种有效的增稠剂和流变助剂，可采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、淀粉醚等其中一种或两种以上混合物，其加入会改善抹平胶的流变性能，但如果用量过大会降低抹平胶的防水性能，其最佳用量为0.1～0.3％。
可分散聚合物是一种玻璃化温度为-10℃～5℃的、由多种丙烯酸(酯)单体和甲基丙烯酸(酯)单体共聚而成的、含有自交联官能团的丙烯酸树脂，可采用市售的产品，例如国民淀粉化学有限公司的Elotex聚合物粉末，其作用是将重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅灰石、石英砂等填料组成的骨料有效地粘合起来，在干燥后形成具有一定强度和弹性的、具有微多孔结构的抹平胶，可分散聚合物的用量直接关系到抹平胶的性能，其用量过低会影响抹平胶的强度和弹性，过高又会影响硬度及增加成本，其最佳范围为5～8％。
本发明的高弹性防水外墙抹平胶的生产方法包括在环境温度下将上述配方粉料倒入清水中并搅拌至混合均匀，粉料和清水的比例为3～3.2∶1，静置10～12分钟，再次搅拌2～3分钟，待用。
其使用方法如下施工前应先检查墙体的牢固和平整情况，对粘附不结实和出现空鼓的墙体必须铲除，并修补平整。对于集有尘土的墙体需扫除尘土。用刮刀等工具，用力将抹平胶刮抹在墙面上，厚度控制在0.7～1.6mm。初干后，用砂纸磨平存在的刮痕。如需打磨，在初干后的48小时内进行，可节省施工时间。
需要注意，与水混合好的抹平胶最好在2小时内用完。使用时的温度为4-43℃。下雨的天气不能施工，施工完后在12小时内应避免雨水的冲刷。
配方中可分散聚合物的比例视墙体的材质而不同当墙体为石膏板或夹板等易变形墙体时，可分散聚合物的用量为6～8％，对于砖墙或已批荡的墙面，可分散聚合物的用量为1～3％；对于马赛克、瓷片或石材等硬质表面的墙体，可分散聚合物的用量为4～6％。
本发明所得高弹性防水外墙抹平胶的外观为均匀的灰色或白色粉体，其平均粒度大于80目，相对密度为1.5g/cm3，贮存稳定期达6个月，且容易施工，不流挂。
本发明所得到的高弹性防水外墙抹平胶是单组分的、具有高粘结性、良好的流变性、优良的疏水性和防水性、良好的隔热保温性、高弹性具有良好的抗裂性能，本产品价格适宜，施工方便。
本发明所得抹平胶干燥后的性能耐洗刷性大于500次固化后萃取液PH值8～9初干时间(25℃)2小时抗渗性能大于0.15Mpa耐水性常温下(25℃)48小时浸泡，不起泡，不脱落抗弯强度4.5N/mm2抗拉粘结强度(7天后)0.9N/mm2抗压强度(7天后)36N/mm2本发明的原理是涂料薄层施工时，普通硅酸盐水泥砂浆因粘结力、附着强度、疏水性以及表面性能均达不到要求，从而不能很好使用。同时由于普通硅酸盐水泥需适当的水合固化才能达到本身固有的性能，在外墙薄层施工时，砂浆中的水分过快地蒸发或大量被基材吸收，必然导致粘结强度低和表面性能差。即使采取措施能勉强水合固化，砂浆和基材的粘结强度或空隙率也难达到要求。而一个好的抹平胶恰恰能解决这些问题。本发明以非牛顿流体的流变学、混合物的复配学、试验的正交方法等为基础，将不同特性的填料引入到一个体系中，在筛选得到的具有适度水溶型、良好的抗酸碱性、合适的可再分散性及强粘结力的聚合物的作用下，得到了性能可满足多方面要求的抹平胶，如弹性(柔韧性)、耐水性、透气性好，具有一定的粘结强度和良好的双向亲和性、好的施工性能、耐酸碱性、存贮稳定性、使涂料着色容易和色泽分布均匀，保证装饰效果、很好的耐候性。
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1某新建别墅区，采用乳胶型外墙涂料装饰外墙，为了提高装饰效果，采用了本发明产品进行修饰抹平。配方为(总重量以100公斤计)525号水泥32公斤，重质碳酸钙(150目)15公斤，轻质碳酸钙(150目)10公斤，硅灰石(200目)19公斤，石英砂(200目)22.9公斤，甲基纤维素醚0.1公斤，Elotex聚合物粉末1公斤。混合时先在搅拌器中注入清水，其量为抹平胶粉的3.1倍，在强力搅拌下15分钟，然后静置10分钟，再搅拌5分钟即可使用。抹平胶是采用刮刀刮抹在用水泥批荡的墙体上的。在刮抹抹平胶前，检查水泥批荡的平整度和附着情况，对有问题的墙体进行修补，水泥批荡完成后的第10天开始刮抹平胶。抹平胶初干后，用砂纸打磨平整，干燥20天后开始滚涂乳胶涂料。14个月后到工地进行复查，墙面平整、光亮，未出现空鼓和脱落的现象。
实施例2某街区，对该街区的二栋有纪念意义的旧居进行粉饰。配方(总重量以100公斤计)为425号水泥20公斤，重质碳酸钙(100目)18公斤，轻质碳酸钙(80目)13.5公斤，硅灰石(150目)10公斤，石英砂(120目)30公斤，淀粉醚0.5公斤，Elotex聚合物粉末8公斤。混合时先在搅拌器中注入清水，其量为抹平胶粉的3倍，在强力搅拌下15分钟，然后静置10分钟，再搅拌5分钟即可使用。由于多年未进行修饰，墙体集尘多，部分墙面脱落。应用抹平胶前，对旧墙体进行了清理，扫除灰尘、铲除浮层和碱层，对墙体进行修补。为了提高修补层对墙体的附着力，要求修补的水泥沙浆中放入了1％的丙烯酸乳胶。修补完后的第5天开始刮抹平胶，初干后用砂纸打磨平整，干燥15天后开始刷涂乳胶涂料。10个月后到工地进行复查，墙面平整、光亮，未出现空鼓和脱落的现象。
实施例3某商场，为了改善商场外部的形象，需对原采用马赛克装饰的墙面进行翻修改造。最初的方案是先铲除旧马赛克，重新批荡。由于外墙涂料具有丰富的色彩，方案改为外墙涂料进行装饰。配方(总重量以100公斤计)为525号水泥22公斤，重质碳酸钙(120目)25公斤，轻质碳酸钙(100目)20公斤，硅灰石(180目)13.7公斤，石英砂(250目)15公斤，羟乙基纤维素醚0.3公斤，Elotex聚合物粉末4公斤。混合时先在搅拌器中注入清水，其量为抹平胶粉的3.1倍，在强力搅拌下15分钟，然后静置10分钟，再搅拌5分钟即可使用。使用前先将已经松动的马赛克铲除，进行修补后，用刮刀刮涂抹平胶二到三遍，厚度约1.5mm。干燥15小时后进行打磨抛光，干燥16天后开始涂乳胶漆。涂装后的墙体平整，无裂缝。6个月后到实地考察，没有出现裂缝，也无空鼓和脱落现象。
权利要求
1.一种高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于重量组成如下普通硅酸盐白水泥或灰水泥20～32％、重质碳酸钙(粒度100～150μm)15～25％、轻质碳酸钙(粒度80～150μm)10～20％、硅灰石(粒度150～200μm)10～19％、石英砂(粒度120～250μm)15～30％、纤维素醚(工业级以上)0.1～0.5％、可分散聚合物粉末1～8％、其余是阻聚剂。
2.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于水泥用量为25～30％重量。
3.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于重质碳酸钙和轻质碳酸钙的用量比为重质碳酸钙∶轻质碳酸钙=1∶1～1.5，两者的合量占抹平胶总量的28～38％重量。
4.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于硅灰石用量为13～16％重量。
5.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于阻聚剂是多烷剂硫醇类，用量为可分散聚合物粉末量的0.20～0.35％重量。
6.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于纤维素醚用量为0.1～0.3％重量，可采用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素其中一种或两种以上混合物。
7.根据权利要求1所述的高弹性防水外墙抹平胶，其特征在于可分散聚合物粉末是一种玻璃化温度为-10℃～5℃的、由多种丙烯酸(酯)单体和甲基丙烯酸(酯)单体共聚而成的、含有自交联官能团的丙烯酸树脂，用量为5～8％重量。
8.一种高弹性防水外墙抹平胶的生产方法，其特征在于在环境温度下将配方粉料倒入清水中并搅拌至混合均匀，粉料和清水的比例为3～3.2∶1，静置10～12分钟，再次搅拌2～3分钟。
全文摘要
一种高弹性防水外墙抹平胶,由普通硅酸盐白水泥或灰水泥、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅灰石、石英砂、纤维素醚、可分散聚合物粉末、阻聚剂组成;其生产方法是在环境温度下将配方粉料倒入清水中并搅拌至混合均匀,粉料和清水的比例为3～3.2∶1,静置10～12分钟,再次搅拌2～3分钟;所得产品具有高粘结性、良好的流变性、优良的疏水性和防水性、良好的隔热保温性、高弹性、具有良好的抗裂性能。
文档编号C09D1/00GK1310210SQ0110754
公开日2001年8月29日 申请日期2001年2月19日 优先权日2001年2月19日
发明者涂伟萍, 张心亚, 方晓明 申请人:华南理工大学