本发明涉及一种组合物及其制备工艺，尤其涉及一种水性防水膜组合物及其制备工艺。
背景技术
由于钢箱梁表面、混凝土桥面板、钢结构桥面板、桥墩、管道、工业地坪、屋面等场所在长久使用后容易腐蚀或磨损，人们通常会在这些建筑的表面涂上一层防水膜，以抵抗自然情况对这些场所的侵蚀及破坏。目前市场上的防水材料主要有两大类：一是聚氨酯类防水涂料，这类材料一般是由聚氨脂与煤焦油作为原材料制成，它所挥发的焦油气毒性大，且不容易清除，因此已于2000年在中国被禁止使用，而尚在销售的聚氨脂防水涂料，是用沥青代替煤焦油作为原料的，但这种涂料在使用时，一般采用含有甲苯、二甲苯等有机溶剂来稀释，因而也含有毒性；二是聚合物水泥基防水涂料，这种涂料由多种水性聚合物合成的乳液与掺有各种添加剂的优质水泥组成，虽然聚合物(树脂)的柔性与水泥的刚性结为一体，使得它在抗渗性与稳定性方面表现优异，但其断裂延伸性以及耐腐蚀性略差，而且施工复杂，人力成本较高。
甲基丙烯酸甲酯树脂(mma)具有低温固化、快速固化、超强抗紫外线的特点，在建筑装饰材料、地坪涂料、防水涂料等领域中都具有良好的应用。但是目前市面上一般采用的是由甲基丙烯酸甲酯树脂、颜料和固化剂直接调制而成的成分较为单一的防水涂料，其耐物理化学性能仍然不够高，柔韧性也不强，无法满足众多场所的应用需求，而且使用条件也受周围环境和温度的限制，局限性较强，导致使用效果并不理想。
技术实现要素：
为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种水性防水膜组合物及其制备工艺。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
一种水性防水膜组合物的制备工艺，其制作步骤如下：
a、配制甲组组合物：
a、按质量份将30-40份的甲基丙烯酸甲酯树脂加入搅拌机中，控制搅拌机转速为200r/min；然后缓慢加入0.1-0.2份的表面活性剂，搅拌30min；再加入5份水以及0.2-0.5份的氢氧化钠粉末，搅拌30min；
b、向搅拌机添加1.0-1.5份的抗沉剂，调节搅拌机转速为800r/min，搅拌10分钟；然后加入20-30份的超细石墨烯颗粒，搅拌30分钟；
c、再按顺序依次向搅拌机中加入3-8份的钛白粉、2-5份的炭黑、3-8份的陶瓷粉、0.2-0.4份的聚丙烯酰胺分散剂、0.2-0.4份的有机硅柔韧剂和0.1-0.2份的水性氰基丙烯酸酯连接剂，搅拌30分钟至均匀待用；
d、将上述混合物在卧式砂磨机上进行研磨，直至检测细度为10微米；
e、向细度为10微米的混合物中加入20-30份高分子有机硅弹性体，再继续搅拌、检测，合格后过滤、灌装；
b、配制乙组组合物：
将等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺加入至搅拌容器中，200r/min搅拌6h之后形成脂基弹性固化剂，过滤、灌装；
c、配制丙组组合物：
按照4:1的质量比将橡胶硫化促进剂与水进行混合，300r/min搅拌20min；检测完全溶解成液体后，过滤、灌装。
e、混合制备：
将甲、乙、丙三份组合物按照100：5～15：5～15的质量比混合均匀，现配现用。
本发明中防水膜比以往普通甲基丙烯酸甲酯树脂强度更高、柔韧性更强，并且添加了超细石墨烯颗粒，可在常温或低温下迅速固化成型，适用-25～80℃的环境温度，具有优异的耐磨、耐腐蚀性。此外，该防水膜具有强度高、延伸性好、附着力高的特点，在防水、防腐蚀、耐化学品腐蚀、耐磨、抗冲击、抗穿刺的保护作用上效果显著，并且制备方法简单、省时省力，适用于城际高速铁路和城市轻轨、高铁站、跨海箱体钢铁桥梁、跨河钢铁桥梁等环境恶劣的地方。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
甲基丙烯酸甲酯树脂具有低温快速固化、耐磨、硬度与韧性相平衡的优点，高分子有机硅弹性体可防水、防臭、抗污、耐低温、耐老化，并且环保无毒；超细石墨烯颗粒、钛白粉、炭黑、陶瓷粉可进一步增强产品的硬度和韧性，并且防腐耐磨，机械性能好；聚丙烯酰胺分散剂可对各物质的均匀混合起促进作用，并增强产品的表面光滑度；有机硅柔韧剂具有独特的表面性能和优异的柔软性能，不仅可以保证结膜的牢固性，还可以大大加强抗菌防霉效果；水性氰基丙烯酸酯连接剂可作为常温快速固化的胶粘剂使用，可加强产品的结构稳定性；抗沉剂可使涂料具有触变性，黏度大大提高，在组合物中发挥流变控制剂的作用；固化剂选用丙烯脂酸和脂环胺酯化反应得到的脂基弹性固化剂，其固化交联的作用，增强产品的耐热、耐腐蚀性能以及力学性能。微量的干燥促进剂与固定剂并用，可有效提高固化交联反应速率，进一步缩短固化时间，从而节约工期。
一种水性防水膜组合物的制备工艺，其制作步骤如下：
a、配制甲组组合物：
a、按质量份将30-40份的甲基丙烯酸甲酯树脂加入搅拌机中，控制搅拌机转速为200r/min；然后缓慢加入0.1-0.2份的表面活性剂，搅拌30min；再加入5份水以及0.2-0.5份的氢氧化钠粉末，搅拌30min；
b、向搅拌机添加1.0-1.5份的抗沉剂，调节搅拌机转速为800r/min，搅拌10分钟；然后加入20-30份的超细石墨烯颗粒，搅拌30分钟；
c、再按顺序依次向搅拌机中加入3-8份的钛白粉、2-5份的炭黑、3-8份的陶瓷粉、0.2-0.4份的聚丙烯酰胺分散剂、0.2-0.4份的有机硅柔韧剂和0.1-0.2份的水性氰基丙烯酸酯连接剂，搅拌30分钟至均匀待用；
d、将上述混合物在卧式砂磨机上进行研磨，直至检测细度为10微米；
e、向细度为10微米的混合物中加入20-30份高分子有机硅弹性体，再继续搅拌、检测，合格后过滤、灌装；
b、配制乙组组合物：
将等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺加入至搅拌容器中，200r/min搅拌6h之后形成脂基弹性固化剂，过滤、灌装；
c、配制丙组组合物：
按照4:1的质量比将橡胶硫化促进剂与水进行混合，300r/min搅拌20min；检测完全溶解成液体后，过滤、灌装。
f、混合制备：
将甲、乙、丙三份组合物按照100：5～15：5～15的质量比混合均匀，现配现用。
本发明在具体施工时，可通过手工或三组分无气喷涂设备将甲乙丙三份组合物混合均匀后再刮涂在建筑表面上，通过机械进行推涂施工。机械推涂施工后可获得最小1mm-6mm的干膜厚度，涂布率根据基材表面的粗糙程度而有所不同。采用该多种方法施工，即可形成工程要求的涂膜丰满度厚度。根据施工方法、施工现场状况以及环境条件的不同，达到所需涂膜厚度所需的涂层道数也各不相同。每施工一道防水膜必须保证前一道涂膜已达到指触干燥。多遍施工工艺在室温或低温均可以迅速形成高丰满度涂膜。
施工过程需均匀，且涂膜无孔洞、针孔或鼓疱。防水膜在自然中断点如伸缩缝、墙角、墙边、罐壁盖等处可以自中断。已涂装的区域如果未形成自然中断，需预先切出宽度和深度至少为6毫米的锯齿，然后再施工涂料，使涂膜在锯齿处中断。将锯齿周围的邻近边缘用胶带清除掉喷涂过多的涂膜，使表面光滑清洁。
施工完后尽快对防水膜涂层进行检查，保证表面无微孔、鼓疱或喷涂不匀等现象发生；任何有缺陷的喷涂区应在首次喷涂完工后48小时内再次喷涂。
下面对本发明的性能参数及工艺要求等做简要介绍：
(1)参考用量：当干膜厚度为1.2-1.5mm时，用量为2.50-3kg/㎡；
(2)建筑表面预处理：
混凝土表面处理：新建的混凝土桥面板应至少有7天的养护龄期；基面必须干净、干燥并且坚固；基面必须没有浮浆皮、油脂和其它表面污染物。
钢铁表面处理：钢铁表面所有的铁锈、灰尘和污染物必须清除，暴露出光亮的金属表面，达到喷砂2级的表面除锈等级。
(3)施工推荐配套：
金属基面：推荐采用mma系列防腐防水底层+本发明防水膜中层+tackcoatno.2胶粘剂。
混凝土基面：防水封闭底层+本发明防水膜中层+tackcoatno.2胶粘剂。
(4)施工：
底层处理：本防水膜组合物必须施工合适的基面处理剂，建议用基面处理剂mma系列防腐防锈防水底涂，该处理剂可用刷涂或喷涂工艺处理基面，施工1小时后就可喷涂防水膜。
涂层：喷涂或刮涂，机械推涂施工后可获得最小1mm-6mm的干膜厚度，涂布率根据基材表面的粗糙程度而有所不同。
(5)组合物性能参数：
固含量：质量固含量：≥98％；
表干时间：气温为5℃：≤10分钟；气温为40℃：≤5分钟；
实干时间：气温为5℃：≤30分钟；气温为40℃：≤20分钟；
拉伸强度：≥11mpa；
断裂伸长率：≥350％；
撕裂强度：≥120n/mm；
硬度：≥60(邵氏d)；
耐磨性：用1000g重的w/h-10砂轮在taber砂轮上磨1000转后，质量损失≤0.7g；
附着力：已涂装底漆的混凝土：≥5mpa或混凝土破坏；
剥离力：与已涂装底漆的混凝土180°剥离：≥6.0n/mm或混凝土破坏；
耐化学试剂性能：在柴油、汽油、机油、饱和盐水、防冻液中长期浸泡无异常；
耐冻融循环性与混凝土的粘接力：≥0.8mpa或混凝土破坏；
氯离子渗透率：<0.04％；
不透水性：0.5mpa，24h，不透水；
热老化：加热老化80℃，1000h，拉伸强度保持率为126％，断裂伸长率保持率为97％；
低温柔韧性：2mm厚的膜通过-35℃(2h)直径10mm圆棒180°弯折，无裂纹加热伸缩率：80℃，168h，为-0.7％；
耐碱性：饱和ca(oh)2溶液浸泡500h，无开裂无起皮剥落；
正常使用温度范围：-25℃～80℃；
某些性能(如强度，延伸率，硬度和耐低温性等)还可以根据实际运用的环境来进行调整，只需轻微调节配方就能实现；
以上性能显示参数的测试温度均为25℃。
(6)产品特点：
1、迅速固化，完全反应，施工速度快；2、不受环境湿度影响，低温下固化，适合南方阴雨潮湿环境；3.高固含量，抗氯离子渗透性强；4.极好的物理性能，包括伸拉强度，粘结强度，耐老化，耐腐蚀，耐气候性等，可在-25℃～80℃之间正常使用；5、富含超细石墨烯颗粒，具有石墨烯的超强耐温性，超强柔韧性，超强强度；6、可选择设置多种颜色，如透明色，白色，灰色，绿色，黄色，黑色红色等，这样可根据使用环境的需要选择不同的颜色；7、制作工艺简单，具有环保高效节能的优点。
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明：
实施例一、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例中水性防水膜组合物的制备工艺为：
a、配制甲组组合物：
a、按质量份将30份的甲基丙烯酸甲酯树脂加入搅拌机中，控制搅拌机转速为200r/min；然后缓慢加入0.1份的表面活性剂，搅拌30min；再加入5份水以及0.2份的氢氧化钠粉末，搅拌30min；
b、向搅拌机添加1.3份的抗沉剂，调节搅拌机转速为800r/min，搅拌10分钟；然后加入20份的超细石墨烯颗粒，搅拌30分钟；
c、再按顺序依次向搅拌机中加入8份的钛白粉、2份的炭黑、8份的陶瓷粉、0.2份的聚丙烯酰胺分散剂、0.4份的有机硅柔韧剂和0.1份的水性氰基丙烯酸酯连接剂，搅拌30分钟至均匀待用；
d、将上述混合物在卧式砂磨机上进行研磨，直至检测细度为10微米；
e、向细度为10微米的混合物中加入30份高分子有机硅弹性体，再继续搅拌、检测，合格后过滤、灌装；
b、配制乙组组合物：
将等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺加入至搅拌容器中，200r/min搅拌6h之后形成脂基弹性固化剂，过滤、灌装；
c、配制丙组组合物：
按照4:1的质量比将橡胶硫化促进剂与水进行混合，300r/min搅拌20min；检测完全溶解成液体后，过滤、灌装。
g、混合制备：
将甲、乙、丙三份组合物按照100：5：5的质量比混合均匀，现配现用。
实施例二、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.2份、0.5份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：15：15的质量比混合均匀，现配现用。
实施例三、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.15份、0.3份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：10：15的质量比混合均匀，现配现用。
实施例四、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.2份、0.4份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：5：10的质量比混合均匀，现配现用。
实施例五、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.15份、0.2份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：10：10的质量比混合均匀，现配现用。
实施例六、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.2份、0.3份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：15：5的质量比混合均匀，现配现用。
实施例七、
一种水性防水膜组合物，由以下质量份的物质制成：
脂基弹性固化剂由等摩尔比的丙烯脂酸和脂环胺通过酯化反应结合而成。
干燥促进剂由橡胶硫化促进剂与水按照4:1的质量份搅拌混合而成。
本实施例的制备工艺与实施例一相比，除各物质的质量份不同以外，其它工艺均相同。其中，配置甲组组合物时，表面活性剂、氢氧化钠粉末的质量份分别为0.1份、0.4份；混合制备时，将甲、乙、丙三份组合物按照100：10：5的质量比混合均匀，现配现用。
上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。