一种石墨烯纳米硅防水涂料及其制备方法与流程

文档序号:16929455发布日期:2019-02-22 20:08阅读:289来源:国知局
本发明涉及建筑防水涂料领域,具体涉及一种石墨烯纳米硅防水涂料及其制备方法。
背景技术
:目前建筑防水涂料主要有环氧涂料、沥青改性类涂料、聚氨酯类涂料几种。其中沥青改性类涂料,大多是采用高闪点溶剂油配合少量橡胶粉大量添加入改性沥青涂料中,用物理加热混合的方式成型,这些非固化涂料实际是大量添加了高闪点溶剂油,产品用于实际工程中,时间不久即出现溶剂油渗出,产品变脆甚至导致漏水。技术实现要素:本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术存在的不足,提供一种石墨烯纳米硅防水涂料及其制备方法。本发明的技术解决方案是:一种石墨烯纳米硅防水涂料,由以下质量份的各组分组成:石墨烯浆料1-5份、芳烃油27-30份、沥青9-12份、橡胶粉5-8份、聚丙烯2-4份、微蜡粉1-3份、石油树脂1-3份、填料24-32份、分散剂5-7份、改性剂4-6份、防水剂1-2份、二辛酯2-4份。进一步的,由以下质量份的各组分组成:石墨烯浆料3份、芳烃油28份、沥青12份、橡胶粉8份、聚丙烯3份、微蜡粉2份、石油树脂2份、填料29份、分散剂6份、改性剂5份、防水剂2份、二辛酯3份。进一步的,所述石墨烯浆料为5wt%的1-5层氧化石墨烯水性浆料。进一步的,所述橡胶粉是30目活化轮胎橡胶粉,所述微蜡粉为100目聚乙烯微蜡粉,所述填料是800目以上的滑石粉。进一步的,所述聚丙烯为颗粒app聚丙烯,所述石油树脂是颗粒c5石油树脂,所述改性剂是颗粒sbs。进一步的,所述分散剂是环烷油。进一步的,所述防水剂是纳米硅液体。进一步的,所述二辛酯是邻苯二甲酸二辛脂液体。进一步的,还包括一种石墨烯纳米硅防水涂料的制备方法,包括以下步骤:(1)使用机械粉碎机将颗粒sbs粉碎,之后协同石墨烯浆料和纳米硅液体放入超声波搅拌机里进行超声波加热搅拌,得到石墨烯-sbs-纳米硅改性混合物;(2)将石墨烯-sbs-纳米硅改性混合物和芳烃油放入反应釜,加热搅拌1h;(3)放入沥青继续加热搅拌1h;(4)放入橡胶粉加热搅拌30min;(5)放入聚丙烯继续加热搅拌,后每隔20min放入石油树脂、微蜡粉继续加热搅拌;(6)停止加热放入滑石粉搅拌30min;(7)放入环烷油继续冷却搅拌,隔30min后放入二辛脂继续冷却搅拌,完成石墨烯纳米硅防水涂料。本发明在沥青改性类建筑防水涂料中添加石墨烯、纳米硅液体、芳烃油等成份,石墨烯材料单层只有0.32纳米厚度,为原子级纳米材料,这种原子级纳米材料夹入链接芳烃油、纳米硅等材料分子链中得到改性,表现出表面效应和宏观量子隧道效应,使涂料大大减少溶剂油渗出,使涂料呈现黏性膏状体的蠕变性的状态,能封闭基层裂缝和毛细孔,适应复杂的施工作业面长期不固化,始终保持黏稠胶质的特性,自愈能力强,碰触即粘难以剥离,在高低温下仍具有良好的粘结性能,能解决因基层开裂应力传递给防水层造成的防水层断裂、挠曲疲劳或处于高应力状态下的提前老化等问题;同时解决了防水层的窜水难题,使防水可靠性得到大幅度提高。本发明具有潜在的市场价值。具体实施方式以下结合实施例,详细说明本发明一种石墨烯纳米硅防水涂料及其制备方法。对比例一种防水涂料,未放入石墨烯和防水剂纳米硅液体,由以下质量份的各组份组成:芳烃油26份、沥青12份、橡胶粉8份、聚丙烯3份、微蜡粉2份、石油树脂2份、填料32份、分散剂6份、改性剂5份、二辛酯3份。其中所述橡胶粉是30目活化轮胎橡胶粉,所述微蜡粉为100目聚乙烯微蜡粉,所述填料是800目以上的滑石粉,所述聚丙烯为颗粒app聚丙烯,所述石油树脂是颗粒c5石油树脂,所述改性剂是颗粒sbs,所述分散剂是环烷油,所述二辛酯是邻苯二甲酸二辛脂液体。制备方法为:(1)把sbs颗粒粉碎与芳烃油放入反应釜,进行加热160℃搅拌1h;(2)放入沥青继续加热180℃搅拌1h;(3)放入轮胎橡胶粉继续加热180℃搅拌30min;(4)放入app聚丙烯继续加热搅拌,后每隔20min放入石油树脂、乙烯微蜡粉后继续加热180℃搅拌;(5)停止加热放入滑石粉搅拌30min;(6)冷却至160℃放入环烷油进行继续搅拌;(7)温度降到130℃时放入二辛脂继续搅拌冷却,完成石墨烯纳米硅防水涂料。实施例1一种石墨烯纳米硅防水涂料,由以下质量份的各组分组成:石墨烯浆料1份、芳烃油27份、沥青9份、橡胶粉8份、聚丙烯4份、微蜡粉3份、石油树脂3份、填料32份、分散剂7份、改性剂4份、防水剂1份、二辛酯2份。所述石墨烯浆料为5wt%的1-5层氧化石墨烯水性浆料,所述橡胶粉是30目活化轮胎橡胶粉,所述微蜡粉为100目聚乙烯微蜡粉,所述填料是800目以上的滑石粉,所述聚丙烯为颗粒app聚丙烯,所述石油树脂是颗粒c5石油树脂,所述改性剂是颗粒sbs,所述分散剂是环烷油,所述防水剂是纳米硅液体,所述二辛酯是邻苯二甲酸二辛脂液体。制备方法为:(1)使用机械粉碎机将颗粒sbs粉碎,之后协同石墨烯浆料和纳米硅液体放入超声波搅拌机里进行超声波加热搅拌,加热温度控制在160℃,得到石墨烯-sbs-纳米硅改性混合物;(2)将石墨烯-sbs-纳米硅改性混合物和芳烃油放入反应釜,在160℃加热搅拌1h;(3)放入沥青继续在180℃加热搅拌1h;(4)放入橡胶粉在180℃加热搅拌30min;(5)放入聚丙烯继续在180℃加热搅拌,后每隔20min放入石油树脂、微蜡粉继续加热搅拌;(6)停止加热放入滑石粉搅拌30min;(7)放入环烷油继续冷却至160℃搅拌,隔30min后放入二辛脂继续冷却至130℃搅拌,完成石墨烯纳米硅防水涂料。实施例2一种石墨烯纳米硅防水涂料,由以下质量份的各组分组成:石墨烯浆料3份、芳烃油28份、沥青12份、橡胶粉8份、聚丙烯3份、微蜡粉2份、石油树脂2份、填料29份、分散剂6份、改性剂5份、防水剂2份、二辛酯3份。所述石墨烯浆料为5wt%的1-5层氧化石墨烯水性浆料,所述橡胶粉是30目活化轮胎橡胶粉,所述微蜡粉为100目聚乙烯微蜡粉,所述填料是800目以上的滑石粉,所述聚丙烯为颗粒app聚丙烯,所述石油树脂是颗粒c5石油树脂,所述改性剂是颗粒sbs,所述分散剂是环烷油,所述防水剂是纳米硅液体,所述二辛酯是邻苯二甲酸二辛脂液体。制备方法为同实施例1实施例3一种石墨烯纳米硅防水涂料,由以下质量份的各组分组成:石墨烯浆料5份、芳烃油30份、沥青12份、橡胶粉5份、聚丙烯2份、微蜡粉1份、石油树脂1份、填料27份、分散剂5份、改性剂6份、防水剂2份、二辛酯4份。所述石墨烯浆料为5wt%的1-5层氧化石墨烯水性浆料,所述橡胶粉是30目活化轮胎橡胶粉,所述微蜡粉为100目聚乙烯微蜡粉,所述填料是800目以上的滑石粉,所述聚丙烯为颗粒app聚丙烯,所述石油树脂是颗粒c5石油树脂,所述改性剂是颗粒sbs,所述分散剂是环烷油,所述防水剂是纳米硅液体,所述二辛酯是邻苯二甲酸二辛脂液体。制备方法同实施例1对比例与实施例性能测试(1)针入度试验针入度是沥青防水涂料的主要质量指标之一。是表示涂层软硬程度和稠度、抵抗剪切破坏的能力,反映在一定条件下涂层的相对黏度的指标。在25℃和5秒时间内,在100克的荷重下,标准会垂直穿入涂层试样的深度为针入度,以1/10毫米为单位。分别制取对比例、实施例1-3的涂料试样,试样高度应高于预计针入度值的10mm,在试验条件下进行针入度测试,平行试验三次,取平均值。(2)延度试验将隔离剂分别与对比例、实施例1-3中的涂料拌和均匀,形成4个试样,涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面,并将试模在试模底板上装妥;然后将以上混合物试样仔细自试模的一端至另一端往返数次缓缓注入模中,最后略高出试模,灌模时应注意勿使气泡混入;在室温中冷却30-40min,然后置于规定试验温度25℃士0.1℃的恒温水槽中,保持30min后取出,用热刮刀刮除高出试模的部分,使上部表面与试模面齐平。刮法应自试模的中间刮向两端,且表面应刮得平滑。将试模连同底板再浸入规定试验温度的水槽中1h-1.5h。然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。将延度仪注水,并保温达试验温度25±0.5℃进行延度试验。(3)软化点试验分别制取对比例、实施例1-3的涂料试样,以5℃±0.5℃/min的速度进行升温,进行软化点试验。三个试验结果如以下表1所示:表1性能对照表(室温25℃条件下测试)指标对比例实施例1实施例2实施例3针入度/0.1mm107877872延度/cm24222120软化度℃41454951由表1可以看出,实施例在石墨烯、纳米硅液体与芳烃油的配合下,延度变化不大,而针入度和和软化度性能均有显著提高,针入度提高了35个单位,软化度提高10个单位,明显增强了防水涂料的工程使用性能。上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点,其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本
发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。当前第1页12
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