一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料及其制备工艺的制作方法

文档序号:17921552发布日期:2019-06-15 00:08阅读:539来源:国知局

本发明涉及一种速干防水涂料及其制备工艺,具体涉及一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料及其制备工艺,属于防水涂料技术领域。



背景技术:

聚合物水泥防水涂料(js防水涂料)是一种新型绿色防水涂料,js防水涂料主要用于市政、建筑工程的防水、抗渗、补漏、隔热、装饰。如:屋面、外墙、厕浴间、地下室、水池、电缆地沟、窨井、路桥面等,应用非常广泛。

聚合物水泥防水涂料由丙烯酸乳液或者vae乳液和无机粉料、多种助剂、添加剂精制而成。是一种既具有有机材料弹性高,又有无机材料耐久性好等优点的新型防水涂料。涂覆后可形成优异的防水涂膜,并可根据需要添加适当的色浆配置成彩色涂层。

js防水涂料按照其力学性能分类为i型、ii型和iii型。

js-ⅰ型主要用于屋面等变形量较大且相对干燥的部位。js-ⅱ型和iii型主要用于厨房、卫生间、阳台等变形量小、潮湿但又不长期浸水的部位。iii型最好不用于管根、阴阳角、地漏等细部节点的处理。

目前市面上传统的聚合物水泥防水涂料绝大多数为包括液料、粉料的双组分体系,也有极少数单组分粉料体系。

上述两种体系存在以下缺点:(1)对于双组分体系,涂料液料和粉料单独生产时需要两套单独的设备,投资较大。(2)粉料在生产过程中产生大量的粉尘,工作环境恶劣,不利于环保,在运输和贮存过程中要防雨防潮,增加了成本,且保质期短。(3)在施工过程中,液料与粉料(双组分体系)或液料与水(单组分粉料体系)混合时采用机械搅拌,搅拌不彻底时容易出现粉团和大量气泡,造成很大的施工质量缺陷。施工方为了降低成本或容易施工的需要,容易出现不按规定配比混料的问题,造成很大的质量隐患。(4)在相对潮湿且封闭的环境中施工后,涂料不易成膜,且成膜后干的速度慢,极易出现底层和面层干燥速率不一致,出现应力开裂。(5)实干慢,不同涂层施工间隔时间长,施工效率低,施工成本高。(6)成膜吸水率高,应用在水池等长期浸水环境中时容易出现涂膜变软,与基层脱离等情况,存在很大风险。



技术实现要素:

本发明提供了一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料及其制备工艺,要达到以下发明目的:本发明单组分聚合物液体水泥防水涂料,速干;易施工;涂料成膜后,干燥速度快,底层和面层速率一致,不出现应力开裂;具备优异的拉伸强度、断裂伸长率和粘接强度;吸水率低;具备优异的防水性能;环保;本发明防水涂料可通用,可以替代jsi型、ii型、iii型和普通丙烯酸防水涂料。

为达到该目的,本发明的技术方案是:

一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料,以重量份计算,包括以下原料组分:

上述份数均为质量份。

可根据实际需求,向配方中增加相应色浆,满足对色彩的需要。

所述激发剂为以氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质为有效成分的固体粉末,用微胶囊包裹。

所述促凝剂为双草酸硼酸锂或二氟草酸硼酸锂与硫酸锂按照一定比例复配后的固体粉末,用微胶囊包裹。促凝剂和激发剂协同使用,相比传统的促凝剂,效率更高,促凝效果更好。

本发明在未施工时始终保持液体状态不凝固,由激发剂和促凝剂触发后最快可在30min完全固化。激发剂和促凝剂以微胶囊形式存在,微胶囊为以无机硅酸盐材料为壁材,经过造粒和微胶囊工艺加工而成。微胶囊在本发明涂料施工后,涂料的表面积瞬时增大,水分快速挥发,导致微胶囊壁材破裂释放出活性成分,触发液体水泥,发生反应,液体水泥防水涂料快速固化。

聚合物乳液为vae乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、丁苯乳液中的一种或几种。

填料是硅灰石粉、重钙、硫酸钡、高岭土、石英粉、硅微粉、石英砂等中的一种或几种的组合。

润湿剂是烷基聚氧乙烯醚或十二烷基磺酸盐中的一种或两种。

分散剂是聚丙烯酸酸盐分散剂或聚羧酸盐分散剂或三聚磷酸盐分散剂中的一种或几种的组合。

消泡剂为矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂或复合消泡剂中的一种或几种。

杀菌剂为苯并咪唑类杀菌剂或卡松杀菌剂。

增稠剂为改性纤维素类增稠剂、聚丙烯酸酯增稠剂或聚氨酯增稠剂中的一种或几种的组合。

一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料的生产工艺如下:

(1)将95%水、润湿剂、分散剂加入反应釜中,在400r/min转速下搅拌5min。

(2)将转速提高到600r/min,加入液体水泥,分散10min至均匀。

(3)将转速提高到800r/min,加入填料,分散30min。

(4)加入聚合物乳液、杀菌剂、消泡剂,在600r/min转速下分散20min。

(5)将转速降低到300r/min,加入激发剂微胶囊和促凝剂微胶囊,分散10min至均匀。

(6)用5%的水将增稠剂溶解稀释,加入到反应釜中,将转速提高到500r/min,分散20min检测,调整粘度为ku=105-120,过滤后下料包装。

与现有技术相比,本发明技术方案具有以下有益效果:

(1)速干的特性

在普通条件下施工后,涂膜经过30-37min实干即可进入下道涂层的施工,相比于现有技术的聚合物水泥防水涂料4-5h干燥固化,施工效率成倍提升,人工成本大大降低。由于微胶囊技术应用和液体水泥特殊的固化机理,施工后,微胶囊破裂,涂料组分迅速反应,底层和上层反应速率一致,不会出现应力开裂;解决了普通聚合物水泥涂料在封闭区域施工时不易干和由于干燥速率里外差距大,干燥时间严重不一致造成的应力开裂,尤其是阴角位置,解决了本领域行业内的难题。

(2)本发明单组分聚合物液体防水涂料优异的施工性能

本发明速干单组分聚合物液体水泥防水涂料为液料体系,降低了成本,方便了运输和贮存,特别是在施工过程中,开桶即用,减少了配料的麻烦,避免了施工时现进行粉液配料,无法准确把控配比带来的质量事故。

该涂料在施工中可喷、可刮、可辊、可刷,方式灵活多样,施工中不发粘、无后增稠、少流挂,施工性能优异。

(3)优异的拉伸强度和断裂伸长率

按照《建筑防水涂料试验方法》gb/t16777-2008的规定进行涂膜养护并进行检测,测得无处理拉伸强度为2.80-3.37mpa,无处理的断裂伸长率为307-350%。

该涂料既具有一定的柔韧性,又具有较高的拉伸性能,意味着它可抵御各种应力产生的形变而涂层不被破坏,适用于各种复杂工况。用一种涂料即可替代市面上的i型、ii型、iii型js防水涂料和单组分的聚合物乳液建筑防水涂料,一种涂料多种用途。

(4)优异的防水性能

a、较好的不透水性

我们用按照gb/t16777-2008养护的涂膜进行不透水试验,在1.0mpa压力下试验8h,仍然没有出现透水现象,远高于现有技术0.3mpa,30min不透水的水平。

b、较高的抗渗能力

本涂料(砂浆背水面)的涂层抗渗压力高于1.9mpa,显著优于现有技术0.8mpa的水平。

较好的不透水性和较高的抗渗能力是该涂料优异防水性能的体现。

(5)优异的粘接强度

使用该涂料进行无处理、潮湿基层、浸水处理和酸、碱处理的粘接强度测试,无处理粘接强度能达到1.80-2.10mpa。好的粘接强度有利于涂层与各种基材的结合,防止脱落、空鼓等情况出现,延长涂层的寿命。

具体实施方式

实施例1一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料

所述防水涂料包括以下原料组分:

所述促凝剂为双草酸硼酸锂和硫酸锂的混合物,配比为3:7;

所述激发剂氢氧化钙。

实施例2一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料

所述防水涂料包括以下原料组分:

所述促凝剂为双草酸硼酸锂和硫酸锂的混合物,配比为3:7;

所述激发剂氢氧化钙。

实施例3一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料

所述防水涂料包括以下原料组分:

所述促凝剂为双草酸硼酸锂和硫酸锂的混合物,配比为3:7;

所述激发剂氢氧化钙。

实施例4一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料

所述防水涂料包括以下原料组分:

所述促凝剂为双草酸硼酸锂和硫酸锂的混合物,配比为3:7;

所述激发剂氢氧化钠。

实施例5一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料的制备方法

(1)备料:将各原料按照配方比例称量好,备用。

(2)将水分为两部分,分别占比95%和5%;

将95%的水加入反应釜中,并加入润湿剂、分散剂,在400r/min转速下搅拌5min。

(3)将转速提高到600r/min,加入液体水泥,分散10min至均匀。

(4)将转速提高到800r/min,加入填料,分散30min。

(5)加入聚合物乳液、杀菌剂、消泡剂,在600r/min转速下分散20min。

(6)将转速降低到300r/min,加入激发剂微胶囊和促凝剂微胶囊,分散10min至均匀。

(7)用剩余的5%的水将增稠剂溶解稀释,加入到反应釜中,将转速提高到500r/min,分散20min检测,调整粘度为ku=105-120,过滤后下料包装。

将以上实施案例制备的速干单组分聚合物液体水泥防水涂料,根据行业相关标准进行涂膜养护后进行性能检测,检测结果见下表:

由上表可见,采用本发明单组分聚合物液体水泥防水涂料,实干时间为30-37min,无处理拉伸强度为2.80-3.37mpa,无处理断裂伸长率为307-350%,热处理拉伸强度为3.67-4.26mpa,热处理断裂伸长率为208-243%,水处理拉伸强度为3.84-4.32mpa,水处理断裂伸长率为202-237%,碱处理拉伸强度为3.89-4.38mpa,碱处理断裂伸长率为200-234%,无处理粘接强度为1.80-2.10mpa,低温柔性(∮10mm棒)为-10℃,无裂纹;不透水性为1.0mpa,8h不透水。

本发明发明的一种速干单组分聚合物液体水泥防水涂料可同时满足《聚合物水泥防水涂料》gb/t23445-2009和《聚合物乳液建筑防水涂料》jc/t864-2008中的指标要求,并且对部分指标进行了升级优化,具有环保、便于储存和运输、施工效率高特点,速干和防水效果好,克服传统的聚合物水泥防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料吸水率高、耐侯性差、拉伸强度和断裂伸长率不能兼顾的缺点,同时避免了普通双组分涂料施工过程中现配料带来的质量问题。显然的是,在本发明的构思下,可以变化的具体实施方法还有很多,在此,应该声明,在本发明的发明构思下所做出的任何改变,尤其是与液体水泥相关的任何改变,都将落入本发明的保护范围内。

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