一种耐候性高不易变色的防水涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种涂料及其制备方法，特别是一种耐候性高不易变色的防水涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]防水涂料在建筑领域，应用非常普遍，目前，使用较多的水泥基渗透结晶型防水涂料，此种防水涂料因为只能修补细微裂缝，并且防水施工做砂浆保护层时易出现砂浆空鼓的现象，影响建筑物的质量，因此，限制了其应用的范围。现有的涂料防水性差、易渗漏、耐擦性和耐候性不强，不能够满足人们的需求，本发明针对这一情况采用有机硅橡胶乳液作为成膜物质，添加的石墨烯提高了涂料的渗透性、防腐性、耐候性、耐磨等性能，本发明的涂料无毒环保、绿色安全、施工方便、成本低廉，作为建筑涂料具有极佳的耐候性、防腐性、防水性和不易变色，装饰性能高，应用范围广泛。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种耐候性高不易变色的防水涂料及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
一种耐候性高不易变色的防水涂料，由下列重量份的原料制成:有机硅橡胶乳液20-45、有机硅防水剂3-8、石墨烯预制分散体2-7、乳液型消泡剂0.1-0.6、羧甲基纤维素钠0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺
2-3、石油磺酸钠3-4 ；
所述石墨烯预制分散体是由下列重量份的原料制成:石墨粉10-15、硅烷偶联剂KH-5501-2、无水乙醇20-40、水合肼2_4、N, N- 二甲基甲酰胺5_8、蒸馏水80-120 ;制备方法是采用Hummers法将石墨粉制备成氧化石墨，将氧化石墨分散于蒸馏水中，超声震荡剥离30-40分钟，超声结束后在2500-2600转/分的转速下离心25-35分钟，取其上清液，边搅拌边缓缓加入硅烷偶联剂KH-550的乙醇溶液，继续反应1-2小时，再加入水合肼在95-100° C下还原反应2-3小时，再用无水乙醇和蒸馏水洗涤所得产物，再将该产物超声分散于体积比为9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸馏水的混合溶液中，即得石墨烯预制分散体；所述乳液型消泡剂是由下列重量份的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1-2、聚硅氧烷10-15、失水山梨醇单油酸酯0.2-0.4、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯0.3-0.4、去离子水10-20、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1-2、聚乙烯醚1-2、疏水二氧化硅3-5、聚乙二醇1-2、氧化亚铜1-2、蓖麻酸钙0.5-0.7 ;制备方法是(I)将苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下边搅拌边加热反应1-2小时，反应结束后降温至室温；(2)将失水山梨醇单油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯混合均匀，加热至40-60° C，加到步骤(I)的产物中，高速搅拌20-40分钟后再加入除去离子水以外其余剩余的成分，控制温度在70-80° C，低速搅拌；(3)将去离子水缓慢、匀速的加到步骤(2)中，边搅拌边自然降温，当温度降至室温时，停止搅拌，将所得物料用胶体磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡剂。
[0005]本发明所述一种耐候性高不易变色的防水涂料，由以下具体步骤制成:
(1)将有机硅橡胶乳液加到反应釜中，开启机器以500转/分的转速搅拌，加入有机硅防水剂，分散5-6分钟，再加入石墨烯预制分散体，继续搅拌5-7分钟；
(2)将配方中50-60%重量份的乳液型消泡剂加到步骤(I)中，搅拌分散5-7分钟，再加入羧甲基纤维素钠分散8-10分钟至完全溶解看不到颗粒，此时提高转速至800转/分，再加入云母粉和石灰粉搅拌分散15-20分钟；
(3 )将配方中剩余量的乳液型消泡剂加到步骤(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分钟，再经胶体磨高速研磨过滤即得产品。
[0006]本发明的优点是:本发明的防水涂料将弹性防水涂层和渗透防水层两种功能结合起来，在墙体表面能够形成一层隔水膜，防水时间长，添加的石墨烯实现超久的耐候性和憎水性，本发明的涂料，防水性能好，耐候性高不易粉化、变色，且同时施工方便，成本低，应用前景良好。
[0007]具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0008]一种耐候性高不易变色的防水涂料，由下列重量份(公斤)的原料制成:有机硅橡胶乳液40、有机硅防水剂6、石墨烯预制分散体3、乳液型消泡剂0.5、羧甲基纤维素钠0.6、丙二醇丁醚5、石灰粉7、山梨糖醇酐脂肪酸酯1、云母粉12、三乙醇胺2、石油磺酸钠3 ;
所述石墨烯预制分散体是由下列重量份(公斤)的原料制成:石墨粉10、硅烷偶联剂KH-5502、无水乙醇40、水合肼2、N, N- 二甲基甲酰胺7、蒸馏水120 ;制备方法是采用Hummers法将石墨粉制备成氧化石墨，将氧化石墨分散于蒸馏水中，超声震荡剥离30-40分钟，超声结束后在2500-2600转/分的转速下离心25-35分钟，取其上清液，边搅拌边缓缓加入硅烷偶联剂KH-550的乙醇溶液，继续反应1-2小时，再加入水合肼在95-100° C下还原反应2-3小时，再用无水乙醇和蒸馏水洗涤所得产物，再将该产物超声分散于体积比为9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸馏水的混合溶液中，即得石墨烯预制分散体；
所述乳液型消泡剂是由下列重量份(公斤)的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1、聚硅氧烷12、失水山梨醇单油酸酯0.3、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯0.3、去离子水16、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1、聚乙烯醚2、疏水二氧化硅4、聚乙二醇1、氧化亚铜
2、蓖麻酸钙0.6 ;制备方法是(I)将苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下边搅拌边加热反应1-2小时，反应结束后降温至室温；(2)将失水山梨醇单油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯混合均匀，加热至40-60° C，加到步骤(O的产物中，高速搅拌20-40分钟后再加入除去离子水以外其余剩余的成分，控制温度在70-80° C，低速搅拌；(3)将去离子水缓慢、匀速的加到步骤(2)中，边搅拌边自然降温，当温度降至室温时，停止搅拌，将所得物料用胶体磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡剂。
[0009]本发明所述一种耐候性高不易变色的防水涂料，由以下具体步骤制成:
(1)将有机硅橡胶乳液加到反应釜中，开启机器以500转/分的转速搅拌，加入有机硅防水剂，分散5-6分钟，再加入石墨烯预制分散体，继续搅拌5-7分钟；
(2)将配方中50-60%重量份的乳液型消泡剂加到步骤(I)中，搅拌分散5-7分钟，再加入羧甲基纤维素钠分散8-10分钟至完全溶解看不到颗粒，此时提高转速至800转/分，再加入云母粉和石灰粉搅拌分散15-20分钟；
(3 )将配方中剩余量的乳液型消泡剂加到步骤(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分钟，再经胶体磨高速研磨过滤即得产品。
[0010]经过检测，上述实施例所得的防水涂料具有以下特性:
耐碱性实验(饱和氢氧化妈和0.1%的氢氧化钠混合溶液，15° C浸泡15天):不起鼓，不脱落；
耐热性实验(100 ±1°C，6小时):不起鼓，不流淌，不脱落；
加热伸缩率(％):伸长< 1，缩短< I ;
不透水性(0.5 MPa, 30min):不透水；
拉伸强度> 1.5MPa ；
断裂伸长率> 300% ；
低温柔韧性(绕Φ 1mm棒):-20° C无裂纹；
老化处理后的拉伸强度保持率(％):
加热处理> 100 ；
紫外线处理> 100 ；
碱处理(饱和氢氧化妈和0.1%的氢氧化钠混合溶液)> 100 ；
酸处理(20% H2SO4浸泡)> 100。
【主权项】
1.一种耐候性高不易变色的防水涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:有机硅橡胶乳液20-45、有机硅防水剂3-8、石墨烯预制分散体2-7、乳液型消泡剂0.1-0.6、羧甲基纤维素钠0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺2-3、石油磺酸钠3-4 ; 所述石墨烯预制分散体是由下列重量份的原料制成:石墨粉10-15、硅烷偶联剂KH-5501-2、无水乙醇20-40、水合肼2_4、N, N- 二甲基甲酰胺5_8、蒸馏水80-120 ;制备方法是采用Hummers法将石墨粉制备成氧化石墨，将氧化石墨分散于蒸馏水中，超声震荡剥离30-40分钟，超声结束后在2500-2600转/分的转速下离心25-35分钟，取其上清液，边搅拌边缓缓加入硅烷偶联剂KH-550的乙醇溶液，继续反应1-2小时，再加入水合肼在95-100° C下还原反应2-3小时，再用无水乙醇和蒸馏水洗涤所得产物，再将该产物超声分散于体积比为9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸馏水的混合溶液中，即得石墨烯预制分散体； 所述乳液型消泡剂是由下列重量份的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1-2、聚硅氧烷10-15、失水山梨醇单油酸酯0.2-0.4、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯0.3-0.4、去离子水10-20、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1-2、聚乙烯醚1-2、疏水二氧化硅3-5、聚乙二醇1-2、氧化亚铜1-2、蓖麻酸钙0.5-0.7 ;制备方法是(I)将苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下边搅拌边加热反应1-2小时，反应结束后降温至室温；(2)将失水山梨醇单油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯混合均匀，加热至40-60° C，加到步骤(I)的产物中，高速搅拌20-40分钟后再加入除去离子水以外其余剩余的成分，控制温度在70-80° C，低速搅拌；(3)将去离子水缓慢、匀速的加到步骤(2)中，边搅拌边自然降温，当温度降至室温时，停止搅拌，将所得物料用胶体磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡剂。
2.根据权利要求1所述一种耐候性高不易变色的防水涂料，其特征在于，由以下具体步骤制成: (1)将有机硅橡胶乳液加到反应釜中，开启机器以500转/分的转速搅拌，加入有机硅防水剂，分散5-6分钟，再加入石墨烯预制分散体，继续搅拌5-7分钟； (2)将配方中50-60%重量份的乳液型消泡剂加到步骤(I)中，搅拌分散5-7分钟，再加入羧甲基纤维素钠分散8-10分钟至完全溶解看不到颗粒，此时提高转速至800转/分，再加入云母粉和石灰粉搅拌分散15-20分钟； (3 )将配方中剩余量的乳液型消泡剂加到步骤(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分钟，再经胶体磨高速研磨过滤即得产品。
【专利摘要】本发明公开了一种耐候性高不易变色的防水涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：有机硅橡胶乳液20-45、有机硅防水剂3-8、石墨烯预制分散体2-7、乳液型消泡剂0.1-0.6、羧甲基纤维素钠0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺2-3、石油磺酸钠3-4；本发明的防水涂料将弹性防水涂层和渗透防水层两种功能结合起来，在墙体表面能够形成一层隔水膜，防水时间长，添加的石墨烯实现超久的耐候性和憎水性，本发明的涂料，防水性能好，耐候性高不易粉化、变色，且同时施工方便，成本低，应用前景良好。
【IPC分类】C09D7-12, C09D183-04
【公开号】CN104650717
【申请号】CN201510052638
【发明人】钱九平
【申请人】安徽枞阳县渡江充气设备制造有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月2日