本发明涉及防水材料领域，具体涉及一种建筑防水材料的制备方法。
背景技术
防水材料广泛应用于各种工业与民用建筑的屋面、地下室的工程防水，以及地铁、隧道、公路桥梁等市政及水利设施的工程防水中，目前的防水卷材抗破坏力差，易出现刺破或撕裂现象，需耗费人力、物力进行修补，缩短了防水材料的使用寿命，造成资源和资金的浪费。
中国专利cn104453108a公开了一种轻钢屋面柔性防水施工方法，它包括如下步骤：对轻钢屋面进行清理；在清理后的轻钢屋面上铺设pe膜隔汽层；铺设xps保温层并固定xps保温层；铺设防水层，其中，防水层以满粘方式铺设在xps保温层上，所述防水层由聚氯乙烯防水卷材组成，所述聚氯乙烯防水卷材沿压型钢屋面板长度方向均匀铺设，相邻聚氯乙烯防水卷材之间相互塔接；本施工方法工序简单、施工成本低、防水性强、大大延长了防水屋面的使用寿命。但是防水层聚氯乙烯卷材存在抗紫外线差，耐老化性差的取点，使用时间短，需要经常更换。
中国专利cn105669128b公开了一种高分子防水材料，包括高分子胶体，所述高分子胶体由以下重量份的组分混炼而成：热熔胶20-48份、环烷油1.7-5份、白水泥10-20份、石英砂30-60份和绿颜料0.3-1份；还包括胎膜和隔离膜，所述高分子胶体均匀浸涂在胎膜和隔离膜之间。本发明高分子防水材料具有优异的耐候性，具有优异的耐候性、剥离强度和防水性能，可为建筑材料提供良好的防水效果，但是本发明白水泥和石英砂存在抗收缩性能差和比重大的缺点。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种建筑防水材料的制备方法，本发明制备方法中以沥青和环氧树脂为基料的制得防水乳液与水性聚氨酯乳液制得防腐蚀乳液混合制得防水涂料，涂覆在无纺布表面，防水性能优异，耐腐蚀和抗老化性能优异，同时材料比重轻，易施工。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种建筑防水材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍混合投入研磨机中研磨，过200-300目筛，加入混合物8-11倍重量份的去离子水和0.02-0.05倍的十二烷基硫酸钠，在50-55摄氏度下，以8-10kw的功率超声处理60-70分钟，过滤，用去离子水清洗3次后，置入100-110摄氏度的烘箱中烘干，置入煅烧炉中，高温焙烧5小时，降至室温，即得组分a；
(2)将沥青、环氧树脂、丙酮、环氧大豆油、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、组分a，加入反应釜中，在氮气的保护下，升温至110-120摄氏度，以500-700转/分钟的速度，搅拌混合反应90-120分钟，降温至45摄氏度，得组分b；
(3)将氧化石墨烯加入10-12倍的水中，以20-30w的功率，超声分散40-50分钟后，得石墨烯混合液，加入20％盐酸溶液，在温度为60-70摄氏度的条件下搅拌混合12-18小时，再加入l-抗坏血酸，在温度80-100摄氏度下反应5-8小时，抽滤、洗涤，加入40-50倍的氨水溶液中浸泡1-2小时，抽滤洗涤，脱除水分，即得改性石墨烯；
(4)将丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液、聚丙烯腈基碳纤维加入反应釜中在氮气的保护下，控温至70-80摄氏度，搅拌混合反应90-120分钟，降温至45摄氏度，得组分c；
(5)将组分b和组分c按照质量比3:1搅拌混合均匀，得防水乳液；
(6)将传送带内表面润湿，并将无纺布平覆在传送带上，将防水乳液升温至70-80摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，第一涂层厚度1.2-1.5毫米，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，第二涂层厚度1.2-1.5毫米，冷却固化，即得所述建筑防水材料。
优选地，所述步骤(1)中硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍质量比2:1:0.2配置。
优选地，所述步骤(1)中高温焙烧温度为400-450摄氏度。
优选地，所述步骤(2)中组分b的原料按以下重量份组成：沥青32-38份、环氧树脂18-23份、丙酮10-15份、环氧大豆油4-9份、纳米氧化锌4-9份、纳米二氧化钛4-9份和组分a6-12份。
优选地，所述步骤(2)中组分b的原料按以下重量份组成：沥青35份、环氧树脂21份、丙酮12份、环氧大豆油7份、纳米氧化锌7份、纳米二氧化钛7份和组分a10份。
优选地，所述降温至45摄氏度为以5摄氏度/分钟的速率进行降温。
优选地，所述步骤(3)中20％盐酸溶液的加入量为石墨烯混合液质量的0.5-1.5倍。
优选地，所述步骤(3)中石墨烯和l-抗坏血酸按照用量质量比为1:0.5。
优选地，所述步骤(4)组分c的原料按以下重量份组成：丙酮8-16份、二苯基甲烷二异氰酸酯15-20份、改性石墨烯3-8份、水性聚氨酯乳液20-25份、聚丙烯腈基碳纤维5-10份。
优选地，所述步骤(4)组分c的原料按以下重量份组成：丙酮12份、二苯基甲烷二异氰酸酯17份、改性石墨烯7份、水性聚氨酯乳液23份、聚丙烯腈基碳纤维8份。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明制备方法中以沥青和环氧树脂为基料的制得防水乳液与水性聚氨酯乳液制得防腐蚀乳液混合制得防水涂料，涂覆在无纺布表面，防水性能优异，耐腐蚀和抗老化性能优异，同时材料比重轻，易施工。
(2)本发明组分b以沥青、环氧树脂为基料具有良好的防水性和粘结性，添加纳米氧化锌和纳米二氧化钛制备而成，具有良好的致密性，耐磨性和耐腐蚀性，同时纳米二氧化钛可以增强材料的抗紫外线能力。
(3)本发明组分c以丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液和聚丙烯腈基碳纤维制备而成，具有良好的耐腐蚀性和抗机械冲击性，涂料的延伸性和抗裂性能优异。
(4)本发明制备方法中防水乳液升温至70摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，冷却固化，双层涂覆增强材料的防水性能，增强材料的稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种建筑防水材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍混合投入研磨机中研磨，过200目筛，加入混合物8倍重量份的去离子水和0.02倍的十二烷基硫酸钠，在50摄氏度下，以8kw的功率超声处理60分钟，过滤，用去离子水清洗3次后，置入100摄氏度的烘箱中烘干，置入煅烧炉中，高温焙烧5小时，降至室温，即得组分a；
(2)将沥青、环氧树脂、丙酮、环氧大豆油、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、组分a，加入反应釜中，在氮气的保护下，升温至110摄氏度，以500转/分钟的速度，搅拌混合反应90分钟，降温至45摄氏度，得组分b；
(3)将氧化石墨烯加入10倍的水中，以20w的功率，超声分散40分钟后，得石墨烯混合液，加入20％盐酸溶液，在温度为60摄氏度的条件下搅拌混合12小时，再加入l-抗坏血酸，在温度80摄氏度下反应5小时，抽滤、洗涤，加入40倍的氨水溶液中浸泡1小时，抽滤洗涤，脱除水分，即得改性石墨烯；
(4)将丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液、聚丙烯腈基碳纤维加入反应釜中在氮气的保护下，控温至70摄氏度，搅拌混合反应90分钟，降温至45摄氏度，得组分c；
(5)将组分b和组分c按照质量比3:1搅拌混合均匀，得防水乳液；
(6)将传送带内表面润湿，并将无纺布平覆在传送带上，将防水乳液升温至70摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，第一涂层厚度1.2毫米，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，第二涂层厚度1.2毫米，冷却固化，即得所述建筑防水材料。
步骤(1)中硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍质量比2:1:0.2配置。
步骤(1)中高温焙烧温度为400摄氏度。
步骤(2)中组分b的原料按以下重量份组成：沥青32份、环氧树脂18份、丙酮10份、环氧大豆油4份、纳米氧化锌4份、纳米二氧化钛4份和组分a6份。
本实施中的降温至45摄氏度为以5摄氏度/分钟的速率进行降温。
步骤(3)中20％盐酸溶液的加入量为石墨烯混合液质量的0.5倍。
步骤(3)中石墨烯和l-抗坏血酸按照用量质量比为1:0.5。
步骤(4)组分c的原料按以下重量份组成：丙酮8份、二苯基甲烷二异氰酸酯15份、改性石墨烯3份、水性聚氨酯乳液20份、聚丙烯腈基碳纤维5份。
实施例2
一种建筑防水材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍混合投入研磨机中研磨，过300目筛，加入混合物11倍重量份的去离子水和0.05倍的十二烷基硫酸钠，在55摄氏度下，以10kw的功率超声处理70分钟，过滤，用去离子水清洗3次后，置入110摄氏度的烘箱中烘干，置入煅烧炉中，高温焙烧5小时，降至室温，即得组分a；
(2)将沥青、环氧树脂、丙酮、环氧大豆油、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、组分a，加入反应釜中，在氮气的保护下，升温至120摄氏度，以700转/分钟的速度，搅拌混合反应120分钟，降温至45摄氏度，得组分b；
(3)将氧化石墨烯加入12倍的水中，以30w的功率，超声分散50分钟后，得石墨烯混合液，加入20％盐酸溶液，在温度为70摄氏度的条件下搅拌混合18小时，再加入l-抗坏血酸，在温度100摄氏度下反应8小时，抽滤、洗涤，加入50倍的氨水溶液中浸泡2小时，抽滤洗涤，脱除水分，即得改性石墨烯；
(4)将丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液、聚丙烯腈基碳纤维加入反应釜中在氮气的保护下，控温至80摄氏度，搅拌混合反应120分钟，降温至45摄氏度，得组分c；
(5)将组分b和组分c按照质量比3:1搅拌混合均匀，得防水乳液；
(6)将传送带内表面润湿，并将无纺布平覆在传送带上，将防水乳液升温至80摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，第一涂层厚度1.5毫米，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，第二涂层厚度1.5毫米，冷却固化，即得所述建筑防水材料。
步骤(1)中硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍质量比2:1:0.2配置。
步骤(1)中高温焙烧温度为450摄氏度。
步骤(2)中组分b的原料按以下重量份组成：沥青38份、环氧树脂23份、丙酮15份、环氧大豆油9份、纳米氧化锌9份、纳米二氧化钛9份和组分a12份。
本实施例中的降温至45摄氏度为以5摄氏度/分钟的速率进行降温。
步骤(3)中20％盐酸溶液的加入量为石墨烯混合液质量的0.5-1.5倍。
步骤(3)中石墨烯和l-抗坏血酸按照用量质量比为1:0.5。
步骤(4)组分c的原料按以下重量份组成：丙酮16份、二苯基甲烷二异氰酸酯20份、改性石墨烯8份、水性聚氨酯乳液25份、聚丙烯腈基碳纤维10份。
实施例3
一种建筑防水材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍混合投入研磨机中研磨，过250目筛，加入混合物10倍重量份的去离子水和0.04倍的十二烷基硫酸钠，在53摄氏度下，以9kw的功率超声处理68分钟，过滤，用去离子水清洗3次后，置入106摄氏度的烘箱中烘干，置入煅烧炉中，高温焙烧5小时，降至室温，即得组分a；
(2)将沥青、环氧树脂、丙酮、环氧大豆油、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、组分a，加入反应釜中，在氮气的保护下，升温至116摄氏度，以600转/分钟的速度，搅拌混合反应110分钟，降温至45摄氏度，得组分b；
(3)将氧化石墨烯加入11倍的水中，以28w的功率，超声分散47分钟后，得石墨烯混合液，加入20％盐酸溶液，在温度为68摄氏度的条件下搅拌混合16小时，再加入l-抗坏血酸，在温度90摄氏度下反应7小时，抽滤、洗涤，加入48倍的氨水溶液中浸泡1.6小时，抽滤洗涤，脱除水分，即得改性石墨烯；
(4)将丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液、聚丙烯腈基碳纤维加入反应釜中在氮气的保护下，控温至76摄氏度，搅拌混合反应110分钟，降温至45摄氏度，得组分c；
(5)将组分b和组分c按照质量比3:1搅拌混合均匀，得防水乳液；
(6)将传送带内表面润湿，并将无纺布平覆在传送带上，将防水乳液升温至76摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，第一涂层厚度1.4毫米，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，第二涂层厚度1.2毫米，冷却固化，即得所述建筑防水材料。
步骤(1)中硅藻土粉、竹炭粉和硝酸镍质量比2:1:0.2配置。
步骤(1)中高温焙烧温度为440摄氏度。
步骤(2)中组分b的原料按以下重量份组成：沥青35份、环氧树脂21份、丙酮12份、环氧大豆油7份、纳米氧化锌7份、纳米二氧化钛7份和组分a10份。
本实施例中的降温至45摄氏度为以5摄氏度/分钟的速率进行降温。
步骤(3)中20％盐酸溶液的加入量为石墨烯混合液质量的1倍。
步骤(3)中石墨烯和l-抗坏血酸按照用量质量比为1:0.5。
步骤(4)组分c的原料按以下重量份组成：丙酮12份、二苯基甲烷二异氰酸酯17份、改性石墨烯7份、水性聚氨酯乳液23份、聚丙烯腈基碳纤维8份。
将实施例1-3制得建筑防水材料进行性能测试，测试结果取平均值，如下表1：
由上表可以看出，本发明制备方法制得建筑防水材料的性能测试值具明显优异于防水材料gb23441标准值。
综上所述，本发明具有以下优点：
(1)本发明制备方法中以沥青和环氧树脂为基料的制得防水乳液与水性聚氨酯乳液制得防腐蚀乳液混合制得防水涂料，涂覆在无纺布表面，防水性能优异，耐腐蚀和抗老化性能优异，同时材料比重轻，易施工。
(2)本发明组分b以沥青、环氧树脂为基料具有良好的防水性和粘结性，添加纳米氧化锌和纳米二氧化钛制备而成，具有良好的致密性，耐磨性和耐腐蚀性，同时纳米二氧化钛可以增强材料的抗紫外线能力。
(3)本发明组分c以丙酮、二苯基甲烷二异氰酸酯、改性石墨烯、水性聚氨酯乳液和聚丙烯腈基碳纤维制备而成，具有良好的耐腐蚀性和抗机械冲击性，涂料的延伸性和抗裂性能优异。
(4)本发明制备方法中防水乳液升温至70摄氏度后，均匀涂刷在无纺布上，将涂层上铺设金属丝网层，进行第二次涂刷，冷却固化，双层涂覆增强材料的防水性能，增强材料的稳定性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。