一種單組分聚合物改性瀝青防水塗料及其製備方法
2023-11-11 10:42:42 1
專利名稱：一種單組分聚合物改性瀝青防水塗料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種單組分聚合物改性浙青防水塗料及其製備方法，具體涉及一種醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液與石油乳化浙青及其它助劑進行共混得到適合刮塗、噴塗的防水塗料及其製備方法。
背景技術：
浙青防水塗料是一種乳液型的防水塗料，可採用噴塗、滾塗或手工塗刷等方式使用，通過破乳水份蒸發而形成一種無接縫的防水、防潮膜。我國石油浙青資源豐富，價格低廉，而浙青塗料防水性能較好，施工操作簡單，因此浙青防水塗料應用較多，被廣泛應用於公路、橋梁、室內、屋面的防水、防潮以及各種管道、混凝土表面的防腐蝕。但傳統浙青液體防水塗料多為兩組分組成，因而在使用時則要求保持良好的兩組分配比，即使現有的單組 分浙青液體防水塗料也存在施工方法單一，施工工藝及成膜後的性能不理想的缺陷，使得其在不同工況條件下使用時受到一定的影響。公開號為CN 1083506A公開了一種「厚漿氯丁膠乳防水塗料及其生產工藝」，主要由乳化石油浙青、氯丁膠乳、二氯化鈣、乳化劑T0T、1788型PVA等組成製備一種單組分浙青防水塗料。該防水塗料具有粘結強度高，膜層富有彈性，耐腐蝕、耐老化等特性。但以純氯丁膠乳改性的石油浙青防水塗料耐高溫性不理想，在夏季陽光照射下防水膜層表面會發粘，另外水溶性1788型PVA的存在也會使膜層遇水後發粘。公開號為CN 1935930A公開了 「一種乙烯-醋酸乙烯共聚物浙青防水卷材的製備方法」。利用浙青母料與乙烯-醋酸乙烯共聚物混合攪拌均勻後直接擠出製成，製成的卷材較各類卷材性能均有所提高，但是防水卷材施工過程複雜，貼合性較塗料差。公開號為CN 101113276A公開了「一種含醋酸乙烯共聚物的塗料組合物」。以乙烯-醋酸乙烯共聚液和乙烯焦油為塗料的兩種基本成分，加入各種填料及助劑，製得塗料具有良好耐水耐候性、柔性、溼粘性等優點，該法對於環境溫度要求較高，不適宜冬天操作，產品中的乙烯焦油長期接觸會對人體造成傷害。聞惠玲高彈改性浙青防水塗料的研製/中國科技信息，2005 (24) : 181採用高氯化聚乙烯、氯化聚醚、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、CSR橡膠四種高聚物對浙青進行改性。當高聚物含量達23%，浙青含量達25%時，塗料拉伸強度高於O. 5MPa，斷裂伸長率高於400%，耐熱、耐寒、耐老化性能好，該法製備塗料過程中需要加入混合溶劑，有一定的毒性，同時會對環境有一定程度的汙染，不符合新型環保塗料的要求。公開號為CN101235252A公開了 「一種多功能液體橡膠噴塗料」，由A、B兩組分組成，A組分為聚氯丁二烯膠乳、聚丁苯膠乳、乳化浙青組成，B組分凝結劑主要由氯化鈣、氯化鈉等組成，A、B組分通過噴塗後形成的防水膠膜具有粘結性強、耐溫、耐候、化學穩定性、絕緣性和抗穿刺性好的特點。但雙組分塗料在噴塗過程中A、B組分要保持一定的配比，另外其組成中氯化鈣、氯化鈉不會因水份的揮發而失去，而是永久存在於所形成的防水膠膜中，氯化鈣、氯化鈉具有一定的腐蝕性和吸水性，因而其對膜層的防水性具有不良的影響。
以上所述的各種液體浙青防水塗料，其在使用過程中粘度通常不可調節，若粘度較稀有利於噴塗就不利於刮塗，若粘度較稠有利於刮塗就不利於噴塗，施工方法不靈活，粘度較稠時若加水或溶劑稀釋時，則影響成膜性能。
發明內容
基於以上現有塗料的情況，對於傳統浙青防水塗料存在的某些性能和施工方法單一的不足，本發明所要 解決的問題是提供一種易於操作生產與施工的單組分聚合物改性浙青防水塗料及其製備方法。為了實現上述目的，本發明所採取的措施是一種單組分聚合物改性浙青防水塗料及其製備方法，通過醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液與乳化石油浙青乳液、焦粉、凹凸棒觸變齊 、表面活性劑、消泡劑和PH調節劑混合製備單組分聚合物改性浙青防水塗料，所得塗料具有良好的力學性能、耐高溫低溫性和耐腐蝕性，而且施工方法靈活，可依據各種形狀的基面靈活採用刮塗或噴塗施工，應用操作簡單便捷。本發明提供的一種單組分聚合物改性浙青防水塗料，其組成及其含量按質量份數如下
乳化石油浙青乳液44飛5份；醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48 31份；焦粉 3. 5 I. 5份；凹凸棒觸變劑3. 8 I. 5份；表面活性劑O. 6 O. 3份；消泡劑O. I O. 4 ; pH調節劑O O. 3份。本發明提供的一種單組分聚合物改性浙青防水塗料的製備方法，其所述方法是按質量份數為稱取44 65份的乳化石油浙青乳液置於一帶有攪拌的容器中，再分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48 31份，焦粉3. 5 I. 5份，凹凸棒觸變劑3. 8 I. 5份，表面活性劑O. 6 O. 3份，消泡劑O. I O. 4份，攪拌混合均勻；後加入pH調節劑O O. 3份，製得粘度為158. 4 I. 186Pa · s之間的單組分聚合物改性浙青防水塗料。在上述的技術方案中，進一步的附加技術特徵在於
所述乳化石油浙青乳液是質量含量為49 51%的陰離子型乳化石油浙青乳液。所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液是質量含量為49 51%的陰離子型醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液。所述焦粉是粒徑在I 10 μ m之間的煉焦副產物。所述凹凸棒觸變劑是以質量份數計稱取I份凹凸棒，加入4份水，攪拌均勻，靜置24h，得到粒徑為I 10 Ja m之間，質量含量為20%的水溶脹體。所述表面活性劑是十二烷基磺酸鈉、二丁基萘磺酸鈉和十八烷基苯磺酸鈉中的一種或兩種混合物。所述消泡劑是BYK-017和BYK-022中的一種。所述pH調節劑是質量濃度為6%的鹽酸溶液。實現本發明所提供的一種單組分聚合物改性浙青防水塗料及其製備方法，與現有技術相比，其優點與積極效果如下
本發明利用醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液與陰離子型乳化石油浙青進行共混並加入焦粉、凹凸棒、表面活性劑等助劑，不僅提高了防水材料的力學、耐溫、耐酸鹼等綜合性能，而且便於施工操作。
本發明中的醋酸乙烯酯-乙烯共聚物即有塑料也兼有彈性體的特性，將其於石油浙青共混改性，可提高防水膜層的抗高低溫形變能力和抗裂變性，改善浙青的脆性。本發明中的焦粉是一種煉焦形成的一具有較高硬度和強度的多孔材料，它的加入可提高浙青分子、醋酸乙烯酯-乙烯共聚大分子間的物理結合力，提高所形成膜層的力學性能。本發明中的凹凸棒是一種增稠觸變劑，即可增加防水材料在常態下的粘稠度，使用過程中在力的作用下又可變稀，提高噴塗或刮塗施工效果。本發明中的表面活性劑的加入即可增加體系中各種物料的分散均勻性，也可提高體系在弱酸條件下的穩定性。本發明製備方法所獲得的單組分聚合物改性浙青防水塗料，不僅製備工藝簡單，綜合性能優良；而且可以通過調節體系PH值達到改變體系粘度，從而實現多樣化施工操作方法，即可在高粘度下進行刮塗、滾塗施工，也可在保持原有固含量，於低粘度下完成噴塗·操作，施工不受基材基面形狀等工礦條件的影響，操作靈活簡便，易於操作和施工，應用範圍寬泛；同時，所形成的防水膜層具有優良的力學性能、化學穩定性和耐候性，而且無毒、無害、無汙染、無氣味，是一種環保型防水塗料。
具體實施例方式 下面對本發明的具體實施方式
作出說明。實施本發明所提供的一種單組分聚合物改性浙青防水塗料的製備方法，是按單組分聚合物改性浙青防水塗料的組成及其含量所製備的，其具體製備過程是按質量份數稱取44 65份乳化石油浙青乳液置於一帶有攪拌的容器中，再分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48 31份，焦粉3. 5 I. 5份，凹凸棒分散體3. 8 I. 5份，表面活性劑O. 6 O. 3份，消泡劑O. I O. 4份，攪拌使其充分混合均勻。然後依據施工工況條件(所述施工工況條件是在施工過程中，可在高粘度下進行刮塗、滾塗施工，也可在保持原有固含量，於低粘度下完成噴塗操作，施工不受基材基面形狀等工礦條件的影響)，再加入PH調節劑O O. 3份，得到粘度在158. 4Pa · s I. 186Pa · s之間的單組份聚合物改性浙青防水塗料。下面對本發明的具體實施方式
作出進一步的詳細說明 具體實施例I
稱取44份乳化石油浙青乳液於一帶攪拌的反應器中，再加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48份，在攪拌下再加入焦粉3. 5份，凹凸棒觸變劑3. 8份，十二烷基磺酸鈉O. 6份，消泡劑BYK-017 O. I份，pH調節劑O份，攪拌使其混合均勻。此時所得單組分聚合物改性石油浙青防水塗料PH值為9. 1，粘度為158. 4 Pa · S，該粘度有利於刮塗施工。具體實施例2
稱取65份乳化石油浙青乳液於一帶攪拌的反應器中，在攪拌下加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液31份，焦粉I. 5份，凹凸棒觸變劑I. 5份，二丁基萘磺酸鈉O. 3份，消泡劑BYK-017
0.4份，攪拌使其混合均勻。加入pH值調節劑O. 3份調節pH值為5. 5，得到體系粘度為
1.186 Pa · s的單組分聚合物改性浙青防水塗料，該粘度下有利於噴塗或刷塗施工。具體實施例3
稱取55份乳化石油浙青乳液於一帶攪拌的反應器中，在攪拌下加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液40份，焦粉2. 3份，凹凸棒觸變劑2份，表面活性劑十八烷基苯磺酸鈉O. 3份，消泡劑BYK-022 O. 2份攪拌使其混合均勻。再加入pH值調節劑O. 2份，得單組分聚合物改性浙青防水塗料，其PH值為6. 2，粘度為I. 345Pa · s，可進行噴塗或刷塗施工。具體實施例4
稱取48份乳化石油浙青乳液於一帶攪拌的反應器中，分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液45份，焦粉3份，凹凸棒觸變劑3份，十八烷基苯磺酸鈉O. 4份，消泡劑BYK-017 O. 3份，攪拌使其混合均勻，再加入pH值調節劑O. 3份,得單組分聚合物改性浙青防水塗料pH值為5. 6，粘度為I. 230 Pa · S，可進行噴塗施工。具體實施例5
稱取50份乳化石油浙青乳液於一帶攪拌的反應器中，分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液43份，焦粉3. 5份，凹凸棒觸變劑2. 5份，十八烷基苯磺酸鈉O. 2份，十二烷基磺酸鈉
O.2份，消泡劑BYK-017 O. 3份，攪拌使其混合均勻，再加入pH值調節劑O. 3份，得單組分聚合物改性浙青防水塗料PH值為5. 7，粘度為I. 254Pa · s，可進行噴塗施工。對噴塗所得防水材料依據GB/T16777-2008建築防水塗料測試方法、JC/
T408-2005水乳型浙青防水塗料等標準測試，其各項性能如表I所示
表I.單組分聚合物改性浙青防水塗料噴塗膠膜性能指標_
權利要求
1.一種單組分聚合物改性浙青防水塗料，其組成及其含量按質量份數是 乳化石油浙青乳液44飛5份；醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48 31份；焦粉 3. 5 I. 5份；凹凸棒觸變劑3. 8 I. 5份；表面活性劑O. 6 O. 3份；消泡劑O. I O. 4 ;pH調節劑O O. 3份。
2.一種如權利要求I所述的單組分聚合物改性浙青防水塗料的製備方法， 其所述方法是按質量份數為稱取44 65份的乳化石油浙青乳液置於一帶有攪拌的容器中，再分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液48 31份，焦粉3. 5 I. 5份，凹凸棒觸變劑3. 8 I. 5份，表面活性劑O. 6 O. 3份，消泡劑 O. I O. 4份，攪拌混合均勻；後加入pH調節劑O O. 3份，製得粘度為158. 4 I. 186Pa · s之間的單組份聚合物改性浙青防水塗料。
3.如權利要求2所述的製備方法，其所述乳化石油浙青乳液是質量含量為49 51%的陰離子型乳化石油浙青乳液。
4.如權利要求2所述的製備方法，其所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液是質量含量為49 51%的陰離子型醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液。
5.如權利要求2所述的製備方法，其所述焦粉是粒徑在I 10μ m之間的煉焦副產物。
6.如權利要求2所述的製備方法，其所述凹凸棒觸變劑是以質量份數計稱取I份凹凸棒，加入4份水，攪拌均勻，靜置24h，得到粒徑為I 10 μ m之間，質量含量為20%的水溶脹體。
7.如權利要求2所述的製備方法，其所述表面活性劑是十二烷基磺酸鈉、二丁基萘磺酸鈉和十八烷基苯磺酸鈉中的一種或兩種混合物。
8.如權利要求2所述的製備方法，其所述消泡劑是BYK-017和BYK-022中的一種。
9.如權利要求2所述的製備方法，其所述pH調節劑是質量濃度為6%的鹽酸溶液。
全文摘要
一種單組分聚合物改性瀝青防水塗料及其製備方法，其所述塗料是由乳化石油瀝青乳液、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、焦粉、凹凸棒觸變劑、表面活性劑、消泡劑和pH調節劑組成；所述方法是將乳化石油瀝青乳液於一帶有攪拌的容器中後，再分別加入醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、焦粉、凹凸棒觸變劑、表面活性劑和消泡劑，攪拌混合均勻，後依據施工條件，再加入pH調節劑，得到粘度不同可進行噴塗或刮塗施工的單組份聚合物改性石油瀝青防水塗料。本發明產物具有優良的力學性能，化學穩定性和耐候性，而且無毒無害，無汙染無氣味，是一種環保型防水塗料。
文檔編號C09D7/12GK102911602SQ201210414190
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月26日 優先權日2012年10月26日
發明者李萬捷, 趙煜, 劉芝平, 鍾麗萍, 李曉雲, 梁鎮海 申請人:太原理工大學