一种丙烯酸防水涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种丙烯酸防水涂料的制备方法，属于高分子材料技术领域。按重量份数计，依次称取85～100份丙烯酸乳液，20～30份水，3～5份分散剂，5～8份消泡剂，15～20份预处理聚乙烯，12～15份改性氧化石墨烯，8～12份石蜡，8～15份聚乙烯醇，10～20份处理剂和40～50份粉料，将改性氧化石墨烯与石蜡混合，冷冻粉碎，得预处理改性氧化石墨烯，将丙烯酸乳液与水混合，并加入粉料，聚乙烯醇，预处理改性氧化石墨烯，预处理聚乙烯，处理剂，分散剂和消泡剂，搅拌混合后，得丙烯酸防水涂料。本发明专利技术所得产品具有优异的抗拉强度和良好的耐候性。

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯酸防水涂料的制备方法
本专利技术公开了一种丙烯酸防水涂料的制备方法，属于高分子材料

技术介绍
建筑防水材料是建筑材料的一个重要组成部分，属于功能性材料，建筑物和构筑物之所以要采用防水材料其主要目的是为了防潮、防渗、防漏。但是防水材料价格较贵，且应用受限，从而目前主要的防水措施为在建筑材料表面涂抹防水涂料。建筑防水涂料。（简称防水涂料）是一种建筑防水材料。将涂料单独或与胎体增强材料复合，分层涂刷或喷涂在需要进行防水处理的基层表面，即可在常温条件下形成一个连续无缝整体且具有一定厚度的涂膜防水层，从而能满足工业与民用建筑的屋面、地下室、卫生间和外墙等部位防水抗渗要求。防水涂料一般是由沥青、合成高分子聚合物、合成高分子聚合物与沥青、合成高分子与水泥或以无机复合材料等为主要成膜物质，掺入适量的颜料、助剂、溶剂等加工制成的溶剂型、水乳型或反应型的，在常温下无固定形状的黏稠状液态或可液化的固体粉末状态的含高分子合成材料的复合材料。防水涂料的防水机理分为两种，一种为涂膜型，另一种为疏水型。涂膜型防水涂料是通过形成完整的涂膜来阻挡水的透过或水分子的渗透来进行防水的。许多高分子涂膜的分子与分子之间总是有一些间隙的，其宽度约为几个纳米，按理说单个水分子是完全能够通过的，但自然界的水通常处于缔合状态，几十个水分子之间由于氢键的作用而形成一个很大的分子团，因此实际上是很难通过高分子间隙的，这就是防水涂料涂膜具有防水功能的主要原因。疏水型防水涂料的防水机理为由于有些聚合物分子上含有亲水基团，故聚合物所形成的完整连续的涂膜并不能保证所有的聚合物涂膜均具有良好的防水性能。如果聚合物本身具有疏水特性，使水分子与涂膜之间根本不相容，则就可以从根本上解决水分子的透过问题。目前，使用的丙烯酸防水涂料，虽然具有较好的附着力，且耐碱性较好，但是，丙烯酸防水涂料存在耐热性较差，涂料热粘冷脆，因此，研究和开发新型的丙烯酸防水涂料具有较好的市场前景。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对目前使用的丙烯酸防水涂料普遍存在涂料成膜后，膜脆易断裂，且膜耐候性较差的问题，本专利技术提供了一种丙烯酸防水涂料的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）将聚乙烯与硅烷偶联剂按质量比5：1～8：1混合，并加入聚乙烯质量0.08～0.15倍的引发剂和聚乙烯质量0.1～0.2倍的抗氧剂，熔融挤出后，压制成0.8～1.0mm的薄片，粉碎，得预处理聚乙烯；（2）将氧化石墨烯与二甲苯按质量比1：50～1：80混合，并加入氧化石墨烯质量0.1～0.3倍的表面活性剂和氧化石墨烯质量质量0.8～1.2倍的正硅酸乙酯，超声分散后，搅拌混合，离心分离，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯用乙醇水洗5～8次后，超声分散于预改性氧化石墨烯质量3～4倍的水中，冷冻粉碎，得改性氧化石墨烯；（3）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，60～80份明胶，300～450份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶添加剂；（4）将凝胶添加剂与硼酸饱和溶液按质量比1：5～1：8混合，并用盐酸调节pH至2.0～2.5后，降温，继续用氢氧化钠溶液调节pH至4.0～4.5，过滤，得改性凝胶添加剂；（5）按重量份数计，依次称取85～100份丙烯酸乳液，20～30份水，3～5份分散剂，5～8份消泡剂，15～20份预处理聚乙烯，12～15份改性氧化石墨烯，8～12份石蜡，8～15份聚乙烯醇，10～20份处理剂，5～7份改性凝胶添加剂和40～50份粉料，将改性氧化石墨烯与石蜡混合，冷冻粉碎，得预处理改性氧化石墨烯，将丙烯酸乳液与水混合，并加入粉料，聚乙烯醇，预处理改性氧化石墨烯，预处理聚乙烯，改性凝胶添加剂，处理剂，分散剂和消泡剂，搅拌混合后，得丙烯酸防水涂料。步骤（1）所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中任意一种。步骤（1）所述引发剂为过硫酸铵，过硫酸钠或过硫酸钾种任意一种。步骤（1）所述抗氧剂为抗氧剂1010，抗氧剂168或抗氧剂BHT种任意一种。步骤（2）所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中任意一种。步骤（4）所述硼酸饱和溶液的制备方法为将水加入烧杯中，将烧杯中水加热至60℃，向烧杯中加入硼酸直至有沉淀析出，过滤，即得硼酸饱和溶液。步骤（5）所述分散剂为分散剂NNO，分散剂MF或分散剂5040中任意一种。步骤（5）所述消泡剂为乳化硅油，聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚中任意一种。步骤（5）所述粉料为将硅酸盐水泥与直径为100目的石英砂按质量比5：2～5：3混合，即得粉料。步骤（5）所述处理剂的制备方法为将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇-对甲苯磺酸酯按质量比2：1～1：1混合，并加入聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.08～0.12倍的二茂铁，搅拌混合，得处理剂。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术在制备丙烯酸防水涂料时加入预处理聚乙烯，改性氧化石墨烯和石蜡，首先，改性氧化石墨烯在经过改性处理后，氧化石墨烯表面亲水基团减少，疏水基团增多，在加入产品中后可与预处理聚乙烯和石蜡在产品固化后，在产品中形成疏水层，从而使产品的疏水性能提高，其次，预处理聚乙烯在加入产品中后，可在产品制备过程中水煮交联，并将石蜡固定于聚乙烯中，由于石蜡在加入产品前，先与改性石墨烯混合，从而可将部分改性氧化石墨烯固着于聚乙烯中，进而在加入产品中后，预处理聚乙烯可与改性氧化石墨烯和石蜡形成密集的交联网络，防止石蜡在产品使用过程中流失，并且防止氧化石墨烯在产品制备过程中沉积，使产品的耐候性和力学性能提高；（2）本专利技术在制备丙烯酸防水涂料时加入改性凝胶添加剂，改性凝胶添加剂中含有硼酸，并且改性凝胶添加剂中凝胶对pH敏感，随着水泥水化的进行，改性凝胶添加剂的硼酸暴露，从而使聚乙烯醇在改性凝胶周围发生不可逆交联，进而使凝胶的吸水性减小，在加入产品中后可使产品表面形成乳突结构，使产品的疏水性提高，并且由于聚乙烯醇的不可逆交联可使产品内部内聚力提高，从而使产品的耐候性提高。具体实施方式将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇-对甲苯磺酸酯按质量比2：1～1：1混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.08～0.12倍的二茂铁，于温度为45～60℃，转速为300～400r/min的条件下搅拌混合30～45min后，得处理剂；将水加入烧杯中，并将烧杯中的水加热至60℃，向烧杯中加入硼酸直至有沉淀析出，过滤，即得硼酸饱和溶液；将聚乙烯与硅烷偶联剂按质量比5：1～8：1混合于双螺杆挤出机中，并向双螺杆挤出机中加入聚乙烯质量0.08～0.15倍的引发剂和聚乙烯质量0.1～0.2倍的抗氧剂，于温度为100～120℃的条件下熔融挤出后，得混合聚乙烯，将混合聚乙烯压制成0.8～1.0mm的薄片后，粉碎，得预处理聚乙烯；将氧化石墨烯与二甲苯按质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸防水涂料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将聚乙烯与硅烷偶联剂按质量比5：1～8：1混合，并加入聚乙烯质量0.08～0.15倍的引发剂和聚乙烯质量0.1～0.2倍的抗氧剂，熔融挤出后，压制成0.8～1.0mm的薄片，粉碎，得预处理聚乙烯；（2）将氧化石墨烯与二甲苯按质量比1：50～1：80混合，并加入氧化石墨烯质量0.1～0.3倍的表面活性剂和氧化石墨烯质量质量0.8～1.2倍的正硅酸乙酯，超声分散后，搅拌混合，离心分离，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯用乙醇水洗5～8次后，超声分散于预改性氧化石墨烯质量3～4倍的水中，冷冻粉碎，得改性氧化石墨烯；（3）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，60～80份明胶，300～450份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶添加剂；（4）将凝胶添加剂与硼酸饱和溶液按质量比1：5～1：8混合，并用盐酸调节pH至2.0～2.5后，降温，继续用氢氧化钠溶液调节pH至4.0～4.5，过滤，得改性凝胶添加剂；（5）按重量份数计，依次称取85～100份丙烯酸乳液，20～30份水，3～5份分散剂，5～8份消泡剂，15～20份预处理聚乙烯，12～15份改性氧化石墨烯，8～12份石蜡，8～15份聚乙烯醇，10～20份处理剂，5～7份改性凝胶添加剂和40～50份粉料，将改性氧化石墨烯与石蜡混合，冷冻粉碎，得预处理改性氧化石墨烯，将丙烯酸乳液与水混合，并加入粉料，聚乙烯醇，预处理改性氧化石墨烯，预处理聚乙烯，改性凝胶添加剂，处理剂，分散剂和消泡剂，搅拌混合后，得丙烯酸防水涂料。...

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸防水涂料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将聚乙烯与硅烷偶联剂按质量比5：1～8：1混合，并加入聚乙烯质量0.08～0.15倍的引发剂和聚乙烯质量0.1～0.2倍的抗氧剂，熔融挤出后，压制成0.8～1.0mm的薄片，粉碎，得预处理聚乙烯；（2）将氧化石墨烯与二甲苯按质量比1：50～1：80混合，并加入氧化石墨烯质量0.1～0.3倍的表面活性剂和氧化石墨烯质量质量0.8～1.2倍的正硅酸乙酯，超声分散后，搅拌混合，离心分离，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯用乙醇水洗5～8次后，超声分散于预改性氧化石墨烯质量3～4倍的水中，冷冻粉碎，得改性氧化石墨烯；（3）按重量份数计，依次称取：100～120份聚乙烯醇，60～80份明胶，300～450份水，30～50份戊二醛水溶液和10～30份盐酸，将聚乙烯醇与水混合，加热搅拌，得聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液降温，并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合，并依次加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后，过滤，切块，洗涤，真空干燥，得凝胶添加剂；（4）将凝胶添加剂与硼酸饱和溶液按质量比1：5～1：8混合，并用盐酸调节pH至2.0～2.5后，降温，继续用氢氧化钠溶液调节pH至4.0～4.5，过滤，得改性凝胶添加剂；（5）按重量份数计，依次称取85～100份丙烯酸乳液，20～30份水，3～5份分散剂，5～8份消泡剂，15～20份预处理聚乙烯，12～15份改性氧化石墨烯，8～12份石蜡，8～15份聚乙烯醇，10～20份处理剂，5～7份改性凝胶添加剂和40～50份粉料，将改性氧化石墨烯与石蜡混合，冷冻粉碎，得预处理改性氧化石墨烯，将丙烯酸乳液与水混合，并加入粉料，聚乙烯醇，预处理改性氧化石墨烯，预处理聚乙烯，改性凝胶添加剂，处理剂，分散剂和消泡剂，搅拌混合后，得丙烯酸防水涂料。...

【专利技术属性】
技术研发人员：石磊，万振，
申请(专利权)人：石磊，
类型：发明
国别省市：江苏,32