一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，本发明专利技术选用环保纯丙乳液∶环保VAE乳液∶无皂有机硅橡胶乳液＝7∶1∶2的复配聚合物乳液，添加改性壳聚糖和β‑环糊精改性的银纳米颗粒复配的抗菌防霉复合菌剂、改性玄武岩纤维及其他有效助剂相互协同作用，所得料具有VOC含量低、弹性好、耐高温、耐低温、抗裂抗渗性能优、流变性能佳、防腐抗霉变效果好、强度高耐刮性佳等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法
本专利技术属于防水涂料
，具体涉及一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法。
技术介绍
建筑防水涂料是目前市场上一种重要的防水材料，按其成膜基料可分为沥青类、高聚物改性沥青类、合成高分子类、无机水泥类、聚合物水泥类等多种类型。其中，合成高分子类又可以分为溶剂型和水乳型两类，水乳型单组分防水涂料因为其操作简单、可在较为潮湿的找平层上施工，并且生产、贮存、运输、施工等环节较为安全，得到了比较广泛的应用。近年来，随着大气环境的加速恶化和人们环保意识的日益增强，对挥发性有机化合物(VOC)进行限制的呼声也越来越高，国家也日益重视对涂料的环保要求。2015年1月1日开始实施的新环保法中明确规定，国家对严重污染环境的工艺、设备和产品实行淘汰制度，进一步推进VOC污染治理，完善涂料、胶粘剂等产品的VOC限值标准，推广使用水性涂料，鼓励生产、销售、使用低毒、低挥发性有机溶剂，要求企业采用先进的生产工艺和治理技术，确保达标排放，并争取“零排放”。基于此背景，结合建筑防水涂料的发展现状文献《低VOC环保建筑防水涂料的制备研究》通过对聚合物乳液、流变助剂、防霉防腐剂及其他助剂的考察筛选，选用环保纯丙乳液∶环保VAE乳液∶无皂有机硅橡胶乳液＝7∶2∶1的复配聚合物乳液、复配流变助剂和以二氧化钛为载体的银离子防霉防腐剂制得了一种低VOC环保建筑防水涂料，该涂料具有VOC含量低、弹性好、流变性能佳、防腐抗霉变效果好等优点。然而现有技术选用二氧化钛为载体的银离子防霉防腐剂，虽然具有长效抗菌作用，但近年来关于银纳米结晶的使用对人体细胞的毒性作用的研究日益增加；同时作为绿色环保的建筑防水涂料，现有低VOC环保建筑防水涂料在抗裂性、抗渗性、耐刮、强度等方面具有先天的不足。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于：现有低VOC环保建筑防水涂料抗裂、耐刮性能差。本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题：一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将葡萄糖水溶液、NaOH水溶液和β-环糊精水溶液在水浴加热下以恒定速度混合，升温至60-70℃，以20滴/min的速率滴加AgNO3水溶液反应至溶液由无色变成黄色；(2)将步骤(1)物料室温冷却，过滤留沉淀，用乙醇和去离子水淋洗多次去除杂质后，60℃真空干燥，研磨得β-环糊精改性的银纳米颗粒；(3)将壳聚糖于培养皿中，加入体积比为2％的乙酸溶液并用玻璃棒搅拌使其溶解，于50℃烘箱中放置12h烘干；(4)将步骤(3)中所得壳聚糖取出后冷却至室温，放置于等离子体发生器的样品腔中对其进行处理，得改性壳聚糖；(5)将步骤(2)所得β-环糊精改性的银纳米颗粒和步骤(4)所得改性壳聚糖按一定质量比混合，研磨过300目筛，得抗菌防霉复合菌剂；(6)按固液比1∶10将玄武岩纤维投入到质量分数为1.5-2％的澄清透明的表面活性剂溶液中，置于35℃水浴锅中浸泡2h后，取出，转移至60℃干燥箱中烘干，得改性玄武岩纤维；(7)将水、2/3质量份的流变助剂、分散剂、2/3质量份的消泡剂依次加入分散缸中，在400-800r/min的转速下分散均匀，然后加入钛白粉和页岩粉，在2000-3000r/min分散至细度达80μm以下制得浆料，降低转速，在400-800r/min的搅拌下依次加入聚合物乳液、剩余消泡剂、步骤(5)抗菌防霉复合菌剂、步骤(6)改性玄武岩纤维，并用剩余的流变助剂调整涂料的黏度，分散均匀后过筛出料包装，即得成品。所述步骤(1)中葡萄糖水溶液∶NaOH水溶液∶β-环糊精水溶液∶AgNO3水溶液的体积比为3∶3∶10∶4。所述的葡萄糖水溶液的物质的量浓度为0.01-0.03mol/L；所述的NaOH水溶液的量浓度为0.01-0.02mol/L；所述的β-环糊精水溶液的量浓度为15-25mmol/L；所述的AgNO3水溶液的量浓度为0.01-0.02mol/L。所述步骤(3)壳聚糖和乙酸溶液的质量体积比1∶100。所述步骤(4)等离子体处理功率为100W，腔体内的温度保持在45℃，压力维持在15Pa，处理100s。所述步骤(5)中β-环糊精改性的银纳米颗粒和改性壳聚糖的质量比为1∶5。所述步骤(6)中的表面活性剂为吐温-80、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基氯化铵中的任意一种。所述步骤(7)中各原料物质按照重量份数计为：聚合物乳液350-600、流变助剂5-8、分散剂3-5、消泡剂2-4、钛白粉80-100、页岩粉300-350、抗菌防霉复合菌剂1-4、改性玄武岩纤维30-40。所述的聚合物乳液为环保纯丙乳液∶环保VAE乳液∶无皂有机硅橡胶乳液＝7∶1∶2的复配聚合物乳液。所述的流变助剂、分散剂、消泡剂均为市售产品。本专利技术技术有益效果：本专利技术选用环保纯丙乳液∶环保VAE乳液∶无皂有机硅橡胶乳液＝7∶1∶2的复配聚合物乳液，添加改性壳聚糖和β-环糊精改性的银纳米颗粒复配的抗菌防霉复合菌剂、改性玄武岩纤维及其他有效助剂相互协同作用，所得料具有VOC含量低、弹性好、耐高温、耐低温、抗裂抗渗性能优、流变性能佳、防腐抗霉变效果好、强度高耐刮性佳等优点。本专利技术添加的抗菌防霉复合菌剂将壳聚糖接触杀菌及纳米银释放银离子杀菌功能有机协同起来，抗菌效果更持久，利用β-环糊精对银纳米颗粒改性后，减少了银纳米颗粒的尺寸大小，增加了分散性和化学稳定性，对人类细胞毒性低和降低氧化应激；将壳聚糖利用等离子体处理后，表面引入大量含氧集团，进而提高了壳聚糖的水溶性；添加的玄武岩纤维利用表面活性剂改性后，表面亲水性和水中分散性得到有效改善。具体实施方式为便于本领域技术人员理解本专利技术技术方案，对本专利技术技术方案做进一步的说明。实施例一一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将葡萄糖水溶液、NaOH水溶液和β-环糊精水溶液在水浴加热下以恒定速度混合，升温至60℃，以20滴/min的速率滴加AgNO3水溶液反应至溶液由无色变成黄色；(2)将步骤(1)物料室温冷却，过滤留沉淀，用乙醇和去离子水淋洗多次去除杂质后，60℃真空干燥，研磨得β-环糊精改性的银纳米颗粒；(3)将壳聚糖于培养皿中，加入体积比为2％的乙酸溶液并用玻璃棒搅拌使其溶解，于50℃烘箱中放置12h烘干；(4)将步骤(3)中所得壳聚糖取出后冷却至室温，放置于等离子体发生器的样品腔中对其进行处理，得改性壳聚糖；(5)将步骤(2)所得β-环糊精改性的银纳米颗粒和步骤(4)所得改性壳聚糖按一定质量比混合，研磨过300目筛，得抗菌防霉复合菌剂；(6)按固液比1∶10将玄武岩纤维投入到质量分数为1.5％的澄清透明的表面活性剂溶液中，置于35℃水浴锅中浸泡2h后，取出，转移至60℃干燥箱中烘干，得改性玄武岩纤维；(7)将水、2/3质量份的流变助剂、分散剂、2/3质量份的消泡剂依次加入分散缸中，在400r/min的转速下分散均匀，然后加入钛白粉和页岩粉，在2000r/min分散至细度达80μm以下制得浆料，降低转速，在400r/min的搅拌下依次加入聚合物乳液、剩余消泡剂、步骤(5)抗菌防霉复合菌剂、步骤(6)改性玄武岩纤维，并用剩余的流变助剂调整涂料的黏度，分散均匀后过筛出料包装，即得成品。所述步骤(1)中葡萄糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将葡萄糖水溶液、NaOH水溶液和β‑环糊精水溶液在水浴加热下以恒定速度混合，升温至60‑70℃，以20滴/min的速率滴加AgNO3水溶液反应至溶液由无色变成黄色；(2)将步骤(1)物料室温冷却，过滤留沉淀，用乙醇和去离子水淋洗多次去除杂质后，60℃真空干燥，研磨得β‑环糊精改性的银纳米颗粒；(3)将壳聚糖于培养皿中，加入体积比为2％的乙酸溶液并用玻璃棒搅拌使其溶解，于50℃烘箱中放置12h烘干；(4)将步骤(3)中所得壳聚糖取出后冷却至室温，放置于等离子体发生器的样品腔中对其进行处理，得改性壳聚糖；(5)将步骤(2)所得β‑环糊精改性的银纳米颗粒和步骤(4)所得改性壳聚糖按一定质量比混合，研磨过300目筛，得抗菌防霉复合菌剂；(6)按固液比1∶10将玄武岩纤维投入到质量分数为1.5‑2％的澄清透明的表面活性剂溶液中，置于35℃水浴锅中浸泡2h后，取出，转移至60℃干燥箱中烘干，得改性玄武岩纤维；(7)将水、2/3质量份的流变助剂、分散剂、2/3质量份的消泡剂依次加入分散缸中，在400‑800r/min的转速下分散均匀，然后加入钛白粉和页岩粉，在2000‑3000r/min分散至细度达80μm以下制得浆料，降低转速，在400‑800r/min的搅拌下依次加入聚合物乳液、剩余消泡剂、步骤(5)抗菌防霉复合菌剂、步骤(6)改性玄武岩纤维，并用剩余的流变助剂调整涂料的黏度，分散均匀后过筛出料包装，即得成品。...

【技术特征摘要】
1.一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将葡萄糖水溶液、NaOH水溶液和β-环糊精水溶液在水浴加热下以恒定速度混合，升温至60-70℃，以20滴/min的速率滴加AgNO3水溶液反应至溶液由无色变成黄色；(2)将步骤(1)物料室温冷却，过滤留沉淀，用乙醇和去离子水淋洗多次去除杂质后，60℃真空干燥，研磨得β-环糊精改性的银纳米颗粒；(3)将壳聚糖于培养皿中，加入体积比为2％的乙酸溶液并用玻璃棒搅拌使其溶解，于50℃烘箱中放置12h烘干；(4)将步骤(3)中所得壳聚糖取出后冷却至室温，放置于等离子体发生器的样品腔中对其进行处理，得改性壳聚糖；(5)将步骤(2)所得β-环糊精改性的银纳米颗粒和步骤(4)所得改性壳聚糖按一定质量比混合，研磨过300目筛，得抗菌防霉复合菌剂；(6)按固液比1∶10将玄武岩纤维投入到质量分数为1.5-2％的澄清透明的表面活性剂溶液中，置于35℃水浴锅中浸泡2h后，取出，转移至60℃干燥箱中烘干，得改性玄武岩纤维；(7)将水、2/3质量份的流变助剂、分散剂、2/3质量份的消泡剂依次加入分散缸中，在400-800r/min的转速下分散均匀，然后加入钛白粉和页岩粉，在2000-3000r/min分散至细度达80μm以下制得浆料，降低转速，在400-800r/min的搅拌下依次加入聚合物乳液、剩余消泡剂、步骤(5)抗菌防霉复合菌剂、步骤(6)改性玄武岩纤维，并用剩余的流变助剂调整涂料的黏度，分散均匀后过筛出料包装，即得成品。2.根据权利要求1所述的一种低VOC抗裂环保建筑防水涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中葡萄糖水溶液∶NaOH水溶液∶β-环糊精水溶液∶AgNO3水溶液的体积比为3∶3∶10∶4。3.根据权利要求2所述的一种低...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋能，
申请(专利权)人：安徽快来防水防腐有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34