一种双组分界面剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种双组分界面剂及其制备方法。该双组分界面剂包括组分A和组分B；组分A包括：丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、叔碳酸乙烯酯、环氧类丙烯酸酯单体、丙烯酸和/或甲基丙烯酸、引发剂、复合乳化剂、水、碱性pH调节剂、杀菌剂；所述复合乳化剂为反应性乳化剂和十二烷基硫酸钠的混合物；组分B包括：硅烷偶联剂、乙醇、水、酸性pH调节剂、杀菌剂。本发明专利技术的界面剂可以双向渗透粘结，具有高度的柔软坚韧性和良好的透气性、抗冻融、耐水和耐老化性；无毒无味、无污染，不含醛类物质，绿色环保；具有优异的抗酸碱性和耐候性能，和良好的墙体亲和性。

A Bicomponent Interface Agent and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种双组分界面剂及其制备方法
本专利技术属于建筑防水领域，更具体地，涉及一种双组分界面剂及其制备方法。
技术介绍
乳液型墙体用界面剂是由醋酸乙烯-乙烯乳液(VAE乳液)、醋丙乳液、白乳胶、聚乙烯醇缩醛改性物等为主要成分，辅以其他填料、助剂制成的胶粘剂。主要应用于处理混凝土、加气混凝土、灰砂砖及粉煤灰砖等表面，解决由于表面吸水性强或光滑引起界面不易粘接，致使抹灰层空鼓、开裂、剥落、起壳等问题；用于施工缝梁柱加固、旧基础改造等新老混凝土连接，增强新旧混凝土之间以及混凝土与抹灰砂浆的粘结力；取代光滑混凝土表面的碱洗除油、人工凿毛等工序，使基层表面变得粗糙，增加对基层的粘结力。近年来，随着我国对建筑防水、节能领域的重视不断增加，建筑防水、节能领域相关技术得到快速发展。目前建筑施工中现浇混凝土占有较大比重，其施工工艺、工序复杂，浇注易变形，对后期外墙防水、保温、贴砖以及室内防水造成很大困难，使得保温层易开裂、渗水、脱落。抹灰层空鼓、开裂、剥落、起壳导致防水层粘接差以及贴砖易脱落、空鼓和开裂等质量问题，难以实现防水、保温与建筑结构同寿命的目的。另外，传统的界面剂材料普遍存在一些缺点，例如耐水性差，尤其是不耐沸水；易吸湿，在潮湿环境中易开胶，耐久性差；耐热性差，固化后的胶层具有热塑性；软化点低(40～80℃)，随着温度升高，其强度急剧下降，也易出现蠕变现象，因此不能用于温度较高的场合使用；耐冻融性差，-5℃以下易冻结，产生破乳现象。传统界面剂(107、108胶和墙固、地固等产品)应用在建筑防水、保温施工过程中，对墙面的渗透力不够、封固力和粘接强度低，耐久性差，界面剂与基层和防水、保温材料粘结性能较差，易出现开裂、脱落、空鼓等现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术存在的问题，提出一种粘结性能好、附着力高、耐久性高、耐老化性好、体系稳定，耐冻融性好的界面剂，解决现有的界面剂存在的不耐老化、吸湿性强、耐水性差、易收缩开裂而渗水、干燥速度慢的问题。为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种双组分界面剂，该双组分界面剂包括组分A和组分B；组分A包括：丙烯酸正丁酯10～40重量份、甲基丙烯酸甲酯4～20重量份、苯乙烯4～20重量份、叔碳酸乙烯酯1～8重量份、环氧类丙烯酸酯单体1～8重量份、丙烯酸和/或甲基丙烯酸1～8重量份、引发剂0.2～1重量份、复合乳化剂0.4～2重量份、水30～150重量份、碱性pH调节剂0～10重量份、杀菌剂0～1重量份；所述复合乳化剂为反应性乳化剂和十二烷基硫酸钠的混合物；组分B包括：硅烷偶联剂3～15重量份、乙醇5～25重量份、水60～100重量份、酸性pH调节剂0.5～5重量份、杀菌剂0～1重量份。作为优选方案，组分A包括：丙烯酸正丁酯16～32重量份、甲基丙烯酸甲酯8～15重量份、苯乙烯8～15重量份、叔碳酸乙烯酯2～5重量份、环氧类丙烯酸酯单体4～5重量份、丙烯酸和/或甲基丙烯酸2～4重量份、引发剂0.4～0.8重量份、复合乳化剂1～1.2重量份、水60～100重量份、碱性pH调节剂0～5重量份、杀菌剂0～0.5重量份；组分B包括：硅烷偶联剂5～10重量份、乙醇10～20重量份、水70～85重量份、酸性pH调节剂1～3重量份、杀菌剂0～0.5重量份；组分A和组分B的重量比为60～90：10～40。更优选地，组分A和组分B的重量比为70～85：15～30。本专利技术采用叔碳酸乙烯酯功能单体，其α-碳的高度支链化导致其空间位阻大，屏蔽效应高，决定了其自身及其共聚物具有较好的疏水性、耐老化性和抗裂纹性。叔碳酸乙烯酯在参与聚合时，聚合物的物理、机械性能和颜填料粘结力大幅提升，在本申请中，使得最终产品具有较好的粘接性能、耐老化性、耐水性和耐开裂性等。作为优选方案，所述叔碳酸乙烯酯选自Veova9、Veova10和Veova11中的至少一种。本专利技术采用环氧类丙烯酸酯单体，在乳液聚合时，其结构中碳碳双键与丙烯酸酯共聚，环氧基以支链的形式留在聚合物分子上，在界面剂固化时，环氧基则可以和氨基、脲基类硅烷偶联剂水解物反应，形成超支化三维网状结构，使界面剂内聚力和外聚力大大增加，从而增强界面剂性能。作为优选方案，所述环氧类丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯和/或丙烯酸缩水甘油酯。本专利技术中，采用的反应性乳化剂本身含有参与聚合反应的反应型基团，在乳液聚合过程中，随着反应的进行而失去乳化作用，使得体系中的乳化剂含量也一定程度减少，使乳液聚合物体系更加稳定，另外在界面剂制备过程中也减少甚至避免了消泡剂的使用，提高界面剂的耐水性能。所述反应性乳化剂可选用本领域技术人员常规采用的反应性乳化剂，作为优选方案，所述反应性乳化剂选自SR-10、COPS-1和SE-10N中的至少一种。本专利技术中，采用的复合乳化剂使聚合物体系更加稳定，不出现乳液分层现象。作为优选方案，所述反应性乳化剂和所述十二烷基硫酸钠的重量比为(4～6)：1。作为优选方案，所述引发剂选自偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉硫酸盐和偶氮二异丁咪唑啉中的至少一种。本专利技术采用的硅烷偶联剂功能单体具有优异的耐老化性、耐水性，使本专利技术的界面剂具有优异的抗紫外线能力和优异的耐水能力，从而使界面剂可以在外墙外露或保温板装贴过程中使用；硅烷偶联剂其本身特殊的结构可将有机聚合物和无机底材偶联于一体，使得界面剂在使用过程中很大程度改善有机聚合物与水泥基层的粘接性能。同时，本专利技术中硅烷偶联剂作为固化剂使用，与叔丙乳液中环氧类及其水解产生的羟基类基团反应，形成超支化三维网状结构，使产品性能增加。本专利技术中，所述硅烷偶联剂可选用本领域技术人员常规采用的硅烷偶联剂。作为优选方案，所述硅烷偶联剂选自3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、己二胺甲基三乙氧基硅烷、N,N-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胺、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。本专利技术中，所述碱性pH调节剂和所述酸性pH调节剂可选用本领域技术人员常规采用的碱性pH调节剂和所述酸性pH调节剂。作为优选方案，所述碱性pH调节剂选自氨水、N,N-二甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-乙基吗啉、三乙醇胺、二乙醇胺和单乙醇胺中的至少一种。作为优选方案，所述酸性pH调节剂选自甲酸、冰醋酸、丙烯酸、草酸、丙二酸和顺丁烯二酸中的至少一种。作为优选方案，所述杀菌剂为异噻唑啉酮和/或溴硝醇类杀菌剂。更优选选用溴硝醇杀菌剂。本专利技术的第二方面提供上述的双组分界面剂的制备方法，该制备方法包括：制备组分A：a1.将第一部分复合乳化剂、第一部分水、单体混合搅拌后得到乳白色、均一的预乳化液；a2.将第二部分水、第一部分引发剂、第二部分复合乳化剂混合搅拌后得到底液；a3.将第一部分预乳化液与底液混合加热搅拌；a4.待体系泛蓝光时，连续滴加第二部分预乳化液并添加引发剂的水溶液；a5.可选地在搅拌条件下用碱性pH调节剂调节体系的pH值至5-6；a6.在搅拌条件下可选地加入杀菌剂，过滤后得到组分A；其中，所述复合乳化剂由反应性乳化剂和十本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双组分界面剂，其特征在于，该双组分界面剂包括组分A和组分B；组分A包括：丙烯酸正丁酯10～40重量份、甲基丙烯酸甲酯4～20重量份、苯乙烯4～20重量份、叔碳酸乙烯酯1～8重量份、环氧类丙烯酸酯单体1～8重量份、丙烯酸和/或甲基丙烯酸1～8重量份、引发剂0.2～1重量份、复合乳化剂0.4～2重量份、水30～150重量份、碱性pH调节剂0～10重量份、杀菌剂0～1重量份；所述复合乳化剂为反应性乳化剂和十二烷基硫酸钠的混合物；组分B包括：硅烷偶联剂3～15重量份、乙醇5～25重量份、水60～100重量份、酸性pH调节剂0.5～5重量份、杀菌剂0～1重量份。

【技术特征摘要】
1.一种双组分界面剂，其特征在于，该双组分界面剂包括组分A和组分B；组分A包括：丙烯酸正丁酯10～40重量份、甲基丙烯酸甲酯4～20重量份、苯乙烯4～20重量份、叔碳酸乙烯酯1～8重量份、环氧类丙烯酸酯单体1～8重量份、丙烯酸和/或甲基丙烯酸1～8重量份、引发剂0.2～1重量份、复合乳化剂0.4～2重量份、水30～150重量份、碱性pH调节剂0～10重量份、杀菌剂0～1重量份；所述复合乳化剂为反应性乳化剂和十二烷基硫酸钠的混合物；组分B包括：硅烷偶联剂3～15重量份、乙醇5～25重量份、水60～100重量份、酸性pH调节剂0.5～5重量份、杀菌剂0～1重量份。2.根据权利要求1所述的双组分界面剂，其中，组分A包括：丙烯酸正丁酯16～32重量份、甲基丙烯酸甲酯8～15重量份、苯乙烯8～15重量份、叔碳酸乙烯酯2～5重量份、环氧类丙烯酸酯单体4～5重量份、丙烯酸和/或甲基丙烯酸2～4重量份、引发剂0.4～0.8重量份、复合乳化剂1～1.2重量份、水60～100重量份、碱性pH调节剂0～5重量份、杀菌剂0～0.5重量份；组分B包括：硅烷偶联剂5～10重量份、乙醇10～20重量份、水70～85重量份、酸性pH调节剂1～3重量份、杀菌剂0～0.5重量份；组分A和组分B的重量比为60～90：10～40。3.根据权利要求1或2所述的双组分界面剂，其中，所述叔碳酸乙烯酯选自Veova9、Veova10和Veova11中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的双组分界面剂，其中，所述环氧类丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯和/或丙烯酸缩水甘油酯。5.根据权利要求1或2所述的双组分界面剂，其中，所述反应性乳化剂选自SR-10、COPS-1和SE-10N中的至少一种；所述反应性乳化剂和所述十二烷基硫酸钠的重量比为(4～6)：1。6.根据权利要求1或2所述的双组分界面剂，其中，所述引发剂选自偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉硫酸盐和偶氮二异丁咪唑啉中的至少一种。7.根据权利要求1或2所述的双组分界面剂，其中，所述硅烷偶联剂选自3-氨丙基...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建峰，王会元，沈恒，黄凯，
申请(专利权)人：唐山东方雨虹防水技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13