一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料及其制备方法，该复合防水涂料主要由多异氰酸酯和以下重量份的原料制成：聚醚多元醇100份、分散剂0.5‑0.6份、增塑剂15‑20份、超细水泥39‑41份、硅灰4‑6份、滑石粉10‑12份、氢化蓖麻油0.5‑0.6份、消泡剂0.1‑0.2份、催化剂0.3‑0.4份、潜固化剂1.0‑1.5份、溶剂油10‑12份。采用该复合防水涂料对纤维增强发泡水泥保温板进行表面改性，在板材表面形成厚度为0.5‑5.0mm的复合防水层，大幅降低了纤维增强发泡水泥保温板的体积吸水率，下降率达到80％以上，提高了其抗冻融循环性能和耐久度，延长其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料及其制备方法
本专利技术属于发泡水泥板
，具体涉及一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料及其制备方法。
技术介绍
近年来，民用建筑尤其是商住房建筑行业迅猛发展，高层及超高层建筑不断涌现；为了减重、隔热保温及节能目的，建筑外墙外保温材料多以有机材料为主，如聚苯乙烯泡沫(EPS)、挤塑聚苯乙烯泡沫(XPS)、聚氨酯泡沫(PU)等，这些有机材料虽然具有较好的保温性能，但是其耐热性差、易燃烧，由于外墙保温结构往往是连续的，一旦某处遇火燃烧，则火焰很快上下蔓延、左右窜燃，火势发展极快，并且燃烧时产生大量有毒烟气，很难进行扑救和灭火，造成极大的人员伤亡和财产损失。随着建筑节能的全面推进，外墙保温材料防火问题也越来越严峻，A级防火保温板材是发展趋势。目前，也有无机保温板材投入使用，如石膏类板材、水泥类板材、钢丝网架水泥夹芯板材等，但是由于多数无机板材存在密度大质量重、保温隔热性能差等问题，应用效果难以达到建筑节能要求。于是，质量轻便、隔热保温性能好的发泡水泥保温板得到发展。发泡水泥保温板是一种以水泥为主要胶凝材料，辅以矿物掺合料、外加剂和水混合搅拌制成浆料，加入发泡剂进行发泡后，经养护制成的水泥基轻质保温材料；其突出特点是内部含有丰富的细小封闭气孔，从而实现轻量化和保温隔热作用。由于原料多采用无机矿物材料，发泡水泥保温板可以达到A1级不燃防火要求，且在高温或火灾情况下不会产生有毒气体，安全性高；板材容重轻、导热系数低，是理想的保温隔热材料；与建筑材料具有良好的相容性，与墙体的粘结强度高，板材本身干燥收缩值低，抗风能力强，非常适合作为建筑外墙维护材料使用；其属于密闭型多孔材料，具有良好的隔音效果；可使用砂浆直接粘结墙体，易于操作，施工简便、周期短。基于上述优点，发泡水泥保温板逐渐在墙体保温防火隔离带、外墙保温层等区域得到应用。现有技术为了追求发泡水泥保温板的质轻价廉和达到超轻板的使用标准，通过降低板材的干表观密度来降低板材的导热系数，加大发泡强度增加孔隙率，板材的力学性能往往会急速下降，同时由于开放孔隙、连通孔隙和微裂缝增加，板材的吸水率也会急剧增加，较高的吸水率会进一步降低发泡水泥保温板的强度和耐久性，缩短其使用寿命，也限制了其在冬季施工和在寒冷地区的推广使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，能大幅降低纤维增强发泡水泥保温板的吸水率。本专利技术的第二个目的是提供一种上述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，主要由多异氰酸酯和以下重量份的原料制成：聚醚多元醇100份、分散剂0.5-0.6份、增塑剂15-20份、超细水泥39-41份、硅灰4-6份、滑石粉10份、氢化蓖麻油0.5-0.6份、消泡剂0.1-0.2份、催化剂0.3-0.4份、潜固化剂1.0-1.5份、溶剂油10-12份；所述多异氰酸酯的用量满足异氰酸指数R＝1.6-1.8。所述多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯。所述聚醚多元醇由聚醚二元醇2000D和聚醚三元醇330N组成，所述聚醚三元醇330N占聚醚多元醇总质量的20％-25％。聚醚二元醇提供分子内线性结构，提高涂膜的断裂伸长率；聚醚三元醇提供分子内交联结构，提高涂膜的拉伸强度，同时也提高了涂料的粘度；综合涂料的拉伸强度与粘度，优选聚醚三元醇330N占聚醚多元醇总质量的20％-25％。所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。增塑剂邻苯二甲酸二丁酯的作用是降低涂料粘度，提高涂膜性能，降低涂膜的硬度和脆性，提高涂膜的柔韧性。所述超细水泥的颗粒粒径为0.2-10μm；所述硅灰的颗粒粒径为0.1-0.5μm；所述滑石粉的颗粒粒径为3-10μm。滑石粉起润滑作用，提高涂膜涂覆过程中的可操作性和延展性。所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述溶剂油为150#溶剂油。溶剂油的作用是降低涂料的粘度，方便涂覆施工。上述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料的制备方法，包括以下步骤：1)取配方量的聚醚多元醇、分散剂、增塑剂、滑石粉和氢化蓖麻油混合，在温度为110℃-120℃、真空条件下搅拌脱水，后降温至60℃-65℃，加入多异氰酸酯，搅拌均匀后升温至85℃-90℃反应2-4h，后降温至50℃-55℃，加入配方量的消泡剂、催化剂、潜固化剂和溶剂油，分散均匀得半成品；2)在步骤1)所得半成品中加入配方量的水泥和硅灰，以1200-1400rpm的转速高速剪切分散40-60min后，真空条件下脱气泡20-30min，即得。步骤1)和步骤2)中，所述真空条件是指真空度不低于0.085MPa。进一步的，真空度优选0.09-0.10MPa之间。步骤1)中，搅拌脱水的转速为800-1000rpm；加入多异氰酸酯后的搅拌转速为200-400rpm。本专利技术的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，使用时涂覆在纤维增强发泡水泥保温板表面(正面和/或反面和/或侧面)，干燥形成厚度为0.5-5mm厚的复合防水层，即可大幅降低板材的体系吸水率。所述涂覆为湿涂，即将纤维增强发泡水泥保温板表面用水润湿后再进行涂覆。优选的，所述复合防水层的厚度为0.8-3.0mm。本专利技术的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，由多异氰酸酯和聚醚多元醇、分散剂、增塑剂、超细水泥、硅灰、滑石粉、氢化蓖麻油、消泡剂、催化剂、潜固化剂、溶剂油制成。多异氰酸酯与聚醚多元醇反应生成端NCO基的聚氨酯树脂，作为涂料主要成膜物质，依靠与工作面和/或空气中的湿气(H2O)反应固化成膜，异氰酸根(-NCO)与活泼氢(-H)反应形聚氨酯复合防水膜层的主体结构。异氰酸指数R＝1.6-1.8，聚合物中-NCO含量较多，硬段含量、交联密度增加，聚合物能形成硬段、软段的微相分离，硬段提供强度、软段提供延展性，提高涂膜的拉伸强度、断裂伸长率和粘结强度，且涂膜表面平整、光亮、不发粘、不透水。涂料中的-NCO与H2O反应生成氨基甲酸(-NHCOOH)，氨基甲酸不稳定，易分解产生CO2气体，可能导致涂膜表面产生针孔、气泡等；涂料中添加潜固化剂，在体系中通过与水(或湿气)优先反应产生活性基团，该活性基团再与异氰酸酯基迅速交联固化成膜，避免气体的产生，从而避免涂膜表面气孔、开裂现象。本专利技术的复合防水涂料中，超细水泥、硅灰、滑石粉作为填料使用，构成防水涂料体系的骨架，提高涂料体系的强度和粘度。填料粉末被聚氨酯树脂体系裹挟，超细水泥、硅灰作为第二胶结材料，在涂覆成膜过程中，涂料表面裸露的超细水泥与工作面和/或空气中的湿气(H2O)反应硬化成膜，涂料内部的超细水泥与渗入涂膜内部的水(或湿气)反应固化，硅灰的颗粒粒径比较小，能有效填充在水泥颗粒与树脂三维网络的孔隙之间，在孔隙内与水化产物生成凝胶体，提高涂膜的致密性和防水性；上述无机材料固化过程与聚氨酯树脂的固化反应相结合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：主要由多异氰酸酯和以下重量份的原料制成：聚醚多元醇100份、分散剂0.5-0.6份、增塑剂15-20份、超细水泥39-41份、硅灰4-6份、滑石粉10-12份、氢化蓖麻油0.5-0.6份、消泡剂0.1-0.2份、催化剂0.3-0.4份、潜固化剂1.0-1.5份、溶剂油10-12份；/n所述多异氰酸酯的用量满足异氰酸指数R＝1.6-1.8。/n

【技术特征摘要】
1.一种低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：主要由多异氰酸酯和以下重量份的原料制成：聚醚多元醇100份、分散剂0.5-0.6份、增塑剂15-20份、超细水泥39-41份、硅灰4-6份、滑石粉10-12份、氢化蓖麻油0.5-0.6份、消泡剂0.1-0.2份、催化剂0.3-0.4份、潜固化剂1.0-1.5份、溶剂油10-12份；
所述多异氰酸酯的用量满足异氰酸指数R＝1.6-1.8。


2.根据权利要求1所述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：所述多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯。


3.根据权利要求1所述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：所述聚醚多元醇由聚醚二元醇2000D和聚醚三元醇330N组成，所述聚醚三元醇330N占聚醚多元醇总质量的20％-25％。


4.根据权利要求1所述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。


5.根据权利要求1所述的低吸水纤维增强发泡水泥保温板用复合防水涂料，其特征在于：所述超细水泥的颗粒粒径为0.2-10μm；所述硅灰的颗粒粒径为0.1-0.5μm；所述滑石粉的颗粒粒径为3-10μm。

【专利技术属性】
技术研发人员：吕春粉，
申请(专利权)人：郑州知淘信息科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41