一种复合型水泥基防水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种复合型水泥基防水涂料，包括按质量百分比计的如下组分：复配乳液50～56％，水泥32～36％，石英砂10～12％，偶联剂0.2～1.2％，消泡剂0.4～1.2％，分散剂0.05～0.15％，成膜助剂1～4％；其中，所述复配乳液为有机硅乳液和聚合物乳液的混合物。另外，本发明专利技术还提供了该复合型水泥基防水涂料的制备方法。该发明专利技术通过渗透型涂料制备用的有机硅乳液和表面成膜型涂料所用聚合物乳液进行复配，通过复配乳液制备涂层，既能使涂层更致密，防水效果更好，又能显著提高防水涂料的抗腐蚀性能及耐久性，涂料的综合性能明显提高，同时兼具有表面渗透型涂料和表面成膜型涂料的优点。有表面渗透型涂料和表面成膜型涂料的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型水泥基防水涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种复合型水泥基防水涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]对于海洋环境中的混凝土结构，由于海水中存在的氯离子、微生物等的侵蚀作用，常导致混凝土结构钢筋锈蚀，混凝土表面开裂，结构过早出现损坏现象。如不及时对结构的损坏部位进行处理、修复，则建筑物将最终随着时间的延长，而失去其使用功能，造成巨大的经济损失。因此，为了提高海洋工程的使用寿命，降低经济成本，需要对海洋工程采取必要的防腐措施。
[0003]海洋工程的防腐措施包括提高建筑混凝土自身的抗腐蚀性能及涂刷外部防水涂料，根据防水涂料产品的防水机理可将其分为两大类，一类是通过形成完整涂膜阻挡水的透过或水分子的渗透，减少氯离子等腐蚀性离子的渗入，如聚合物水泥防水涂料，涂料以聚合物为主体框架，包覆未水化水泥、水泥水化产物及其它填颜料的连续涂膜，避免了以往溶剂型涂料，溶剂挥发造成的环境污染，既透气又防水，无毒无害，绿色环保。另一类是通过涂膜本身的憎水作用防止水分进入及腐蚀性离子渗入，如改性有机硅防水剂，涂料中的活性物质以水为载体，进入基材内部发生渗透结晶反应，生成不溶于水的结晶体，填充基材孔隙，使基材致密，同时也实现了与基材的有效黏结，降低氯离子等腐蚀性离子的渗透率。
[0004]上述两种不同类型涂料各有优缺点，而目前还没有结合两种不同类型涂料优点的复合型涂料。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有防水涂料在应用过程中存在的性能不足问题，提供了一种复合型水泥基防水涂料，结合了现有涂膜型和渗透型两种不同类型涂料的优点，而得到防水效果及耐久性更优，综合性能更佳的防水涂料。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种复合型水泥基防水涂料，包括按质量百分比计的如下组分：复配乳液50～56％，水泥32～36％，石英砂10～12％，偶联剂0.2～1.2％，消泡剂0.4～1.2％，分散剂0.05～0.15％，成膜助剂1～4％；其中，所述复配乳液为有机硅乳液和聚合物乳液的混合物。
[0007]进一步的，上述复合型水泥基防水涂料的组分中粉料组分和液料组分的质量比为0.75～0.9，聚灰比为0.8:1～1.1:1。
[0008]进一步的，所述聚合物乳液为氯丁胶乳、EVA乳液、苯丙乳液、丁苯乳液、环氧树脂乳液中的任意一种或多种混合物。
[0009]进一步的，所述聚合物乳液的固含量为45～65％。
[0010]进一步的，所述偶联剂为KH-550。
[0011]进一步的，所述分散剂为聚羧酸盐分散剂5040。
[0012]进一步的，所述成膜助剂为丙二醇丁醚。
[0013]另外，本专利技术还提供了上述复合型水泥基防水涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0014]1)称取石英砂和水泥搅拌均匀作为粉料备用；
[0015]2)取有机硅乳液和聚合物乳液按一定比例混合搅拌均匀得到复配乳液，向复配乳液中加入偶联剂、消泡剂、分散剂、成膜助剂按设计比例混合均匀作为液料；
[0016]3)将粉料和液料按设计粉液比混合搅拌3～5分钟，再手动搅拌1～3分钟后，静置3～5分钟，即得复合型水泥基防水涂料。
[0017]进一步的，所述步骤2)中，聚合物乳液为氯丁胶乳，在有机硅乳液和氯丁胶乳复配时，先采用质量浓度5％的H3BO3溶液作为pH调节剂，将氯丁胶乳的pH调节为9～10，再将其与有机硅乳液复配。
[0018]进一步的，所述步骤2)中，聚合物乳液为氯丁胶乳和苯丙乳液的混合物，在有机硅乳液和氯丁胶乳、苯丙乳液复配时，先采用质量浓度5％的H3BO3溶液作为pH调节剂，将氯丁胶乳的pH调节为9～10，再向氯丁胶乳中滴加稳定剂EmulvinW，然后再加苯丙乳液，形成共混的聚合物乳液，再将其与有机硅乳液复配。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0020](1)本专利技术提供的这种复合型水泥基防水涂料采用渗透型涂料制备用的有机硅乳液和表面成膜型涂料所用聚合物乳液进行复配，通过复配乳液制备涂层，既能使涂层更致密，防水效果更好，又能显著提高防水涂料的抗腐蚀性能及耐久性，涂料的综合性能明显提高，同时兼具有表面渗透型涂料和表面成膜型涂料的优点，即表面渗透型涂料在水泥碱性条件下很容易与混凝土基层发生化学作用，形成网状交联结构，构成由内到外的保护层，防腐性能优异，表面成膜型涂料可以在混凝土外层形成性能良好的致密涂膜，使构件表面完整的覆盖。
[0021](2)本专利技术提供的这种复合型水泥基防水涂料兼具渗透型和涂膜型防水涂料的防水功效。在混凝土构件长时间服役后，涂膜开裂、溶胀，水分渗入混凝土，此时涂料中的活性物质随着水分渗入混凝土内部，发生渗透结晶反应，生成新的胶凝体及憎水性产物，堵塞毛细孔隙通道，涂料与基体之间通过活性物质的结晶反应实现，涂层憎水性提高，混凝土结构的使用寿命延长。
[0022](3)本专利技术提供的这种复合型水泥基防水涂料与现有聚合物水泥防水涂料相比，由于复合型水泥基防水涂料添加了渗透型涂料制备用有机硅乳液，使得其与混凝土基材的粘结强度更高，该涂料的综合性能更优。
[0023](4)本专利技术提供的这种复合型水泥基防水涂料在制备过程中，严格控制搅拌速率和搅拌时间，消除涂料制备过程中产生的气泡对涂料性能的影响，同时通过调节复配乳液的pH，提高复配乳液中各组分的相容性及复配乳液的稳定性。
[0024](5)本专利技术提供的这种复合型水泥基防水涂料的制备方法简单，对施工基材的要求较低，能够一定程度上缩短工期，易于推广。
具体实施方式
[0025]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技
术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]实施例1：
[0027]本实施例提供了一种复合型水泥基防水涂料，其组分包括：65g水泥，21g石英砂，92g复配乳液，0.6g偶联剂，1.2g消泡剂，0.1g分散剂，1.8g成膜助剂。其中，水泥采用42.5型白水泥，石英砂粒径为80～120目，复配乳液为有机硅乳液和氯丁橡胶乳液按质量比1:1的混合乳液，偶联剂为KH-550(即γ-氨丙基三乙氧基硅烷)，分散剂为聚羧酸盐分散剂5040，成膜助剂为丙二醇丁醚。
[0028]该复合型水泥基防水涂料的制备过程如下：首先，称取石英砂和水泥搅拌均匀作为粉料备用；然后，取有机硅乳液和氯丁橡胶乳液混合搅拌均匀得到复配乳液，向复配乳液中加入偶联剂、消泡剂、分散剂、成膜助剂，混合均匀作为液料；最后，将粉料和液料混合搅拌3～5分钟，搅拌结束后，再手动搅拌1～3分钟后，静置3～5分钟，减少气泡对涂料使用性能的影响，即得复合型水泥基防水涂料。
[0029]在采用有机硅乳液和氯丁胶乳复配时，自制有机硅乳液的pH为8～10，市售氯丁胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，包括按质量百分比计的如下组分：复配乳液50～56％，水泥32～36％，石英砂10～12％，偶联剂0.2～1.2％，消泡剂0.4～1.2％，分散剂0.05～0.15％，成膜助剂1～4％；其中，所述复配乳液为有机硅乳液和聚合物乳液的混合物。2.如权利要求1所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，该复合型水泥基防水涂料的组分中粉料组分和液料组分的质量比为0.75～0.9，聚灰比为0.8:1～1.1:1。3.如权利要求1所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，所述聚合物乳液为氯丁胶乳、EVA乳液、苯丙乳液、丁苯乳液、环氧树脂乳液中的任意一种或多种混合物。4.如权利要求3所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，所述聚合物乳液的固含量为45～65％。5.如权利要求1所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，所述偶联剂为KH-550。6.如权利要求1所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，所述分散剂为聚羧酸盐分散剂5040。7.如权利要求1所述的一种复合型水泥基防水涂料，其特征在于，所述成膜助剂为丙二醇丁醚。8.如权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰胜，卢雨婷，肖扬，谭晓明，付弯弯，彭浩，李聪，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：