一种金属屋面隔热防水涂料及其制备方法技术

本申请属于建筑材料技术领域，具体涉及一种金属屋面隔热防水涂料及其制备方法。按重量份计，所述金属屋面隔热防水涂料的制备原料包括氧化铝处理的金红石型钛白粉5‑15份、有机硅改性空心玻璃微珠10‑20份、有机硅改性丙烯酸乳液30‑50份、氯丁橡胶胶乳25‑40份、有机硅防水剂0.5‑2份、凹凸棒土5‑10份、聚乙烯亚胺1‑5份、分散剂1‑3份、成膜助剂1‑2份、水5‑10份。本申请提供的金属屋面隔热防水涂料，防水隔热一体化，可以大大简化金属屋面涂料的施工工序，具有稳定性好、隔热反射效果好和浸水后的拉伸强度保持率高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种金属屋面隔热防水涂料及其制备方法
本申请属于建筑材料
，具体涉及一种金属屋面隔热防水涂料及其制备方法。
技术介绍
钢结构建筑具有自重轻、强度高、工厂预装程度高、施工便捷、综合经济效益显著等优点，同时也存在诸多问题，钢结构金属屋面的锈蚀漏水问题较为严重。钢结构金属屋面渗漏不仅直接影响人们的生产、生活，而且遇水侵入后，使屋面潮湿，长时间后将加剧锈蚀，导致钢结构受到破坏，甚至发生危险。目前金属屋面涂料常采用SBS防水卷材、密封胶、聚氨酯、丙烯酸防水涂料作为防水材料，一定程度上提高了钢结构建筑的防水效果。但上述防水材料抗紫外线性能差，粘结性低，易老化，不适合用于室外，加上无隔热、无耐热组分，更加不适合作为钢结构金属屋面的防水材料。公开号为CN102993831A，公开了一种金属屋面隔热防水涂料，通过加入金红石型钛白粉、超细硫酸钡、空心玻璃微珠和其他反射红外线和热性可见光的无机填料，使金属屋面隔热防水涂料具有较优的抗紫外线能力和隔热节能性能，但空心玻璃微珠和其他反射红外线和热性可见光的无机填料在体系中的相容性较差，不能均匀稳定地分散在氯丁橡胶胶乳和丙烯酸防水乳液中，不仅降低了隔热反射效果，还降低了氯丁橡胶胶乳和丙烯酸防水乳液与金属屋面的附着力，导致金属屋面隔热防水涂料浸水后的拉伸强度保持率较低。
技术实现思路
为了提高金属屋面隔热防水涂料的隔热反射效果和浸水后的拉伸强度保持率，本申请提供一种金属屋面隔热防水涂料及其制备方法。第一方面，本申请提供一种金属屋面隔热防水涂料，采用如下的技术方案：一种金属屋面隔热防水涂料，按重量份计，其制备原料包括氧化铝处理的金红石型钛白粉5-15份、有机硅改性空心玻璃微珠10-20份、有机硅改性丙烯酸乳液30-50份、氯丁橡胶胶乳25-40份、有机硅防水剂0.5-2份、凹凸棒土5-10份、聚乙烯亚胺1-5份、分散剂1-3份、成膜助剂1-2份、水5-10份。通过采取上述技术方案，有机硅改性空心玻璃微珠通过在空心玻璃表面接枝有机硅氧烷，使得其与有机硅改性丙烯酸乳液、氯丁橡胶胶乳的相容性好，提高了金属屋面隔热防水涂料的稳定性和隔热效果。有机硅改性空心玻璃微珠和有机硅改性丙烯酸乳液共同作用，还提高了金属屋面隔热防水涂料与金属屋面的附着力，提高了金属屋面隔热防水涂料的剥离粘结性。此外，聚乙烯亚胺是一种含伯胺、仲胺和叔胺的部分支链聚合物，支链上的氨基等基团间的氢键作用产生较弱的物理交联，会降低氯丁橡胶胶乳产生“自硫”现象的概率，提高了氯丁橡胶胶乳的稳定性，从而提高金属屋面隔热防水涂料浸水后的拉伸强度保持率。同时，聚乙烯亚胺与有机硅改性丙烯酸乳液、氯丁橡胶胶乳共同作用，有助于提高金属屋面隔热防水涂料与金属屋面的附着力，同时提高漆膜的耐水性，从而提高了金属屋面隔热防水涂料的剥离粘结性。优选的，所述有机硅改性空心玻璃微珠的制备原料包括空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷；所述空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷的质量比为1：(0.2-0.3)：(0.1-0.18)。通过采取上述技术方案，3-巯丙基三甲氧基硅烷含有巯基，可以与聚乙烯亚胺中氨基和有机硅改性丙烯酸乳液中羟基上的氢形成氢键，更好的发挥聚乙烯亚胺和有机硅改性丙烯酸乳液的作用，提高了金属屋面隔热防水涂料的附着力。1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷含有双乙烯基和双硅烷，不仅提高了有机硅改性空心玻璃微珠与有机硅改性丙烯酸乳液和氯丁橡胶胶乳的相容性，还提高了氧化铝处理的金红石型钛白粉、凹凸棒土与有机硅改性丙烯酸乳液和氯丁橡胶胶乳的相容性，提高了金属屋面隔热防水涂料的稳定性。1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷共同改性空心玻璃微珠，提高了金属屋面隔热防水涂料的隔热反射效果、剥离粘结性和浸水后的拉伸强度保持率。优选的，所述空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.24:0.16。通过采取上述技术方案，控制空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.24:0.16，不仅提高了金属屋面隔热防水涂料的隔热反射效果、剥离粘结性和浸水后的拉伸强度保持率，还提高了氯丁橡胶胶乳的耐寒性，提高了金属屋面隔热防水涂料的低温柔性。且使金属屋面隔热防水涂料具有抑锈作用，提高了钢结构建筑的使用寿命。优选的，所述凹凸棒土的粒度为600-1000目。通过采取上述技术方案，粒度为600-1000目的凹凸棒土，比表面积大，具有优异的分散性和耐高温性，具有介于链状结构和层状结构之间的中间结构，可以更好的与聚乙烯亚胺的支链部分相吻合，提高金属屋面隔热防水涂料的相容性和流平性，提高了金属屋面隔热防水涂料与金属屋面的附着力和隔热反射效果。优选的，所述分散剂包括聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂和疏水改性的聚丙烯酸铵盐类分散剂；所述聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂和疏水改性的聚丙烯酸铵盐类分散剂的质量比为1：(3-5)。通过采取上述技术方案，疏水改性的聚丙烯酸铵盐的聚合物分散剂和聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂复配，不仅提高了金属屋面隔热防水涂料的分散性，使得金属屋面隔热防水涂料的隔热反射效果更好，还提高了金属屋面隔热防水涂料的渗透性和流平性，从而提高了漆膜的耐水性，使得金属屋面隔热防水涂料与金属屋面的附着力更高，金属屋面隔热防水涂料的浸水后的拉伸强度保持率好。优选的，所述聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂和疏水改性的聚丙烯酸铵盐类分散剂的质量比为1:4。通过采取上述技术方案，控制聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂和疏水改性的聚丙烯酸铵盐类分散剂的质量比为1:4，金属屋面隔热防水涂料的隔热反射效果更好，防水效果更持久，且使金属屋面隔热防水涂料具有抑锈作用，提高了钢结构建筑的使用寿命。优选的，所述金属屋面隔热防水涂料的制备原料还包括聚丙二醇0.5-1重量份。通过采取上述技术方案，聚丙二醇分子两端的羟基与聚乙烯亚胺中的氨基存在氢键作用，提高了氯丁橡胶胶乳的稳定性，从而提高金属屋面隔热防水涂料的剥离粘结性和浸水后的拉伸强度保持率。且聚丙二醇不仅具有润滑效果，还可以作为消泡剂，消除金属屋面隔热防水涂料生产过程中形成的气泡，避免漆膜形成裂纹和气孔。优选的，所述聚丙二醇包括羟值为255-312mgKOH/g的聚丙二醇和羟值为102-125mgKOH/g的聚丙二醇；所述羟值为255-312mgKOH/g的聚丙二醇和羟值为102-125mgKOH/g的聚丙二醇的质量比为1：(1.2-1.6)。通过采取上述技术方案，羟值为255-312mgKOH/g的聚丙二醇和羟值为102-125mgKOH/g的聚丙二醇复配，进一步提高了金属屋面隔热防水涂料的剥离粘结性和浸水后的拉伸强度保持率。本申请中，所述氧化铝处理的金红石型钛白粉的型号包括但不限于HZR-828型和/或HZR-818。本申请中，所述有机硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括氧化铝处理的金红石型钛白粉5-15份、有机硅改性空心玻璃微珠10-20份、有机硅改性丙烯酸乳液30-50份、氯丁橡胶胶乳25-40份、有机硅防水剂0.5-2份、凹凸棒土5-10份、聚乙烯亚胺1-5份、分散剂1-3份、成膜助剂1-2份、水5-10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括氧化铝处理的金红石型钛白粉5-15份、有机硅改性空心玻璃微珠10-20份、有机硅改性丙烯酸乳液30-50份、氯丁橡胶胶乳25-40份、有机硅防水剂0.5-2份、凹凸棒土5-10份、聚乙烯亚胺1-5份、分散剂1-3份、成膜助剂1-2份、水5-10份。


2.根据权利要求1所述的金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，所述有机硅改性空心玻璃微珠的制备原料包括空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷；所述空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷的质量比为1：（0.2-0.3）：（0.1-0.18）。


3.根据权利要求2所述的金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，所述空心玻璃微珠、1,3-二乙烯基四乙氧基二硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.24:0.16。


4.根据权利要求1所述的金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，所述凹凸棒土的粒度为600-1000目。


5.根据权利要求1所述的金属屋面隔热防水涂料，其特征在于，所述分散剂包括聚氧乙烯-苯乙烯高分子聚合物类分散剂和疏水改性的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘帅，米伟，刘洋，李永辉，刘传云，
申请(专利权)人：北京世纪永峰防水材料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11