一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料及制备方法技术

本发明专利技术涉及防水涂料技术领域，尤其涉及一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料及制备方法。方法包括：石墨烯在去离子水中超声分散45～70min，得到石墨烯水性分散液；将石墨烯水性分散液依次加入分散剂、消泡剂、防霉剂，在搅拌速度800～1000r/min下，金红石型二氧化钛和无机填料，持续搅拌25～35min；再依次加入丙烯酸乳液和水性聚脲乳液，降低搅拌速度至400～600r/min，持续搅拌25～35min，静置得到水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料。通过丙烯酸乳液改性水性聚脲乳液，并结合石墨烯和其它配料发挥协同作用，极大的提高防水涂料的力学性能，并克服了其吸水率高的问题。并克服了其吸水率高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料及制备方法


[0001]本专利技术涉及防水涂料
，尤其涉及一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料及制备方法。

技术介绍

[0002]水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料具有优异的成膜性和较低的吸水率，能有效的应对基层的细小缝隙，保证防水层的连续性。同时能和基面有较高的粘结强度，保证产品不剥离、脱层。
[0003]传统常规单组分丙烯酸防水涂料以丙烯酸乳液、无机填料为主要组份，加入功能助剂混合而成的，其中因丙烯酸乳液性能限制、无机填料加量较多，材料力学强度低、吸水率高，严重的影响了该类材料的使用及推广。
[0004]在公开号为CN202010702204.5中公开了一种水性EAU防腐涂料及其制备方法，水性EAU丙烯酸乳液和石墨烯分散液的优势，并结合其余原料组分的协同作用，使得制得的防腐涂料具有较优的耐酸性和耐候性，使得制得的涂料在相对苛刻的环境下对基材也能够起到较优的防护作用，但是所得到的防腐涂料其拉伸强度依然不够。
[0005]在公开号为CN201810254270.3中公开了一种防腐防污抗蛋白水性聚脲接枝石墨烯涂层材料的制备方法，其通过聚脲接枝丙烯酸的方式，提高涂料的强度。但是其制备方法相对复杂，导致成本升高。

技术实现思路

[0006](一)要解决的技术问题
[0007]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料，其通过丙烯酸乳液改性水性聚脲乳液，并结合石墨烯和其它配料发挥协同作用，极大的提高防水涂料的力学性能，并克服了其吸水率高的问题。
[0008]相应地，本专利技术还提供一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法。
[0009](二)技术方案
[0010]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0011]第一方面，本专利技术实施例提供一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，其包括以下步骤：
[0012]S1石墨烯在去离子水中超声分散45～70min，得到石墨烯水性分散液；
[0013]S2将石墨烯水性分散液依次加入分散剂、消泡剂、防霉剂，在搅拌速度800～1000r/min下，金红石型二氧化钛和无机填料，持续搅拌25～35min；
[0014]S3再依次加入丙烯酸乳液和水性聚脲乳液，降低搅拌速度至400～600r/min，持续搅拌25～35min，静置得到水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料。
[0015]丙烯酸乳液复合水性聚脲乳液的方法，利用丙烯酸乳液优异的延伸性与水性聚脲
乳液低吸水率的特点，同时加入石墨烯粉体，可不规则地分布在涂料体系中，在固化成膜时，片层结构的石墨烯也会被固定在涂膜结构中，这种片层结构能够提高涂膜的屏蔽作用，减弱水分子对涂膜的穿透能力，从而降低了涂膜的吸水率，进而使防水涂料具有优异的力学性能(拉伸强度1.0MPa,断裂伸长率300％)，较高的固体含量(65％)和极低的吸水率，极大的延长建筑物的防水寿命。
[0016]为使所得到的防水涂料具有最低的吸水率和最高的拉伸强度，本专利技术制备方法可选地方案中，按重量份，石墨烯0.1～1份、去离子水2～6份、分散剂0.2～0.5份、消泡剂0.5～1份、金红石型二氧化钛5～10份、无机填料30～35份、防霉剂0～0.1份、丙烯酸乳液45～50份、水性聚脲乳液5～10份。
[0017]本专利技术制备方法可选地方案中，丙烯酸乳液为玻璃化温度为
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20℃的纯丙丙烯酸防水乳液；可以进一步提高防水涂料的力学性能。
[0018]本专利技术制备方法可选地方案中，水性聚脲乳液为最低成膜温度0℃的水性聚脲乳液；可以进一步降低防水涂料的吸水率。
[0019]本专利技术制备方法可选地方案中，消泡剂为矿物油类消泡剂、有机硅消泡剂中的一种或两种任意组合。
[0020]本专利技术制备方法可选地方案中，无机填料为800目硫酸钡、800目重质碳酸钙、800目云母粉、1000目滑石粉中的一种或两种以上的组合。本专利技术所优选的无机填料能与丙烯酸乳液、水溶性聚脲乳液的高分子链均匀结合，保证了力学性能，同时能有效的控制防水涂料粘度，保障施工流畅性。
[0021]本专利技术制备方法可选地方案中，石墨烯的层数为1～3层数，为粒径7～12μm的石墨烯粉体。只有在7～12μm的石墨烯粉体应用于本专利技术的涂料中，才能使石墨烯与其它组分发挥良好的协同作用。
[0022]第二方面，本专利技术还提供上述任一方案中的制备方法制备得到的水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料。
[0023](三)有益效果
[0024]本专利技术的有益效果是：本专利技术的水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料，通过丙烯酸乳液复合水性聚脲乳液和石墨烯粉体混合协同作用的方法，相对于现有技术而言，使所得到的防水涂料在65％较高固体含量的前提下，拉伸强度依然能达到1.0MPa以上，断裂伸长率300％以上，并且依然具有极低的吸水率，极大的延长建筑物的防水寿命；粘度低，使其具有优异的施工性能；
[0025]其中，本专利技术利用丙烯酸乳液优异的延伸性与水性聚脲乳液低吸水率的特点，以及石墨烯粉体片层结构的涂抹屏蔽作用，减弱水分子的穿透能力，从而进一步降低吸水性。
[0026]其中，本专利技术的制备方法简单，使所得到的防水涂料成本低，售价低，利于市场推广和应用。
具体实施方式
[0027]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0028]本专利技术实施例提出的水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，其通
过其通过丙烯酸乳液改性水性聚脲乳液，并结合石墨烯和其它配料发挥协同作用，极大的提高防水涂料的力学性能，并降低了防水涂料的吸水率。
[0029]为了更好的理解上述技术方案，下面将更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然以下显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0030]以下各实施例和对比例中的原料分别来源为：
[0031]丙烯酸乳液：陶氏化学；
[0032]水性聚脲乳液：万华化学；
[0033]消泡剂：巴斯夫；
[0034]分散剂：陶氏化学；
[0035]防霉剂：Thor；
[0036]无机填料：旭丰粉体原料有限公司；
[0037]金红石型二氧化钛：四川龙蟒集团；
[0038]石墨烯：凯纳石墨烯。
[0039]实施例1
[0040]水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，其步骤为：
[0041]S1将层数为1的粒径为12μm的石墨烯粉体在去离子水中超声分散45min，得到石墨烯水性分散液；
[0042]S2将石墨烯水性分散液依次加入分散剂、有机硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1石墨烯在去离子水中超声分散45～70min，得到石墨烯水性分散液；S2将石墨烯水性分散液依次加入分散剂、消泡剂、防霉剂，在搅拌速度800～1000r/min下，金红石型二氧化钛和无机填料，持续搅拌25～35min；S3再依次加入丙烯酸乳液和水性聚脲乳液，降低搅拌速度至400～600r/min，持续搅拌25～35min，静置得到所述水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料。2.如权利要求1所述的水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，其特征在于：按重量份，石墨烯0.1～1份、去离子水2～6份、分散剂0.2～0.5份、消泡剂0.5～1份、金红石型二氧化钛5～10份、无机填料30～35份、防霉剂0～0.1份、丙烯酸乳液45～50份、水性聚脲乳液5～10份。3.如权利要求1所述的水性聚脲复合改性单组分丙烯酸防水涂料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋爽，薛文军，
申请(专利权)人：河北三棵树涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：