本發(fā)明涉及一種彩色乳化瀝青組合物及其制備方法和應(yīng)用;本發(fā)明還涉及一種含有所述彩色乳化瀝青組合物的防水涂料和由所述防水涂料形成的防水涂膜。
背景技術(shù):
近年來,在工業(yè)廠房和民用建筑中,彩鋼屋面越來越多,隨著服務(wù)年限的增加,滲漏和銹蝕現(xiàn)象比較普遍,目前尚沒有與其相適應(yīng)的集防水與美化環(huán)境功能于一體的維修材料,若使用傳統(tǒng)的防水材料進行防水維修,導(dǎo)致顏色不一致,影響美觀。另外,隨著人們對居住環(huán)境要求的提高,一些小區(qū)的低矮屋面、別墅和城市高架橋兩側(cè)的多層樓房屋面,大多使用彩色防水材料,因此,綠色環(huán)保、使用方便、適于異形屋面施工、集防水與美化環(huán)境功能于一體的水性防水涂料,具有很好的發(fā)展前景。
目前,用彩色乳化瀝青進行彩色路面的鋪筑,在公路、自行車道、便道、公共汽車專線、步行區(qū)、廣場以及家用車道上得到了廣泛應(yīng)用。
CN101585952A公開了一種彩色乳化瀝青及其制備方法。該彩色乳化瀝青包括彩色瀝青膠結(jié)料、乳化劑、水和改性劑SBR膠乳。其中,通過將石油樹脂、N,N’-亞乙基油酸酰胺和潤滑油或潤滑油精制抽出油加熱融化混合,制得彩色瀝青膠結(jié)料。然后將彩色瀝青膠結(jié)料、乳化劑、改性劑SBR膠乳和水通過乳化設(shè)備,制備彩色乳化瀝青。
CN101319091A公開了一種彩色瀝青乳液及其制備方法以及彩色瀝青乳液在彩色稀漿封層的應(yīng)用。將彩色瀝青膠結(jié)料、乳化劑、添加劑、水按比例進行混合攪拌,制得彩色瀝青乳液。將彩色瀝青乳液與礦料、著色劑、水 進行拌合,制得彩色稀漿混合料,然后進行攤鋪施工,制得彩色稀漿封層。
CN1760280A采用無色膠結(jié)料或彩色瀝青或脫色瀝青中的一種與改性劑EVA或SBR或SBS中的一種或二種與乳化劑中的陽離子型和陰離子型和兩性離子型和非離子型乳化劑中的額一種或二種與助劑中的一種或兩種和燒堿或純堿中的一種與基料相容膠黏劑中的一種與著色劑中的無機著色劑和有機著色劑中的一種或二種與水等在特定的設(shè)備和工藝條件下,采用現(xiàn)代工藝精制而成。在彩色改性乳化瀝青的技術(shù)配方中,不添加改性劑,即制成彩色乳化瀝青。其適用于彩色街路的封層、改性稀漿封層、稀漿封層、微表處及屋面防水等處使用。
CN101235252A公開了一種多功能液體橡膠噴涂料、制法、使用方法及專用設(shè)備。所述橡膠噴涂料為A、B兩組份,A組份由乳化瀝青、炭黑、超細粉料、陰離子分散劑、陰離子表面活性劑和水組成。B組份為氯化鈣、氯化鈉和復(fù)合鋁鐵聚合物的水溶液;采用雙組分無氣噴涂設(shè)備將兩組分同時噴在同一基面上3~5秒凝固成0.5~4mm膠膜,具有粘結(jié)性強,耐溫、耐候、化學(xué)穩(wěn)定性、絕熱性和抗刺穿性好的特點。
CN102675889A公開了一種聚合物改性乳化瀝青組合物及其制備方法,其A組分包括陽離子型乳化石油瀝青、陽離子氯丁膠乳、非離子型環(huán)氧樹脂乳液和助劑;其中B組分包括工業(yè)乙醇、水性環(huán)氧樹脂固化劑和工業(yè)水。當A、B兩組份同時噴涂在被噴涂物表面時,迅速沉析固化形成聚合物瀝青防水膠膜層,該膠膜層中的各種大分子相互作用形成半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在助劑的協(xié)同作用下,該防水材料膠膜具有良好的耐候性、附著力、拉伸速度、伸長率和防水、防潮、防滲、防腐等特性,可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、火藥倉庫的防水、防潮以及金屬屋面直接防水、防滲、防腐等領(lǐng)域。
上述專利的不足在于:前三個專利雖為彩色乳化瀝青,但針對路面設(shè)計,不具備與電解質(zhì)溶液快速反應(yīng)凝聚功能,因而不適宜做噴涂速凝型橡膠瀝青防水涂料。后兩項專利,盡管是噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料,但使用的是普 通乳化石油瀝青,顏色為黑色,不具備彩色功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供克服現(xiàn)有技術(shù)中上述缺陷,提供一種彩色乳化瀝青組合物及其制備方法和應(yīng)用以及含有所述彩色乳化瀝青組合物的防水涂料和防水涂膜。
本發(fā)明第一方面提供一種彩色乳化瀝青組合物,其中,以該彩色乳化瀝青組合物的總量為基準,所述彩色乳化瀝青組合物含有40-65重量%的改性樹脂、0.1-5重量%的至少兩種陰離子乳化劑、30-50重量%的水和0.1-7重量%的顏料,其中,所述改性樹脂是由礦物油對樹脂改性制成,所述樹脂選自松香樹脂、石油樹脂、焦油樹脂和萜烯樹脂中的一種或多種,所述樹脂的軟化點為80-150℃。
本發(fā)明第二方面提供一種上述彩色乳化瀝青組合物的制備方法,該方法包括以下步驟:
(1)將礦物油與樹脂混合后加熱熔化并攪拌均勻,得到改性樹脂;
(2)在含或不含的穩(wěn)定劑的情況下,將水、至少兩種陰離子乳化劑和顏料混合并加熱,然后調(diào)節(jié)所得混合物的pH值,得到皂液;
(3)將步驟(1)得到的改性樹脂與步驟(2)得到的皂液進行混合和乳化,得到彩色乳化瀝青組合物。
本發(fā)明的第三方面提供了根據(jù)本發(fā)明的乳化瀝青組合物在制備防水涂料中的應(yīng)用。
本發(fā)明的第四方面提供了一種防水涂料,該防水涂料包括:本發(fā)明提供的上述彩色乳化瀝青組合物和至少一種橡膠膠乳。
本發(fā)明的第五方面提供了一種防水涂膜,該防水涂膜由本發(fā)明提供的防水涂料形成。
本發(fā)明提供的彩色乳化瀝青組合物具備以下有益效果:
(1)在電解質(zhì)的作用下,可以快速凝聚析水,該彩色乳化瀝青組合物與普通道路用彩色乳化瀝青比較,具有了速凝功能,可以與電解質(zhì)溶液通過雙槍噴涂施工,提高效率;
(2)改變了普通石油乳化瀝青顏色為黑色、單一的不足,顏色更加豐富、艷麗,產(chǎn)品集防水與美化環(huán)境功能于一體;
(3)本發(fā)明提供的彩色乳化瀝青組合物與橡膠膠乳(例如丁苯膠乳、氯丁膠乳、天然膠乳和丁吡膠乳)具有很好的相容性,通過將所述彩色乳化瀝青組合物和橡膠膠乳混合可以制成彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料;
此外,該彩色乳化瀝青組合物具有良好的穩(wěn)定性,并具有高彈性、高延伸性、超強粘結(jié)性、抗刺穿、自愈性好、水性環(huán)保、可潮濕基面施工、快速成膜、施工效率高等一系列優(yōu)點,除用于一般建筑工程的防水外,特別適用于彩鋼瓦屋面維修的防水、防腐,一些小區(qū)的低矮屋面、別墅屋面、城市高架橋兩側(cè)屋面等需要美化的防水工程。
由含有本發(fā)明提供的彩色乳化瀝青組合物制備的防水涂料色彩艷麗,具有防水和美化環(huán)境的雙重功能。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種彩色乳化瀝青組合物,所述彩色乳化瀝青組合物含有改性樹脂、至少兩種的陰離子乳化劑、水和顏料。
根據(jù)本發(fā)明,以該彩色乳化瀝青組合物的總量為基準,所述改性樹脂的含量為40-65重量%,優(yōu)選為50-60重量%;所述陰離子乳化劑的總含量可以為0.1-5重量%,優(yōu)選為0.5-4重量%;所述水的含量為30-50重量%,優(yōu)選為35-40重量%,所述顏料的含量為0.1-7重量%,優(yōu)選為0.5-6重量%。
根據(jù)本發(fā)明,當所述彩色乳化瀝青組合含有兩種陰離子乳化劑時,第一種陰離子乳化劑與第二種陰離子乳化劑的重量比可以為1:0.1-10,優(yōu)選為1:0.5-2。
根據(jù)本發(fā)明,所述改性樹脂是由礦物油對樹脂改性制成,所述樹脂選自松香樹脂、石油樹脂、焦油樹脂和萜烯樹脂中的一種或多種,所述樹脂的軟化點為80-150℃,優(yōu)選為90-120℃。為了利于礦物油對樹脂改性,優(yōu)選情況下,所述樹脂為C9石油樹脂和/或C5石油樹脂。
根據(jù)本發(fā)明,所述彩色乳化瀝青組合物含有改性樹脂,該改性樹脂是由礦物油對樹脂改性制成,具體改性方法包括以下步驟:將礦物油與樹脂混合后加熱熔化并攪拌均勻。
根據(jù)本發(fā)明,所述加熱的條件包括:加熱的溫度為110-170℃,優(yōu)選為130-150℃;加熱的時間為0.5-4h,優(yōu)選為0.6-2h。
根據(jù)本發(fā)明,所述礦物油可以為本領(lǐng)域中常用的礦物油,優(yōu)選情況下,所述礦物油為潤滑油精制抽出油和/或潤滑油基礎(chǔ)油。
根據(jù)本發(fā)明,所述潤滑油精制抽出油的開口閃點大于160℃,優(yōu)選大于200℃,更優(yōu)選為210-300℃;所述潤滑油精制抽出油的100℃下的運動粘度為15-100mm2/s,優(yōu)選為18-40mm2/s;所述潤滑油精制抽出油中芳烴的含量大于50重量%,優(yōu)選大于65重量%,更優(yōu)選為70-90重量%。
根據(jù)本發(fā)明,所述潤滑油基礎(chǔ)油的開口閃點大于160℃,優(yōu)選大于170℃,更優(yōu)選為180-250℃;所述潤滑油基礎(chǔ)油的40℃下的運動粘度為8-120mm2/s,優(yōu)選為20-80mm2/s。
上述運動粘度采用運動粘度儀進行測定,測定標準為GB/T 265-88;上述芳烴含量的測定標準為ASTM D2355;開口閃點的測定方法為GB/T 3536-2008。
在本發(fā)明中,所述潤滑油精制抽出油指的是潤滑油生產(chǎn)過程中,通過糠醛精制抽提工藝得到的富含芳烴的石油餾分抽取物。
在本發(fā)明中,所述潤滑油基礎(chǔ)油是指由原油通過常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫補充精制工藝提煉而成的石油餾分。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈、多支鏈)、環(huán)烷烴(單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán))、芳烴(單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴)、環(huán)烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等非烴類化合物。
根據(jù)本發(fā)明,所述礦物油與所述樹脂的用量使得以所述改性樹脂的總量為基準,所述改性樹脂含有0.1-70重量%的礦物油和30-99.9重量%的樹脂;優(yōu)選情況下,所述礦物油與所述樹脂的用量使得以所述改性樹脂的總量為基準,所述改性樹脂含有20-60重量%的礦物油和40-80重量%的樹脂,進一步優(yōu)選的情況下,所述改性樹脂含有30-50重量%的礦物油和50-70重量%的樹脂。
根據(jù)本發(fā)明,所述陰離子型乳化劑可以為本領(lǐng)域常用的各種在水中解離后,能夠使親水基團帶負電荷的乳化劑。例如,所述陰離子乳化劑可以選自羧酸鹽型乳化劑、硫酸鹽型乳化劑和磺酸鹽型乳化劑中的至少兩種。
根據(jù)本發(fā)明,所述羧酸鹽型陰離子乳化劑是在水中能夠解離形成親水端為羧酸根離子的乳化劑,例如可以為高級脂肪酸鹽(如通式R1COOM1所示的烷基羧酸鹽型陰離子乳化劑,其中,R1可以為C6-C26的直鏈或支鏈烷基或芳基,M1可以為Na+、K+、NH4+、二乙醇胺基或三乙醇胺基),優(yōu)選為硬脂酸鹽和/或松香酸鹽。
所述羧酸鹽型陰離子乳化劑的具體實例可以包括但不限于:松香酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸鈉、硬脂酸銨、硬脂酸的三乙醇胺鹽(即,硬脂酸與三乙醇胺形成的鹽)、油酸鉀、油酸鈉、油酸銨、油酸的三乙醇胺鹽(即,油酸與三乙醇胺形成的鹽)、月桂酸鉀、月桂酸鈉、月桂酸銨和月桂酸的三乙醇胺鹽(即,月桂酸與三乙醇胺形成的鹽)。
所述磺酸鹽型陰離子乳化劑是在水中能夠解離形成親水基團為磺酸根離子的乳化劑,可以為但不限于:烷基磺酸鹽(例如:通式R2-SO3M2所示 的烷基磺酸鹽,其中,R2為C12-C20的直鏈或支鏈烷基,M2為堿金屬離子中的一種,所述堿金屬離子優(yōu)選為Na+或K+,進一步優(yōu)選所述烷基磺酸鹽為石油磺酸鹽(如石油磺酸鈉)、烷基芳基磺酸鹽(例如:通式R3-Ar1-SO3M3所示的烷基芳基磺酸鹽,其中,R3為C12-C20的直鏈或支鏈烷基,M3為堿金屬離子中的一種,Ar1為苯基或萘基,所述堿金屬離子優(yōu)選為Na+或K+)、α-烯烴磺酸鹽(例如:通式R4-SO3M4所示的α-烯烴磺酸鹽,其中,R4為C12-C20的直鏈或支鏈烯基,M4為堿金屬離子中的一種,所述堿金屬離子優(yōu)選為Na+或K+)、α-磺基單羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯、琥珀酸酯磺酸鹽(如鈉鹽、鉀鹽或銨鹽)、木質(zhì)素磺酸鹽(如鈉鹽、鉀鹽或銨鹽)、以及烷基甘油醚磺酸鹽(如鈉鹽、鉀鹽或銨鹽)。優(yōu)選地,所述磺酸鹽型陰離子乳化劑選自烷基磺酸鹽和/或烷基芳基磺酸鹽。
所述磺酸鹽型陰離子乳化劑的具體實例包括但不限于:十二烷基磺酸鈉、十六烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基苯磺酸鈉、十二烷基萘磺酸鈉、十二烷基磺酸基琥珀酸鈉、羥乙基磺酸鈉、石油磺酸鈉和木質(zhì)素磺酸鹽。
所述硫酸鹽型陰離子乳化劑是在水中能夠解離形成親水端為硫酸根離子的乳化劑,可以為但不限于:脂肪醇硫酸鹽型乳化劑。
所述硫酸鹽型陰離子乳化劑的具體實例可以包括但不限于:十二烷基硫酸鈉、十六烷基硫酸鈉和十八烷基硫酸鈉。
根據(jù)本發(fā)明,為了改善所述乳化瀝青組合物的速凝功能和與普通橡膠膠乳的配伍性,優(yōu)選情況下,所述陰離子乳化劑為羧酸鹽型乳化劑、硫酸鹽型乳化劑和磺酸鹽型乳化劑的組合。
進一步優(yōu)選地,所述陰離子乳化劑為羧酸鹽型乳化劑、硫酸鹽型乳化劑和磺酸鹽型乳化劑的組合,且所述羧酸鹽型乳化劑為高級脂肪酸鹽;所述磺酸鹽型乳化劑選自烷基磺酸鹽和/或烷基芳基磺酸鹽;所述硫酸鹽型乳化劑為烷基硫酸鹽。
更進一步優(yōu)選地,所述陰離子乳化劑為羧酸鹽型乳化劑、磺酸鹽型乳化劑和硫酸鹽型乳化劑的組合,且所述羧酸鹽型乳化劑為硬脂酸鹽(如硬脂酸的鈉鹽和/或硬脂酸的鉀鹽)和/或松香酸鹽(如松香酸鈉);所述磺酸鹽型乳化劑為選自烷基磺酸鹽和烷基芳基磺酸鹽(優(yōu)選為石油磺酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉);所述硫酸鹽型乳化劑為烷基硫酸鹽(優(yōu)選十二烷基硫酸鈉)。含有該實施方式的彩色乳化瀝青組合物能夠與電解質(zhì)快速凝聚、與普通橡膠膠乳配伍性好、具有多種顏色、適用用作噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料。
在本發(fā)明優(yōu)選實施方式中,所述陰離子乳化劑為羧酸鹽型乳化劑、硫酸鹽型乳化劑和磺酸鹽型乳化劑的組合。所述羧酸鹽型乳化劑、所述硫酸鹽型乳化劑和所述磺酸鹽型乳化劑的重量比可以根據(jù)預(yù)期的彩色乳化瀝青組合物的速凝性和配伍性來選擇,一般地,以重量計,所述羧酸鹽型乳化劑、所述硫酸鹽型乳化劑和所述磺酸鹽型乳化劑的重量比可以為1-5:1:1-4,優(yōu)選為1.8-3:1:1-3。
根據(jù)本發(fā)明,所述顏料可以根據(jù)所述組合物的最終用途進行合理選擇。所述顏料可以為無機著色劑和/或有機著色劑。所述無機著色劑選自鐵紅、鎘紅、中黃、檸檬黃、鐵黃、鈦白粉和鋅白粉中的一種或多種;所述有機著色劑選自酞青紅、大紅、醇溶火紅、醇溶黃、鈦箐藍和酞青綠中的一種和多種。
根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物,所述彩色乳化瀝青組合物還可以含有本領(lǐng)域常用的各種助劑。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的乳化瀝青還含有穩(wěn)定劑。
所述穩(wěn)定劑可以為本領(lǐng)域常用的各種能夠改善彩色乳化瀝青組合物的穩(wěn)定性的有機穩(wěn)定劑和/或無機穩(wěn)定劑。所述無機穩(wěn)定劑選自氫氧化鈉、碳酸鈉和硅酸鈉中的一種或多種;所述有機穩(wěn)定劑選自聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺、纖維素醚和淀粉中的一種或多種。
本發(fā)明對于所述穩(wěn)定劑的用量沒有特別限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。一般地,以該彩色乳化瀝青組合物的總量為基準,所述穩(wěn)定劑的含量可以為0.01-5重量%,優(yōu)選為0.1-2重量%。
本發(fā)明還提供一種彩色乳化瀝青組合物的制備方法,該方法包括以下步驟:
(1)將礦物油與樹脂混合后加熱熔化并攪拌均勻,得到改性樹脂;
(2)在含或不含的穩(wěn)定劑的情況下,將水、至少兩種陰離子乳化劑和顏料混合并加熱,然后調(diào)節(jié)所得混合物的pH值,得到皂液;
(3)將步驟(1)得到的改性樹脂與步驟(2)得到的皂液進行混合和乳化,得到彩色乳化瀝青組合物。
所述改性樹脂的制備方法和原料的種類和用量與上文描述一致,在此不再贅述。
根據(jù)本發(fā)明,步驟(2)中,所述加熱的條件可以包括:加熱的溫度為20-70℃,加熱的時間為10-60min;優(yōu)選情況下,所述加熱的條件包括:加熱的溫度為40-60℃,加熱的時間為20-30min。
步驟(2)中,為了實現(xiàn)乳化效果,需要調(diào)節(jié)所得混合物的pH值,所述pH值可以為10-12??梢圆捎帽绢I(lǐng)域中常用的試劑進行調(diào)節(jié)pH值,優(yōu)選采用氫氧化鈉溶液。
根據(jù)本發(fā)明的方法,從進一步提高制備的彩色乳化瀝青組合物的穩(wěn)定性的角度出發(fā),優(yōu)選在穩(wěn)定劑的存在下,將水、至少兩種陰離子乳化劑和顏料混合并加熱。
根據(jù)本發(fā)明,在步驟(3)中,優(yōu)選情況下,將步驟(1)得到的110-170℃的改性樹脂和步驟(2)得到的20-70℃的皂液進行混合和乳化。
根據(jù)本發(fā)明的方法,進行乳化的乳化裝置可以為本領(lǐng)域常用的各種能夠?qū)崿F(xiàn)混合和乳化功能的裝置,例如:膠體磨乳化器。
根據(jù)本發(fā)明的方法,將所述改性樹脂、皂液混合并乳化的條件沒有特別的限定,只要確??梢灾苽涞玫讲噬榛癁r青組合物即可。一般地,所述乳化的時間可以為1-5min,優(yōu)選為1-2min。
所述礦物油、樹脂、穩(wěn)定劑、水、陰離子乳化劑、顏料的種類與上文描 述一致,它們的用量以使得最終制備的彩色乳化瀝青組合物中各組分的含量能夠滿足前文所述的要求為準。
由根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物制備的防水涂料具有防水和美化環(huán)境的雙重功能,因此,根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物特別適用于制備防水涂料。
由此,本發(fā)明的第三方面提供了一種根據(jù)本發(fā)明的乳化瀝青在制備防水涂料中的應(yīng)用。
本發(fā)明的第四方面提供了一種防水涂料,該防水涂料包括彩色乳化瀝青組合物和至少一種橡膠膠乳,其中,所述彩色乳化瀝青組合物為本發(fā)明提供的彩色乳化瀝青組合物。
根據(jù)本發(fā)明的防水涂料是通過使用本發(fā)明提供的彩色乳化瀝青組合物來實現(xiàn)防水涂料的防水和美化環(huán)境功能。對于防水涂料中的其它組分以及防水涂料的制備方法沒有特別限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。
例如,所述橡膠膠乳可以為防水涂料中常用的各種橡膠膠乳,例如:丁苯膠乳、氯丁膠乳、天然膠乳和丁吡膠乳。
所述橡膠膠乳的用量可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,一般地,以干基計,相對于100重量份所述彩色乳化瀝青組合物,所述橡膠膠乳的用量可以為10-80重量份,優(yōu)選為15-50重量份。所述彩色乳化瀝青組合物的干基(或稱蒸發(fā)殘留物含量)是采用T0651-1993中規(guī)定的方法測定的;所述橡膠膠乳的干基可以采用本領(lǐng)域常用的方法測定,也可以由商購得到的產(chǎn)品的產(chǎn)品信息中的固含量計算得到。本發(fā)明實施例中,橡膠膠乳的干基是采用商購得到的產(chǎn)品上標注的固含量計算得到的。
根據(jù)本發(fā)明,所述防水涂料可以采用本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備并使用,例如:可以通過將根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物與橡膠膠乳混合,攪拌30-60min即形成所述防水涂料。
此外,本發(fā)明還提供了一種防水涂膜,該防水涂膜是由本發(fā)明提供的防 水涂料形成的。
本發(fā)明的防水涂膜是通過使用本發(fā)明提供的防水涂料來獲得防水和美化環(huán)境的雙重功能的。對于形成所述防水涂膜的方法沒有特別限定。例如,在使用時,可以使用雙噴嘴噴槍將根據(jù)本發(fā)明制備的防水涂料和速凝劑噴涂到應(yīng)用部位,經(jīng)固化后,形成所述防水涂膜。
根據(jù)本發(fā)明,所述防水涂料和速凝劑的用量可以根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)用量進行選擇,一般地,以濕基計,相對于100重量份的防水涂料,所述速凝劑的用量為3-40重量份,優(yōu)選為10-20量份。
根據(jù)本發(fā)明,所述速凝劑可以為本領(lǐng)域常用的各種能夠使乳化瀝青組合物破乳凝固的物質(zhì)。一般地,所述速凝劑可以為選自鈣的無機鹽、鎂的無機鹽和鋁鐵的復(fù)合無機鹽中的一種或多種速凝劑。優(yōu)選地,所述速凝劑為鈣的無機鹽和/或鎂的無機鹽。本發(fā)明對于所述速凝劑的使用方法沒有特別限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。例如:可以將所述速凝劑配制成濃度為1-30重量%的水溶液使用。
對于上述噴涂過程可以在本領(lǐng)域中常規(guī)的施工條件下進行,例如所述施工條件包括:溫度可以為5-40℃。
以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
以下實施例和對比例中,
(1)凝膠時間測定:在25℃下,將50g濃度為10重量%的速凝劑水溶液,加入200ml燒杯中,將10g的彩色乳化瀝青組合物加入并充分攪拌,記錄乳液加入至不流動的時間即為凝膠時間。
(2)采用T0652-1993中規(guī)定的方法測定彩色乳化瀝青組合物的篩上篩余量,測定條件為1.18mm;采用T0653-1993中規(guī)定的方法測定彩色乳化瀝青組合物的微粒離子電荷;采用國家行業(yè)標準JTJ052《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》中的T0622《瀝青恩格拉粘度試驗(恩格拉粘度計法)測 定恩氏粘度;采用T0655-2011中規(guī)定的方法測定彩色乳化瀝青組合物的儲存穩(wěn)定度。
(3)采用T0651-1993中規(guī)定的方法測定彩色乳化瀝青組合物的蒸發(fā)殘留物含量;采用T0604-2011中規(guī)定的方法測定針入度;采用T0606-2011中規(guī)定的瀝青軟化點試驗(環(huán)球法)方法測定彩色乳化瀝青組合物的蒸發(fā)殘留物的軟化點;采用T0605-2011測定彩色乳化瀝青組合物的蒸發(fā)殘留物的15℃延度。
(4)采用GB/T16777-2008建筑防水涂料測試方法測定防水涂料的固體含量、耐熱度和不透水性;采用JC/T408-2005水乳型瀝青防水涂料標準測試低溫柔性、拉伸強度、斷裂伸長率和彈性恢復(fù)。
實施例1
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
彩色乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂295g,橡膠填充油295g,自來水395g,硬脂酸鈉2g,石油磺酸鈉1g,十二烷基硫酸鈉1g,十二烷基苯磺酸鈉2g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)1g,氧化鐵紅(顏料)20g。
其中,橡膠填充油為石油煉制過程中的減三線糠醛精制抽出油,購自中國石油化工股份有限公司,開口閃點為210℃,100℃下的粘度為22mm2/s,芳烴的含量為80重量%;
C9石油樹脂購自山東齊隆化工股份有限公司,牌號為R110,軟化點為110℃。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法:
(1)制備改性樹脂:
將橡膠填充油和C9石油樹脂混合后加熱至140℃,熔化,攪拌0.6h, 均勻后得到140℃的改性樹脂。
(2)制備皂液:
將自來水加熱至60℃,加入乳化劑、穩(wěn)定劑和顏料,攪拌30min,分散均勻后,加入氫氧化鈉溶液,調(diào)整PH值到11,得到60℃的皂液。
(3)制備彩色乳化瀝青組合物
將上述溫度的改性樹脂和皂液同時加入膠體磨,乳化1min,制成彩色乳化瀝青組合物。對所述彩色乳化瀝青組合物進行性能測定,結(jié)果見表1。
實施例2
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
彩色乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂270g,橡膠填充油270g,自來水390g,硬脂酸鈉10g,石油磺酸鈉10g,十二烷基硫酸鈉10g,松香酸鈉20g,碳酸鈉(穩(wěn)定劑)2g,氧化鐵紅(顏料)20g。
其中,橡膠填充油為石油煉制過程中的減三線糠醛精制抽出油,購自中國石油化工股份有限公司,開口閃點為210℃,100℃下的粘度為22mm2/s,芳烴的含量為85重量%;
C9石油樹脂與實施例1相同。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法:
(1)制備改性樹脂:
將橡膠填充油和C9石油樹脂混合后加熱至145℃,熔化,攪拌2h,均勻后得到145℃的改性樹脂。
(2)制備皂液:
將自來水加熱至50℃,加入乳化劑、穩(wěn)定劑和顏料,攪拌25min,分散均勻后,加入氫氧化鈉溶液,調(diào)整PH值到12,得到50℃的皂液。
(3)制備彩色乳化瀝青組合物
將上述溫度的改性樹脂和皂液同時加入膠體磨,乳化2min,制成彩色乳化瀝青組合物。對所述彩色乳化瀝青組合物進行性能測定,結(jié)果見表1。
實施例3
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
彩色乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂280g,橡膠填充油280g,自來水395g,硬脂酸鉀9g,石油磺酸鈉9g,十二烷基硫酸鈉5g,十二烷基苯磺酸鈉6g,羧甲基纖維素(穩(wěn)定劑)1g,氧化鐵紅(顏料)20g。
其中,橡膠填充油與實施例1相同;
C9石油樹脂與實施例1相同。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法:
(1)制備改性樹脂:
將橡膠填充油和C9石油樹脂混合后加熱至150℃,熔化,攪拌0.8h,均勻后得到150℃的改性樹脂。
(2)制備皂液:
將自來水加熱至50℃,加入乳化劑、穩(wěn)定劑和顏料,攪拌20min,分散均勻后,加入氫氧化鈉溶液,調(diào)整PH值到10,得到50℃的皂液。
(3)制備彩色乳化瀝青組合物
將上述溫度的改性樹脂和皂液同時加入膠體磨,乳化2min,制成彩色乳化瀝青組合物。對所述彩色乳化瀝青組合物進行性能測定,結(jié)果見表1。
對比例1
本對比例用于說明參比的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
參比乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂295g,橡膠填充油295g,自來水395g,聚氧乙烯醚硫酸鈉30g,陰離子聚丙烯酰胺(穩(wěn)定劑)1g,氧化鐵紅20g。
其中,C9石油樹脂與橡膠填充油的性質(zhì)與實施例1相同。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法同實施例1,所得參比彩色乳化瀝青組合物為陰離子型。
對比例2
本對比例用于說明參比的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
參比乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂295g,橡膠填充油295g,自來水395g,辛基酚聚氧乙烯醚OP-20(購自江蘇海安石油化工公司)30g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)1g,氧化鐵紅(顏料)20g。
其中,C9石油樹脂與橡膠填充油的性質(zhì)與實施例1相同。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法同實施例1,所得參比彩色乳化瀝青組合物為非離子型。
對比例3
本對比例用于說明參比的彩色乳化瀝青組合物及其制備方法。
參比彩色乳化瀝青組合物配方:
C9石油樹脂295g,橡膠填充油295g,自來水395g,十八烷基三甲基氯化銨30g,聚乙烯醇1g,氧化鐵紅20g。
其中,C9石油樹脂與橡膠填充油的性質(zhì)與實施例1相同。
彩色乳化瀝青組合物的制備方法同實施例1,所得彩色乳化瀝青組合物為陽離子型。
對比例4
采用實施例1的方法制備彩色乳化瀝青組合物,所不同的是,不進行步 驟(1),即不用橡膠填充油對C9石油樹脂改性,直接將C9石油樹脂加熱至140℃后與步驟(2)制備的60℃的皂液加入膠體磨乳化。
表1
*:凝膠時間為在25℃下,將50g濃度為10重量%的速凝劑水溶液,加入200ml燒杯中,將10g的彩色乳化瀝青組合物加入并充分攪拌,記錄乳液加入至不流動的時間即為凝膠時間。
由表1的數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明提供的實施例1-3中的彩色乳化瀝青組合物,當遇到電解質(zhì)溶液時,發(fā)生快速凝聚失去流動性,凝膠時間均小于5s,可以用于噴涂速凝型防水涂料,而對比例1-3中的參比彩色乳化瀝青組合物,無論是陰離子型(一種陰離子乳化劑)乳化瀝青組合物、非離子型乳化瀝青組合物,還是陽離子型乳化瀝青組合物,當遇到電解質(zhì)溶液時不凝聚,因而不能用于噴涂速凝型防水涂料;將實施例1與對比例4相比,配方中加入不經(jīng)過改性的石油樹脂得到的乳化瀝青組合物的篩上余量較大,儲存穩(wěn)定性差,彩色乳化瀝青組合物的技術(shù)指標不合格。
實施例4
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物和防水涂料及其制備方法和防水涂膜。
彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料配方:
C5石油樹脂3600g,潤滑油基礎(chǔ)油2400g,自來水4000g,硬脂酸鈉100g,石油磺酸鈉100g,十二烷基苯磺酸鈉100g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)2g,氧化鐵紅(顏料)200g,固含量50重量%的陰離子丁苯膠乳(商購自上海山橡化工有限公司,型號為SQS-5015C)4000g。
其中,潤滑油基礎(chǔ)油為原油減壓蒸餾過程中的潤滑油基礎(chǔ)油,購自廣東中海南聯(lián)能源有限公司,牌號為46號,開口閃點為180℃,40℃下的運動粘度為46mm2/s;
C5石油樹脂購自淄博齊魯乙烯魯華化工有限公司,牌號為PHT-A1101,軟化點為105℃。
采用與實施例1相同的方法制備彩色乳化瀝青組合物A4。
將得到的彩色乳化瀝青組合物A4與4000g上述陰離子丁苯膠乳混合(以干基計,彩色乳化瀝青組合物A4與陰離子丁苯膠乳的重量比為0.7:0.3),攪拌30min,得到彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料。
將得到的防水涂料與鎂鹽速凝劑(為10重量%的硫酸鎂水溶液)按照5:1的重量比(以濕基計)用雙組份無氣噴涂槍(商購自上海作大涂裝設(shè)備有限公司,型號為NH-46-2-1)噴涂到可剝離下來的硅油紙上,在20℃的溫度下干燥0.5小時,形成防水涂膜,該涂膜的厚度為1.5mm,168小時后測防水涂膜的性能,結(jié)果見表2。
實施例5
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物和防水涂料及其制備方法和防水涂膜。
彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料配方:
C5石油樹脂3600g,潤滑油基礎(chǔ)油2400g,自來水4000g,硬脂酸鈉100g,石油磺酸鈉100g,十二烷基苯磺酸鈉100g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)2g,鈦箐藍(顏料)100g,固含量50重量%的陰離子氯丁膠乳(商購自上海山橡化工有限公司,型號為SQS-5015C,以下相同)4000g。
其中,C5石油樹脂與潤滑油基礎(chǔ)油的性質(zhì)與實施例4相同。
采用與實施例1的方法制備彩色乳化瀝青組合物A5。
將得到的彩色乳化瀝青組合物A5與4000g上述陰離子氯丁膠乳混合(以干基計,彩色乳化瀝青組合物A5與陰離子氯丁膠乳的重量比為0.8:0.2),攪拌30min,得到彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料。
將得到的防水涂料與鈣鹽速凝劑(為10重量%的氯化鈣水溶液)按照8:1的重量比(以濕基計)用雙組份無氣噴涂槍(商購自上海作大涂裝設(shè)備有限公司,型號為NH-46-2-1)噴涂到可剝離下來的硅油紙上,在20℃的溫度下干燥0.5小時,形成防水涂膜,該涂膜的厚度為1.5mm,168小時后測防水涂膜的性能,結(jié)果見表2。
實施例6
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物和防水涂料及其制備方法和防水涂膜。
彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料配方:
C5石油樹脂3600g,潤滑油基礎(chǔ)油2400g,自來水4000g,硬脂酸鈉100g,石油磺酸鈉100g,十二烷基苯磺酸鈉100g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)2g,鈦白粉(顏料)200g,固含量50重量%的陰離子丁吡膠乳(商購自淄博合力化工有限公司,型號為991S)4000g。
其中,C5石油樹脂與潤滑油基礎(chǔ)油的性質(zhì)與實施例4相同。
采用與實施例1的方法制備彩色乳化瀝青組合物A6。
將得到的彩色乳化瀝青組合物A6與4000g上述陰離子丁吡膠乳混合(以干基計,彩色乳化瀝青組合物A6與陰離子丁吡膠乳的重量比為0.6:0.4),攪拌30min,得到彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料。
將得到的防水涂料與鈣鹽速凝劑(為10重量%的氯化鈣水溶液)按照10:1的重量比(以濕基計)用雙組份無氣噴涂槍(商購自上海作大涂裝設(shè)備有限公司,型號為NH-46-2-1)噴涂到可剝離下來的硅油紙上,在20℃的溫度下干燥0.5小時,形成防水涂膜,該涂膜的厚度為1.5mm,168小時后測防水涂膜的性能,結(jié)果見表2。
對比例5
本對比例用于說明參比的防水涂料及其制備方法。
噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料配方:
70號石油瀝青(購自中國石化煉油銷售有限公司)6000g,自來水4000g,硬脂酸鈉100g,石油磺酸鈉100g,十二烷基苯磺酸鈉00g,聚乙烯醇2g,固含量50%的陰離子氯丁膠乳4000g。
采用與實施例6的方法制備噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料和防水涂膜,測定涂膜的性能,見表2。
實施例7
本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物和防水涂料及其制備方法。
彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料配方:
C5石油樹脂3600g,潤滑油基礎(chǔ)油2400g,自來水4000g,硬脂酸鈉100g,石油磺酸鈉100g,十二烷基硫酸鈉100g,聚乙烯醇(穩(wěn)定劑)2g,氧化鐵黃(顏料)200g,固含量50重量%的陰離子氯丁膠乳4000g。
其中,C5石油樹脂與潤滑油基礎(chǔ)油的性質(zhì)與實施例4相同。
采用與實施例4的方法制備彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料和防水涂膜,測定涂膜的性能,見表2。
表2
由表2的數(shù)據(jù)可以看出,根據(jù)本發(fā)明的彩色乳化瀝青組合物與氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁吡膠乳都具有很好的相容性,可以制成不同顏色的彩色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料,性能與普通黑色噴涂速凝橡膠瀝青防水涂料相當,但色彩艷麗,具有防水和美化環(huán)境雙重功能。
以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。