專利名稱：桐油改性js防水涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑用雙組份復(fù)合防水涂料，具體涉及一種應(yīng)用于建筑屋頂屋面、廚房、 衛(wèi)生間、橋梁、隧道、蓄水池等建筑工程中的高性能、低成本改性聚合物水泥基復(fù)合防水 涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)的建筑防水材料生產(chǎn)從單一的350號(hào)石油瀝青紙脂油氈到改性瀝青油氈、高分 子防水巻材、剛性防滲和堵漏材料，已取得了相當(dāng)大的進(jìn)展。但使用瀝青質(zhì)防水材料，其 熱施工污染環(huán)境，工序麻煩且不安全，還易老化而使用壽命短；高分子防水巻材在形狀復(fù) 雜部位的施工難度大，與潮濕基面的粘接力差，導(dǎo)致接縫易漏，油膏的耐老化性因而較差； 剛性防滲和堵漏材料在施工基面形變的情況下易產(chǎn)生裂縫，極易因熱脹冷縮而致漏水。 2008年初我國(guó)南方遭受到五十年一遇的冰凍之后，湖南西部地區(qū)采用這些傳統(tǒng)防水材料的 建筑無(wú)一幸免地呈現(xiàn)大面積漏水。JS防水涂料是以水性聚合物分散體和水泥為主的雙組份防水涂料，因其防水性能優(yōu) 異、施工方便、無(wú)毒無(wú)害等優(yōu)點(diǎn)而在建筑工程的防水上廣泛使用，是建設(shè)部目前重點(diǎn)推薦 使用的防水材料之一。市場(chǎng)上生產(chǎn)JS防水涂料大體有兩種方法，其一是采用丙烯酸酯類 乳液為液料，另一種是為了降低生產(chǎn)成本而采用醋酸乙烯一乙烯共聚合物(VAE707乳液) 作液料。前一種方法所生產(chǎn)的JS防水涂料其防水性能好，但應(yīng)用成本較高和施工性能不 佳；后一種方法生產(chǎn)的JS防水涂料施工性能好且成本較低，但因VAE707乳液本身在耐 水性上有先天不足而使產(chǎn)品防水性能不^^。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種桐油改性JS防水涂料，其兼有丙烯酸類JS防水涂料的高 防水性能與VAE707乳液JS防水涂料的低成本，剛?cè)嵝阅芟嗬^并且可在復(fù)雜基面上施工。 本發(fā)明還提供一種桐油改性JS防水涂料的制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施方案為 一種桐油改性JS防水涂料，由有機(jī)乳液與無(wú)機(jī)粉體組成，其特征在于有機(jī)乳液由以下重量份的原料制成:桐油2.5~6.5份，聚乙烯醇2.5 6.5份，甲醛0.5~1.5 份，水28.5 38.5份，丙烯酸酯類乳液100份，分散劑1.0-2.5份，消泡劑0.5-1.5份。無(wú)機(jī)粉體由包括以下重量份的原料混合而成:硅酸鹽水泥100份，重鈣或滑石粉45 65 份，石英砂50-75份。使用時(shí)，有機(jī)乳液與無(wú)機(jī)粉體的重量配比為1: 1~1.5.本發(fā)明產(chǎn)品各原料的最合適重量配比為有機(jī)乳液丙烯酸酯類乳液100份，桐油4.51份，聚乙烯醇4.51份，甲醛0.9份，水 32.95份，分散劑1.69份，消泡劑0.84份；無(wú)機(jī)粉體硅酸鹽水泥100份，重鈣或滑石粉55.41份，石英砂66.85份，無(wú)機(jī)顏料 0~2份。有機(jī)乳液和無(wú)機(jī)粉體的重量配比為1: 1.2。本發(fā)明的制備方法包括以下步驟(1) 按配比稱取桐油、聚乙烯醇、甲醛、水、丙烯酸酯類乳液、分散劑、消泡劑，將聚乙烯醇加水升溫至93 98'C溶解，再加入桐油和甲醛在酸性條件下進(jìn)行縮合反應(yīng)至終 點(diǎn)，經(jīng)稀氫氧化鈉中和后降溫至室溫，得到改性聚乙烯醇，然后將丙烯酸類乳液與改性聚 乙烯醇溶液混合均勻，加入分散劑、消泡劑，制成有機(jī)乳液；(2) 按配比稱取硅酸鹽水泥、重鈣或滑石粉、石英砂，混合均勻制成無(wú)機(jī)粉體；(3) 使用時(shí)，將有機(jī)乳液和無(wú)機(jī)粉體按1: 1~1.5的重量配比混合，即可制成桐油改 性JS防水涂料產(chǎn)品。所用分散劑最好為聚丙烯酸鹽類。 所用消泡劑最好為有機(jī)硅油類?？s合反應(yīng)的pH值為2-4。縮合反應(yīng)經(jīng)中和后體系的pH值為7。本發(fā)明采用桐油改性聚乙烯醇縮甲醛與丙烯酸類彈性乳液共混作為液料，利用桐油優(yōu) 良的成膜性和防水性能，以及聚乙烯醇縮甲醛良好的延伸率，與丙烯酸類乳液相互補(bǔ)充， 有效降慨了 JS防水涂料液料部份的固含量，使產(chǎn)品既有效降低了在防水工程中的應(yīng)用成 本(實(shí)際測(cè)算其防水應(yīng)用成本低于采用VAE707乳液作液料的JS防水涂料產(chǎn)品)，而且本 發(fā)明的產(chǎn)品施工性能好，其防水性能達(dá)到并超過采用單一丙烯酸類乳液作液料的JS防水 涂料。本發(fā)明的產(chǎn)品在質(zhì)量與成本兩方面都比單一丙烯酸酯類JS防水涂料產(chǎn)品有顯著改善。其主要優(yōu)點(diǎn)包括(1)保持并改善了 JS防水涂料既有聚合物涂膜的延伸性、防水性， 同時(shí)還有水硬性膠凝材料強(qiáng)度高、易與潮濕基層粘結(jié)的優(yōu)點(diǎn)；(2)具有優(yōu)良的斷裂伸長(zhǎng)率 與防水性；(3)產(chǎn)品及制備工藝綠色環(huán)保，無(wú)毒無(wú)害；(4)施工性能優(yōu)異；(5)較大幅度 地降低了產(chǎn)品的應(yīng)用成本。
具體實(shí)施方式
桐油改性JS防水涂料產(chǎn)品，是先采用桐油對(duì)聚乙烯醇縮甲醛(PVFM)進(jìn)行改性，再 將其與丙烯酸酯類乳液共混作為有機(jī)乳液組分；而無(wú)機(jī)粉體組分則采用普通硅酸鹽水泥、重鈣(或滑石粉)、石英砂等組成，通過調(diào)整有機(jī)乳液組分與無(wú)機(jī)粉體組分的配比，即可 獲得滿足各種建筑工程防水要求的高性能、低成本新型防水涂料。 實(shí)施例1取桐油3.10 Kg，聚乙烯醇3.10Kg，甲醛0.62Kg，水22.66Kg，丙烯酸酯類乳液68.78Kg， 分散劑1.16Kg，消泡劑0.58Kg;將聚乙烯醇、水一起投入反應(yīng)釜中升溫溶解，然后加入 鹽酸調(diào)節(jié)pH=3，再分別加入甲酸和桐油，待反應(yīng)至乳白色時(shí)加氫氧化鈉水溶液進(jìn)行中和 至pl^7，得到改性聚乙烯醇縮甲醛29.48Kg，降溫后將其與丙烯酸酯類乳液混合均勻，制 得桐油改性后的丙烯酸酯類乳液98.26Kg，然后加入分散劑、消泡劑混合，攪拌均勻制得 微黃白色有機(jī)乳液；取普通硅酸鹽水泥45Kg、重鈣25Kg和石英砂30Kg，混均制得無(wú)機(jī)粉體組分。 防水工程施工時(shí)，只需將上述有機(jī)乳液與無(wú)機(jī)粉體混合，攪拌均勻即能制成性能優(yōu)異、成本較低的桐油改性JS防水涂料。該產(chǎn)品具有斷裂伸長(zhǎng)率高、柔韌性好、防水性能優(yōu)異等特點(diǎn)，適合于建筑屋頂、廚衛(wèi)間地面的防水。 實(shí)施例2桐油2.1Kg，聚乙烯醇3.2Kg，甲醛0.4Kg，水22.5Kg，丙烯酸酯類乳液65.5Kg，分 散劑l.OKg，消泡劑0.7Kg。按實(shí)施例1方法制備獲得有機(jī)乳液。稱取硅酸鹽水泥44.0Kg， 重鈣(或滑石粉)45.0Kg，石英砂15Kg，混均構(gòu)成無(wú)機(jī)粉體。使用時(shí)，將有機(jī)乳液組分與 無(wú)機(jī)粉體組分?jǐn)嚢杈鶆蚺渲瞥傻姆浪苛?，其防水性能?yōu)異、與基材粘接強(qiáng)度高，適合于 需要長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水中的建筑工程(如水池)的防水。上述實(shí)施例中均可根據(jù)施工需要加入不超過無(wú)機(jī)粉體總重量2%的無(wú)機(jī)顏料。
權(quán)利要求
1. 一種桐油改性JS防水涂料，由有機(jī)乳液與無(wú)機(jī)粉體組成，其特征在于有機(jī)乳液由以下重量份的原料制成桐油2.5～6.5份，聚乙烯醇2.5～6.5份，甲醛0.5～1.5份，水28.5～38.5份，丙烯酸酯類乳液100份，分散劑1.0～2.5份，消泡劑0.5～1.5份；無(wú)機(jī)粉體由包括以下重量份的原料混合而成硅酸鹽水泥100份，重鈣或滑石粉45～65份，石英砂50～75份；有機(jī)乳液與無(wú)機(jī)粉體的重量配比為1∶1～1.5。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的桐油改性JS防水涂料，其特征在于 有機(jī)乳液由以下重量份的原料制成丙烯酸酯類乳液100份，桐油4.51份，聚乙烯醇4.51份，甲醛0.9份，水32.95份，分散劑1.69份，消泡劑0.84份； 無(wú)機(jī)粉體由以下重量份的原料混合而成硅酸鹽水泥100份，重鈣或滑石粉55.41份，石英砂66.85份，無(wú)機(jī)顏料0 2份；有機(jī)乳液和無(wú)機(jī)粉體的重量配比為有機(jī)乳液無(wú)機(jī)粉體=1: 1.2。
3、 一種如權(quán)利要求1所述的桐油改性JS防水涂料的制備方法，其特征在于， 步驟包括(1) 按配比稱取桐油、聚乙烯醇、甲醛、水、丙烯酸酯類乳液、分散劑、 消泡劑，將聚乙烯醇加水升溫至93 98'C溶解，再加入桐油和甲醛在酸性條件下 進(jìn)行縮合反應(yīng)至終點(diǎn)，經(jīng)稀氫氧化鈉中和后降溫至室溫，得到改性聚乙烯醇，然 后將丙烯酸類乳液與改性聚乙烯醇溶液混合均勻，加入分散劑、消泡劑，制成有 機(jī)乳液；(2) 按配比稱取硅酸鹽水泥、重鈣或滑石粉、石英砂，混合均勻制成無(wú)機(jī)粉體；(3) 使用時(shí)，將有機(jī)乳液和無(wú)機(jī)粉體按l: 1 1.5的重量配比混合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的桐油改性JS防水涂料的制備方法，其特征在于，所用分散劑最好為聚丙烯酸鹽類。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的桐油改性JS防水涂料的制備方法，其特征在于，所用消泡劑最好為有機(jī)硅油類。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的桐油改性JS防水涂料的制備方法，其特征在于， 縮合反應(yīng)的pH值為2-4，縮合反應(yīng)經(jīng)中和后體系的pH值為7。
全文摘要
本發(fā)明提供一種桐油改性JS防水涂料及其制備方法，其利用桐油防水性與成膜性俱佳的特性，將桐油與甲醛和聚乙烯醇在酸性條件下反應(yīng)制備改性聚乙烯醇，以改性聚乙烯醇水溶液與丙烯酸酯類乳液按一定比例共混，加入分散劑、消泡劑制成有機(jī)乳液，再與由硅酸鹽水泥、重鈣(或滑石粉)、石英砂混合成的無(wú)機(jī)粉料配成防水涂料。本發(fā)明生產(chǎn)的聚合物水泥防水涂料(JS涂料)系雙組分組成，具有聚合物涂膜的延伸性、防水性，也具有水硬性膠凝材料強(qiáng)度高、易與潮濕基層粘結(jié)及成本低、施工性能好、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D129/00GK101255304SQ20081003101
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月4日
發(fā)明者劉立萍, 唐克華, 唐純翼, 張永康, 彭發(fā)權(quán), 李澤武 申請(qǐng)人:張家界市桐發(fā)科技有限公司