專利名稱：防水涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種防水涂料，特別是一種建筑領(lǐng)域用防水涂料。
背景技術(shù)：
在建筑上所使用的涂料主要分為防水涂料和防腐涂料，分別具有防水防滲和防腐的功 能。在實(shí)際應(yīng)用中，往往同時(shí)需要涂料層具有防水和防腐的功能，例如酸雨的影響越來(lái)越 大，建筑上需要外置涂層能夠同時(shí)防水和耐酸。利用現(xiàn)有技術(shù)只能分別涂上防水涂料和防 腐涂料形成防水層和防腐層。問(wèn)題在于暴露于最外層的涂層，無(wú)論是防水層或防腐層，在 酸雨的作用下都會(huì)受到損壞，進(jìn)而內(nèi)置的防腐或防水層也會(huì)被破壞，使涂層對(duì)建筑本體的 保護(hù)能力降低。
另外，現(xiàn)有的防水涂料有的還對(duì)人體和環(huán)境有較大的危害，例如溶劑型防水涂料與聚 氨酯防水涂料等。現(xiàn)有防水涂料和防腐涂料很多采用石油作為原料進(jìn)行制備，在石油資源 日益緊張得到情況下，不可避免地導(dǎo)致防水涂料和防腐涂料的成本不斷攀升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種防水涂料，具有良好的防水防滲性和防腐性能，同時(shí)涂料形成的涂層 具有良好的力學(xué)性能和耐久性。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下
防水涂料，包括具有網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)的硫的聚合物。 所述硫的聚合物占涂料總重量的50%以上。
所述涂料中還包括均勻混入的固體粉粒，固體粉粒與所述硫的聚合物構(gòu)成組合物，所 述固體粉粒與硫的聚合物的重量比為3%-50%，固體粉粒的細(xì)度為50目-300目。
所述硫的聚合物采用如下方式制成將硫磺與改性劑混合進(jìn)行改性，硫磺在改性的過(guò) 程中發(fā)生聚合反應(yīng)，生成硫的聚合物，具體方法為在將硫磺加熱熔化后與改性劑混合，并 持續(xù)加熱生成硫的聚合物；所述改性劑為芳香族碳?xì)浠衔锖?或二烯(屬)碳?xì)浠衔锖? 或烯烴類(lèi)碳?xì)浠衔?，所述改性劑的重量為硫磺重量?% 40%。
所述硫磺為天然硫磺，石油精制或天然氣脫硫的硫磺。
所述加熱熔化的溫度為U0 20(TC。
所述固體粉粒為下述材料中的一種或若干種的混合物煤燃燒后的粉煤灰、鋼渣、垃 圾焚燒后的灰渣、建筑垃圾灰渣、化工廠排出的固體廢棄物粉粒、放射性固體廢棄物粉粒。
本發(fā)明的技術(shù)效果
本發(fā)明防水涂料的主要成分是硫的聚合物。硫本身具有不溶于水的特性，但硫本身不 易成型的特點(diǎn)使其無(wú)法滿足作為防水涂料的要求，另外，硫本身的強(qiáng)度和耐腐蝕性能不高， 也使得硫不適合作為防水、防腐涂料。本發(fā)明采用網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)的硫的聚合物作為防水 涂料的主體，硫經(jīng)過(guò)改性發(fā)生聚合反應(yīng)生成了這種硫的聚合物。改性之后得到的硫的聚合物延長(zhǎng)了固化時(shí)間，穩(wěn)定性強(qiáng)，具有良好的防水性能，同時(shí)可以有效抵御酸鹽腐蝕、耐硫 酸鹽還原細(xì)菌等微生物的腐蝕、耐硫化氫的腐蝕。因此，本發(fā)明的防水涂料不但具有防水 的效能，同時(shí)具有防腐的性能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。
在硫的聚合物中加入固體粉粒后，其密度與強(qiáng)度得到了很大的提高，使得使用本發(fā)明 防水涂料形成的防水、防腐層抵抗損壞的能力強(qiáng)，延長(zhǎng)了防水層的使用壽命。許多防腐層 防腐效能快速降低的起因在于防腐層本身的破裂導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)被暴露，因此采用本發(fā)明防 水涂料形成的防水、防腐層抵抗外力損壞能力強(qiáng)對(duì)于防腐效果有著重要意義。另外，加入 固體粉粒使得防水涂料的成本降低，特別是采用一些可能對(duì)環(huán)境有害的廢棄物粉粒， 一方 面起到廢物利用的效果，另一方面可以解決廢棄物的環(huán)境污染問(wèn)題。硫的聚合物與固體粉 ?；旌虾驪H值仍為中性，因此本發(fā)明的防水涂料不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染。
為了證明本發(fā)明防水涂料混入的有毒物質(zhì)難以析出，在國(guó)家環(huán)境分析測(cè)試中心進(jìn)行了 毒性的測(cè)試，將電池中的碳黑粉約20%摻入到改性后的硫的聚合物中做成10X 10X5cm的 試塊，在國(guó)家環(huán)境分析測(cè)試中心將其粉碎后放入純水中浸泡10天之后，使用冷原子吸收分 光光度法、二苯碳酰二肼分光光度法、離子選擇電極法和異煙酸-吡唑啉光度法進(jìn)行測(cè)試， 檢測(cè)純水中的溶出物，其測(cè)試結(jié)果表明純水中沒(méi)有物質(zhì)溶出，水質(zhì)沒(méi)有受到污染。
為了證明本發(fā)明耐酸耐鹽方面的優(yōu)越性進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)根據(jù)國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JC/T984-2005,做10X 10X 10cm實(shí)塊6塊，其中3塊在PH1的鹽酸里浸泡90天后做抗壓 強(qiáng)度試驗(yàn)，其數(shù)據(jù)為65.1MPa;另外3塊在3%的NaCI溶液中浸泡90天后做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)， 其數(shù)據(jù)為65.4MPa(沒(méi)有經(jīng)過(guò)腐蝕浸泡的空白實(shí)塊數(shù)據(jù)為61.2MPa)，說(shuō)明其耐酸耐鹽效果很 好。
還依據(jù)國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T984-2005對(duì)利用本發(fā)明制成的防水、防腐層做了抗?jié)B試 驗(yàn)，按6.3cm， 6.4cm， 6.5cm成型后進(jìn)行了測(cè)試，證明其抗?jié)B壓力達(dá)到2.5MPa，有著良好 的抗?jié)B效果。
依據(jù)國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T984-2005對(duì)利用本發(fā)明制成的防水、防腐層的收縮率進(jìn)行 了試驗(yàn)，收縮率為0.05°/。。
依據(jù)國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T958-2005對(duì)利用本發(fā)明制成的防水、防腐層進(jìn)行了耐磨試 驗(yàn)，在磨擦200次時(shí)，僅損失了0.19g。
依據(jù)國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T894-2001對(duì)利用本發(fā)明制成的防水、防腐層進(jìn)行了老化試 驗(yàn),做3塊10X10X40CM試塊，在45度的紫外線照射250小時(shí)后測(cè)試其抗壓強(qiáng)度為46.7MPa (空白實(shí)塊為31.3MPa)。
依據(jù)GBJ82-85國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)利用本發(fā)明制成的防水、防腐層進(jìn)行了抗凍融快速循環(huán)試驗(yàn)， 其質(zhì)量損失0°/。、相對(duì)彈性模量85.2%。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的防水涂料加熱熔化后成為具有流動(dòng)性的液體，將該液體噴涂于作業(yè)面上形成 防水、防腐層?，F(xiàn)有防水涂料在噴涂多層涂層時(shí)，只能等在先涂層固結(jié)后才可以噴涂后續(xù) 涂層，需要較長(zhǎng)的作業(yè)周期。本發(fā)明的防水涂料在噴涂多層涂層時(shí)，噴涂完在先涂層數(shù)十 秒之后即可噴涂第二遍,節(jié)省了時(shí)間和工期降低了成本，也避免了室外施工時(shí)存在的包括天 氣在內(nèi)的不利因素的影響。作業(yè)面可以是混凝土、隧道、地鐵、橋面、化工廠的防水防滲防腐池、沼氣池的需要防水、防腐蝕表面。
下面給出5個(gè)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明防水涂料中硫的聚合物的制備方法及噴涂該防水涂料 的工藝。
實(shí)施例l
A、將天然晶體硫磺與改性劑反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)的硫的聚合物，具體方法 為將硫磺加熱到12(TC熔化后和改性劑混合，改性劑的重量為2%，并持續(xù)加熱生成硫的聚 合物。改性后的硫的高分子聚合物穩(wěn)定性強(qiáng)，防水防滲耐腐蝕性強(qiáng)，速干性好。
改性劑可以是芳香族碳?xì)浠衔?，例如苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基苯乙烯等；也?以是二烯(屬)碳?xì)浠衔镱?lèi)或烯烴類(lèi)碳?xì)浠衔?，例?， 3-二氫化茚、二聚環(huán)戊二烯。
改性劑可以是上述化合物中的一種或兩種以上的結(jié)合。
B、將步驟A得到的硫的聚合物熔化后噴涂到事先經(jīng)過(guò)清洗并干燥的面層上形成防 水、防腐層，防水、防腐層的厚度應(yīng)為0.3mm-lMM起到防水防滲防腐作用。
實(shí)施例2
A、 與實(shí)施例1中步驟A不同之處在于硫磺采用石油精制或天然氣脫硫的硫磺，改性 劑的重量為10%，改性過(guò)程需要將天然硫磺加熱到15(TC后與改性劑混合并持續(xù)加熱得到硫 的聚合物。
B、 然后向得到硫的聚合物中混入固體粉粒，優(yōu)選粉煤灰，其顆粒均勻、成本低廉，主 要目的在于增加本發(fā)明的材料的強(qiáng)度與密度，提高耐水性與抗?jié)B性。固體粉粒還可以選用 下述材料中的一種或若干種的混合物煤燃燒后的粉煤灰、鋼渣、垃圾焚燒后的灰渣、建 筑垃圾灰渣、化工廠排出的固體廢棄物粉粒、放射性固體廢棄物粉粒。固體粉粒的摻入量 應(yīng)為硫聚合物的3%-10% (重量比)，無(wú)機(jī)固體粉粒的為50目。
將步驟A得到的溶化的硫聚合物與步驟B得到的固體粉?；旌虾髧娡康叫枰浪罎B 防腐的面層上，形成防水防滲防腐層。其厚度應(yīng)為2-5mm。
實(shí)施例3
與實(shí)施例2中步驟A不同之處改性劑的重量為25%，硫磺加熱熔化溫度為160°C;與 固體粉粒重量為硫的聚合物重量10%-20% (重量比)混合，固體粉粒優(yōu)選鋼渣，其粒度為 80目，在熱攪拌混合均勻后噴涂在面層，其目的為提高面層的耐磨性。
實(shí)施例4
與實(shí)施例3中步驟A不同之處改性劑的重量為20% (重量比)，硫磺加熱熔化溫度為 180°C，固體粉粒重量為硫的聚合物重量的20%-30%，其固體粉粒優(yōu)選建筑垃圾磨細(xì)顆粒， 其粒度為150目。在熱攪拌混合均勻后噴涂在面層，其目的在于提高涂膜的耐老化、抗凍 融性。實(shí)施例5
與實(shí)施例4中步驟A不同之處改性劑的重量為40% (重量比)，硫磺加熱熔化溫度為 200度，固體粉粒重量為硫的聚合物重量的30%-50%，其固體粉粒優(yōu)選建筑垃圾磨細(xì)顆粒， 其粒度為300目。在熱攪拌混合均勻后噴涂在面層，其目的在于提高涂膜的耐磨性。
權(quán)利要求
1、防水涂料，其特征在于所述防水涂料包括具有網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)的硫的聚合物；所述硫的聚合物占涂料總重量的50％以上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述防水涂料，其特征在于所述涂料中還包括均勻混入的固體粉粒， 固體粉粒與所述硫的聚合物構(gòu)成組合物，所述固體粉粒與硫的聚合物的重量比為3%-50%， 固體粉粒的細(xì)度為50目-300目。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述防水涂料，其特征在于所述硫的聚合物采用如下方法制成 將硫磺與改性劑混合進(jìn)行改性，硫磺在改性的過(guò)程中發(fā)生聚合反應(yīng)，生成硫的聚合物，具體方法為在將硫磺加熱熔化后與改性劑混合，并持續(xù)加熱生成硫的聚合物；所述改性劑 為芳香族碳?xì)浠衔锖?或二烯(屬)碳?xì)浠衔锖?或烯烴類(lèi)碳?xì)浠衔?，所述改性劑的?量為硫磺重量的2% 40%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述防水涂料，其特征在于所述硫磺為天然硫磺，石油精制或天然 氣脫硫的硫磺。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述防水涂料，其特征在于所述加熱熔化的溫度為110 20(TC。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述防水涂料，其特征在于所述加熱熔化的溫度為120 200°C。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述防水涂料，其特征在于所述固體粉粒為下述材料中的一種或若 干種的混合物煤燃燒后的粉煤灰、鋼渣、垃圾焚燒后的灰渣、建筑垃圾灰渣、化工廠排 出的固體廢棄物粉粒、放射性固體廢棄物粉粒。
全文摘要
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中不具有既能防水防滲又能防腐的涂料，本發(fā)明提供了一種防水涂料，具有良好的防水防滲性和防腐性能。防水涂料的硫的聚合物為具有網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)的硫的聚合物。還包括混入聚合物的固體粉粒。本發(fā)明的防水涂料可以應(yīng)用于混凝土、隧道、地鐵、橋面、化工廠的防水防滲防腐池、沼氣池等需要防水、防腐蝕表面。
文檔編號(hào)C09D201/02GK101284970SQ20081011418
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者丹 王 申請(qǐng)人:丹 王