本發(fā)明涉及防水材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種用于鋁合金門的防水材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：防水處理在整個建筑工程中占有重要的地位，建筑防水涉及到建筑物諸多部位。涂刷在建材表面上，經(jīng)溶劑或水分的揮發(fā)或兩種組分的化學(xué)反應(yīng)形成一層薄膜，使建筑物表面與水隔絕，從而起到防水、密封的作用，這些涂刷的粘稠液體稱為防水材料。防水材料經(jīng)固化后形成的防水薄膜具有一定的延伸性、彈塑性、抗裂性、抗?jié)B性及耐候性，能起到防水、防滲和保護(hù)作用。防水材料有良好的溫度適應(yīng)性，操作簡便，易于維修與維護(hù)。鋁合金門因其輕便，美觀，而在建筑領(lǐng)域廣為使用。現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金門周邊防水為發(fā)泡膠填塞主框與墻體間縫隙，然后抹上底灰，涂刷防水材料，以便防水以及隔離噪音。但是在鋁合金門使用一段時間后，防水材料力學(xué)性能會逐漸降低，防水性能下降，甚至起不到防水作用。因此，防水材料的品質(zhì)對于提升鋁合金門在建筑物的使用效果和使用壽命，具有關(guān)鍵的作用?，F(xiàn)有的建筑防水涂料主要有聚氨酯防水涂料，聚合物水泥防水涂料，瀝青類防水涂料和改性乳化瀝青類防水涂料，聚合物瀝青防水涂料，硅橡膠防水涂料等。聚氨酯防水涂料憑借其優(yōu)異的性能例如，質(zhì)量穩(wěn)定，施工維修方便，易于調(diào)節(jié)組分，滿足了建筑物不同部位的防水要求，受到國內(nèi)外防水領(lǐng)域的青睞。隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們開始更重視環(huán)保和身體健康。現(xiàn)如今，市場上的聚氨酯防水涂料大多都含有大量的有機(jī)溶劑對人體和環(huán)境造成危害，例如甲苯，二甲苯等。聚氨酯中涂料在儲存過程中，密度大的填料會緩慢下沉，造成涂料分層，影響其性能。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了一種用于鋁合金門的防水材料及其制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的鋁合金門窗防水涂料力學(xué)性能差，防水持久性弱，不夠環(huán)保等技術(shù)問題。該防水材料應(yīng)用在鋁合金門上，實現(xiàn)了鋁合金門防水的高密閉性，長使用壽命，安全環(huán)保等技術(shù)效果。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于鋁合金門的防水材料，所述防水材料包括了組分一和組分二，其中，所述組分一包括如下重量份的配料：改性納米二氧化硅20-30份硅酸乙酯1-3份偶氮二異丁腈5-12份乙二醇25-30份氨水1-2份去離子水10-15份；所述組分二包括如下重量份的配料：聚丙烯樹脂24-26份聚氨基甲酸酯10-13份二苯甲酸二聚丙二醇酯15-18份羧甲基纖維素鉀2-5份紫外吸收劑1-2份吸聲功能材料3-6份滑石粉1-2份水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液1-2份抗氧化劑0.1-1份成膜助劑1-3份增塑劑2-5份消泡劑1-2份防腐劑0.5-1.5份去離子水35-40份；其中，所述防水材料在使用時，組分一和組分二的重量配比為1：（1-1.5）。優(yōu)選的，所述改性納米二氧化硅為直徑在10-50nm的顆粒，并采用硅烷偶聯(lián)劑對其進(jìn)行疏水改性：將納米二氧化硅粒子超聲分散在硅烷偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，在75-85℃下反應(yīng)6-10h，納米二氧化硅粒子的質(zhì)量(g)與硅烷偶聯(lián)劑的體積(ml)的比例為2：(1-2)，乙醇為整個反應(yīng)提供溶劑環(huán)境，選用的硅烷偶聯(lián)劑為kh-550，kh-560或者kh-570，在反應(yīng)結(jié)束之后，離心洗滌后35℃真空干燥20h以上得到所述改性納米二氧化硅。優(yōu)選的，所述吸聲功能材料選用礦渣纖維、礦物纖維、玻璃纖維或木質(zhì)纖維的兩種或以上。優(yōu)選的，所述的紫外吸收劑為2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮中一種或多種的混合物。優(yōu)選的，所述的抗氧化劑為抗氧化劑245、抗氧化劑1010、抗氧化劑1098。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種制備上述用于鋁合金門的防水材料的方法，該方法包括如下步驟：（1）制備組分一將改性納米二氧化硅分散在所述去離子水中，超聲分散均勻后形成水相，然后將所述硅酸乙酯、偶氮二異丁腈、乙二醇和氨水混合均勻后形成油相，將水相和油相進(jìn)行混合后進(jìn)行高速剪切，再加入到超聲分散，得到組分一；（2）制備組分二將所述聚丙烯樹脂、聚氨基甲酸酯、二苯甲酸二聚丙二醇酯加入到去離子水中，均質(zhì)攪拌處理30-40min制得預(yù)乳化液；在裝有攪拌裝置、冷凝裝置、氮?dú)獗Ｗo(hù)裝置及加料裝置的反應(yīng)釜中加入去離子水，開啟攪拌裝置，將所述預(yù)乳化液、所述滑石粉、吸聲功能材料、水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液、抗氧化劑倒入反應(yīng)釜中，升溫至75-90℃，攪拌，繼續(xù)加入所述成膜助劑、增塑劑、消泡劑和防腐劑，攪拌轉(zhuǎn)速為300-500r/min，攪拌時間為5-10min，得到組分二；（3）將所述組分一和組分二按照重量配比為1：（1-1.5）混合，得到防水材料。優(yōu)選的，步驟（1）中高速剪切速度為每分鐘6000-8000轉(zhuǎn)，時間為10-15min。優(yōu)選的，所述步驟（3）中，具體采用如下工藝混合組分一和組分二：將組分一加入到攪拌器中，機(jī)械攪拌2-5min后，加入組分二，繼續(xù)攪拌10-15min，攪拌轉(zhuǎn)速控制在200-300r/min；停止攪拌，將初步混合物放置于超聲波分散機(jī)中進(jìn)行分散，超聲波功率為100-200w，分散時間為5-10min，分散溫度為35℃，得到所述防水材料。本發(fā)明提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：（1）防水性能好、與鋁合金門基材結(jié)合效果好，能夠在鋁合金門與建筑接合處的表面形成一層致密牢固的保護(hù)膜；（2）防水材料中含有改性納米二氧化硅顆粒，特殊的微納米結(jié)構(gòu)能夠提升防水效果及機(jī)械性能；（3）防水材料中含有的紫外吸收劑，提高了防霉性、抗紫外性，有效抑制了鋁合金門的老化速度；（4）防水材料中的吸聲功能材料選用礦渣纖維、礦物纖維、玻璃纖維或木質(zhì)纖維的兩種或以上，因為纖維材料內(nèi)部具有大量的、相互連通的、敞開的微孔，當(dāng)聲波入射到多孔材料時，引起孔隙中的空氣振動；由于摩擦和空氣的粘滯阻力，使一部分聲能轉(zhuǎn)變成熱能，從而有效隔離噪音；（5）所采用的配料均具有較低的毒性，優(yōu)化的制備工藝，減少了排放，因此，產(chǎn)品和方法均環(huán)保。具體實施方式實施例一本實施例的防水材料包括了組分一和組分二。其中，所述組分一包括如下重量份的配料：改性納米二氧化硅20份，硅酸乙酯1份，偶氮二異丁腈5份，乙二醇25份，氨水1份，去離子水10份。所述組分二包括如下重量份的配料：聚丙烯樹脂24份，聚氨基甲酸酯10份，二苯甲酸二聚丙二醇酯15份，羧甲基纖維素鉀2份，紫外吸收劑2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸1份，吸聲功能材料礦渣纖維和礦物纖維3份，滑石粉1份，水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液1份，抗氧化劑2450.1份，成膜助劑1份，增塑劑2份，消泡劑1份，防腐劑0.5份，去離子水35份。其中，所述防水材料在使用時，組分一和組分二的重量配比為1：1。所述改性納米二氧化硅為直徑在10-50nm的顆粒，并采用硅烷偶聯(lián)劑對其進(jìn)行疏水改性：將納米二氧化硅粒子超聲分散在硅烷偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，在75℃下反應(yīng)6h，納米二氧化硅粒子的質(zhì)量(g)與硅烷偶聯(lián)劑的體積(ml)的比例為2：1，乙醇為整個反應(yīng)提供溶劑環(huán)境，選用的硅烷偶聯(lián)劑為kh-550，在反應(yīng)結(jié)束之后，離心洗滌后35℃真空干燥20h以上得到所述改性納米二氧化硅。將改性納米二氧化硅分散在所述去離子水中，超聲分散均勻后形成水相，然后將所述硅酸乙酯、偶氮二異丁腈、乙二醇和氨水混合均勻后形成油相，將水相和油相進(jìn)行混合后進(jìn)行高速剪切，再加入到超聲分散，得到組分一。其中，高速剪切速度為每分鐘6000轉(zhuǎn)，時間為10min。將所述聚丙烯樹脂、聚氨基甲酸酯、二苯甲酸二聚丙二醇酯加入到去離子水中，均質(zhì)攪拌處理30min制得預(yù)乳化液。在裝有攪拌裝置、冷凝裝置、氮?dú)獗Ｗo(hù)裝置及加料裝置的反應(yīng)釜中加入去離子水，開啟攪拌裝置，將所述預(yù)乳化液、所述滑石粉、吸聲功能材料、水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液、抗氧化劑倒入反應(yīng)釜中，升溫至75℃，攪拌，繼續(xù)加入所述成膜助劑、增塑劑、消泡劑和防腐劑，攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min，攪拌時間為5min，得到組分二。將所述組分一和組分二按照重量配比為1：1混合，得到防水材料。具體采用如下工藝混合組分一和組分二：將組分一加入到攪拌器中，機(jī)械攪拌2min后，加入組分二，繼續(xù)攪拌10min，攪拌轉(zhuǎn)速控制在200r/min；停止攪拌，將初步混合物放置于超聲波分散機(jī)中進(jìn)行分散，超聲波功率為100w，分散時間為5min，分散溫度為35℃，得到所述防水材料。實施例二本實施例的防水材料包括了組分一和組分二。其中，所述組分一包括如下重量份的配料：改性納米二氧化硅25份，硅酸乙酯2份，偶氮二異丁腈8份，乙二醇27份，氨水1.6份，去離子水13份。所述組分二包括如下重量份的配料：聚丙烯樹脂25份，聚氨基甲酸酯12份，二苯甲酸二聚丙二醇酯16份，羧甲基纖維素鉀4份，紫外吸收劑2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮1.5份，吸聲功能材料礦物纖維和玻璃纖維4份，滑石粉1.2份，水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液1.5份，抗氧化劑10100.5份，成膜助劑2份，增塑劑4份，消泡劑1.2份，防腐劑1份，去離子水36份。其中，所述防水材料在使用時，組分一和組分二的重量配比為1：1.2。所述改性納米二氧化硅為直徑在10-50nm的顆粒，并采用硅烷偶聯(lián)劑對其進(jìn)行疏水改性：將納米二氧化硅粒子超聲分散在硅烷偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，在80℃下反應(yīng)8h，納米二氧化硅粒子的質(zhì)量(g)與硅烷偶聯(lián)劑的體積(ml)的比例為2：1.5，乙醇為整個反應(yīng)提供溶劑環(huán)境，選用的硅烷偶聯(lián)劑為kh-560，在反應(yīng)結(jié)束之后，離心洗滌后35℃真空干燥20h以上得到所述改性納米二氧化硅。將改性納米二氧化硅分散在所述去離子水中，超聲分散均勻后形成水相，然后將所述硅酸乙酯、偶氮二異丁腈、乙二醇和氨水混合均勻后形成油相，將水相和油相進(jìn)行混合后進(jìn)行高速剪切，再加入到超聲分散，得到組分一。其中，高速剪切速度為每分鐘7000轉(zhuǎn)，時間為12min。將所述聚丙烯樹脂、聚氨基甲酸酯、二苯甲酸二聚丙二醇酯加入到去離子水中，均質(zhì)攪拌處理35min制得預(yù)乳化液。在裝有攪拌裝置、冷凝裝置、氮?dú)獗Ｗo(hù)裝置及加料裝置的反應(yīng)釜中加入去離子水，開啟攪拌裝置，將所述預(yù)乳化液、所述滑石粉、吸聲功能材料、水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液、抗氧化劑倒入反應(yīng)釜中，升溫至80℃，攪拌，繼續(xù)加入所述成膜助劑、增塑劑、消泡劑和防腐劑，攪拌轉(zhuǎn)速為400r/min，攪拌時間為6min，得到組分二。將所述組分一和組分二按照重量配比為1：1.2混合，得到防水材料。具體采用如下工藝混合組分一和組分二：將組分一加入到攪拌器中，機(jī)械攪拌3min后，加入組分二，繼續(xù)攪拌12min，攪拌轉(zhuǎn)速控制在250r/min；停止攪拌，將初步混合物放置于超聲波分散機(jī)中進(jìn)行分散，超聲波功率為180w，分散時間為8min，分散溫度為35℃，得到所述防水材料。實施例三本實施例的防水材料包括了組分一和組分二。其中，所述組分一包括如下重量份的配料：改性納米二氧化硅30份，硅酸乙酯3份，偶氮二異丁腈12份，乙二醇30份，氨水2份，去離子水15份。所述組分二包括如下重量份的配料：聚丙烯樹脂26份，聚氨基甲酸酯13份，二苯甲酸二聚丙二醇酯18份，羧甲基纖維素鉀5份，紫外吸收劑4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮2份，吸聲功能材料玻璃纖維和木質(zhì)纖維6份，滑石粉2份，水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液2份，抗氧化劑10981份，成膜助劑3份，增塑劑5份，消泡劑2份，防腐劑1.5份，去離子水40份。其中，所述防水材料在使用時，組分一和組分二的重量配比為1：1.5。所述改性納米二氧化硅為直徑在10-50nm的顆粒，并采用硅烷偶聯(lián)劑對其進(jìn)行疏水改性：將納米二氧化硅粒子超聲分散在硅烷偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，在-85℃下反應(yīng)10h，納米二氧化硅粒子的質(zhì)量(g)與硅烷偶聯(lián)劑的體積(ml)的比例為2：2，乙醇為整個反應(yīng)提供溶劑環(huán)境，選用的硅烷偶聯(lián)劑為kh-570，在反應(yīng)結(jié)束之后，離心洗滌后35℃真空干燥20h以上得到所述改性納米二氧化硅。將改性納米二氧化硅分散在所述去離子水中，超聲分散均勻后形成水相，然后將所述硅酸乙酯、偶氮二異丁腈、乙二醇和氨水混合均勻后形成油相，將水相和油相進(jìn)行混合后進(jìn)行高速剪切，再加入到超聲分散，得到組分一。其中，高速剪切速度為每分鐘8000轉(zhuǎn)，時間為15min。將所述聚丙烯樹脂、聚氨基甲酸酯、二苯甲酸二聚丙二醇酯加入到去離子水中，均質(zhì)攪拌處理40min制得預(yù)乳化液。在裝有攪拌裝置、冷凝裝置、氮?dú)獗Ｗo(hù)裝置及加料裝置的反應(yīng)釜中加入去離子水，開啟攪拌裝置，將所述預(yù)乳化液、所述滑石粉、吸聲功能材料、水性氟改性含磷丙烯酸酯乳液、抗氧化劑倒入反應(yīng)釜中，升溫至90℃，攪拌，繼續(xù)加入所述成膜助劑、增塑劑、消泡劑和防腐劑，攪拌轉(zhuǎn)速為500r/min，攪拌時間為10min，得到組分二。將所述組分一和組分二按照重量配比為1：1.5混合，得到防水材料。具體采用如下工藝混合組分一和組分二：將組分一加入到攪拌器中，機(jī)械攪拌5min后，加入組分二，繼續(xù)攪拌15min，攪拌轉(zhuǎn)速控制在300r/min；停止攪拌，將初步混合物放置于超聲波分散機(jī)中進(jìn)行分散，超聲波功率為200w，分散時間為10min，分散溫度為35℃，得到所述防水材料。經(jīng)測試，本發(fā)明各實例中的防水材料形成5mm的涂膜后的各技術(shù)指標(biāo)如下：技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求實施例一測試結(jié)果實施例二測試結(jié)果實施例三測試結(jié)果拉伸強(qiáng)度（浸水后）≥1.5/1.2/1.0mpa2.51mpa2.55mpa2.47mpa斷裂延伸率（浸水后）≥300％/200％/100％275%2269%281%粘結(jié)強(qiáng)度（浸水后）≥1.0/0.8/0.6mpa1.3mpa1.5mpa1.6mpa不透水性（水壓0.3mpa，30min）不透水不透水不透水不透水健康性--無毒無害無毒無害無毒無害依據(jù)gbj88-1985《駐波管法吸聲系數(shù)和聲阻抗率測量規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)測試吸聲系數(shù)--0.420.450.46由上表可知，本發(fā)明的防水材料強(qiáng)度高、機(jī)械性能優(yōu)越，還具有隔音、環(huán)保等特點(diǎn)，適合推廣應(yīng)用。盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。當(dāng)前第1頁12