本發(fā)明涉及防水材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防水雨布及制備方法。

背景技術(shù)：

防水材料廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)與民用建筑的屋面、地下室的工程防水，以及地鐵、隧道、公路橋梁等市政及水利設(shè)施的工程防水中，目前的防水卷材抗破壞力差，易出現(xiàn)刺破或撕裂現(xiàn)象，需耗費(fèi)人力、物力進(jìn)行修補(bǔ)，縮短了防水材料的使用壽命，造成資源和資金的浪費(fèi)。

隨著建筑的發(fā)展，人們對居室的建筑質(zhì)量、對建筑工程的防水防漏提出了更高的要求。例如，在現(xiàn)有的外墻門窗工程中，門窗框與墻體之間的縫隙采用發(fā)泡聚氨酯和密封膠進(jìn)行防水，但由于其縫隙大小不一，發(fā)泡聚氨酯填充密度不均勻，不能完全有效地填充縫隙，且密封膠容易老化，因此達(dá)不到長久防水的效果，造成門窗處的滲漏、返潮，后期維修不放便，不能從根本上解決漏水現(xiàn)象。

為了更好的實現(xiàn)建筑工程的防水效果，防水雨布的研究逐漸被人們重視，申請?zhí)枮?01510091868.1的中國專利申請，公開了一種防水雨布，提供一種新型結(jié)構(gòu)的建筑防水輔材，其由下自上的膜類材料基底、起到粘結(jié)作用的丁基橡膠粘結(jié)層和襯底構(gòu)成，其中，所述丁基橡膠粘結(jié)層是由相互分離且彼此平行設(shè)置的至少兩條丁基橡膠帶組成的，相鄰所述的丁基橡膠帶之間的間隙構(gòu)成無膠通道。所述防水雨布雖然能夠具有較好的抗老化形和一定的粘結(jié)性，但是由于粘結(jié)層為膠帶狀，不能實現(xiàn)長久粘結(jié)的性能，進(jìn)而達(dá)不到長久防水的效果，還需進(jìn)一步研究。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種防水雨布及制備方法，所述防水雨布不僅具有較好的防水效果，還具有較高的韌性和彈性，既能避免使用過程中防水雨布被刮傷，又能避免建筑物的磕碰損壞，具有較好的應(yīng)用價值。此外，所述制備方法工藝簡單，條件溫和，具有較好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明涉及一種防水雨布，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設(shè)置在胎基層上表面的防水涂層，及設(shè)置在胎基層下表面的彈性防水層，所述彈性防水層與所述胎基層之間通過粘結(jié)層連接。

優(yōu)選地，所述防水涂層為石墨烯改性聚氨酯涂層。

優(yōu)選地，所述彈性防水層為二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料層。

優(yōu)選地，所述粘結(jié)層為石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑層。

本發(fā)明還涉及一種防水雨布的制備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯涂料的制備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行乳化反應(yīng)1~2h，反應(yīng)結(jié)束后滴加維生素C溶液進(jìn)行原位還原反應(yīng)0.5~1h，即得到石墨烯改性聚氨酯涂料；

（2）二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的制備：將納米二氧化鈦分散在水相中，再與天然橡膠乳膠混合，加入混合硫化助劑，于50~70℃攪拌2~4h，冷卻，即得到所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料；

（3）石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的制備：按照配比稱取環(huán)氧樹脂、增塑劑和改性劑加入到反應(yīng)釜中，于70~90℃條件下攪拌0.5~1h；向混合物中加入0.1~0.3g/mL的石墨烯水溶液，邊攪拌邊加入稀釋劑，攪拌反應(yīng)10~30min，加入穩(wěn)定劑、相容劑，繼續(xù)反應(yīng)10~30min；反應(yīng)結(jié)束后想混合物中加入固化劑，攪拌10~30min，冷卻，即得所述膠粘劑；

（4）防水雨布的制備：將無紡布層胎基層展開，在無紡布層上表面涂覆一層石墨烯改性聚氨酯涂料，涂覆厚度為0.2~0.4mm；在無紡布層的下表面涂覆一層石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑，再在粘結(jié)劑的另一層面粘結(jié)二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料，所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的厚度為0.2~0.4mm。

優(yōu)選地，所述步驟（1）中包括如下重量份數(shù)的原料：氧化石墨烯3~8份、聚氨酯80~100份、維生素C 5~10份。

優(yōu)選地，所述步驟（2）中包括如下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5~10份、天然橡膠100~120份、硫化助劑3~8份。

優(yōu)選地，所述步驟（3）中包括如下重量份數(shù)的原料：石墨烯5~10份、環(huán)氧樹脂80~100份、改性劑3~8份、增塑劑1~5份、稀釋劑5~10份、穩(wěn)定劑1~3份、相容劑2~5份、固化劑1~3份。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

（1）本發(fā)明所述的防水雨布，采用石墨烯改性聚氨酯涂層作為防水涂層，由于石墨烯獨特的片層共軛結(jié)構(gòu)，層層疊加形成致密的防護(hù)層，能夠有效抑制水對涂料的浸潤與滲透；將石墨烯應(yīng)用于改性聚氨酯，使得得到的聚氨酯涂層表面形成致密的保護(hù)膜，大大提高了防水雨布的防水、防腐蝕效果。

（2）粘結(jié)劑層采用石墨烯改性環(huán)氧樹脂，能夠大大增加環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的粘結(jié)性能，從而增強(qiáng)防水雨布各層之間的牢固性，避免了因防水雨布粘結(jié)不牢導(dǎo)致的開裂、脫落現(xiàn)象，進(jìn)一步避免了因防水雨布的開裂、脫落導(dǎo)致的建筑漏水、滲水現(xiàn)象的發(fā)生，具有較好的應(yīng)用前景；

（3）本發(fā)明采用二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料層作為彈性防水層，材料中的納米二氧化鈦具有一定的光催化殺菌、除臭的作用，使得改性后的天然橡膠不僅具有一定的韌性和彈性，還具有一定的殺菌除菌、除臭的作用，避免了由于長時間使用防水雨布內(nèi)層細(xì)菌的滋生及不良?xì)馕兜漠a(chǎn)生。

（4）所述防水雨布各層之間的牢固連接，且所述制備方法簡單、條件溫和、操作安全，適合推廣應(yīng)用。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明所述防水雨布的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實施例1：

如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種防水雨布及制備方法；

所述防水雨布，包括胎基層1，所述胎基層1為無紡布層，還包括設(shè)置在胎基層1上表面的防水涂層2，及設(shè)置在胎基層1下表面的彈性防水層3，所述彈性防水層3與所述胎基層1之間通過粘結(jié)層4連接。其中，所述防水涂層2為石墨烯改性聚氨酯涂層，所述彈性防水層3為二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料層，所述粘結(jié)層4為石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑層。

本發(fā)明防水雨布的制備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯涂料的制備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行乳化反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后滴加維生素C溶液進(jìn)行原位還原反應(yīng)1h，即得到石墨烯改性聚氨酯涂料；

（2）二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的制備：將納米二氧化鈦分散在水相中，再與天然橡膠乳膠混合，加入混合硫化助劑，于60℃攪拌3h，冷卻，即得到所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料；

（3）石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的制備：按照配比稱取環(huán)氧樹脂、增塑劑和改性劑加入到反應(yīng)釜中，于80℃條件下攪拌1h；向混合物中加入0.2 g/mL的石墨烯水溶液，邊攪拌邊加入稀釋劑，攪拌反應(yīng)20 min，加入穩(wěn)定劑、相容劑，繼續(xù)反應(yīng)20 min；反應(yīng)結(jié)束后想混合物中加入固化劑，攪拌20 min，冷卻，即得所述膠粘劑；

（4）防水雨布的制備：將無紡布層胎基層展開，在無紡布層上表面涂覆一層石墨烯改性聚氨酯涂料，涂覆厚度為0.3 mm；在無紡布層的下表面涂覆一層石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑，再在粘結(jié)劑的另一層面粘結(jié)二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料，所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的厚度為0.3 mm。

其中，上述步驟中的原料配比如下：

石墨烯改性聚氨酯涂料包括如下重量份數(shù)的原料：氧化石墨烯5份、聚氨酯90份、維生素C 8份。

二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料包括如下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦8份、天然橡膠110份、硫化助劑5份。

石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑包括如下重量份數(shù)的原料：石墨烯8份、環(huán)氧樹脂90份、改性劑5份、增塑劑3份、稀釋劑7份、穩(wěn)定劑2份、相容劑3份、固化劑2份。

實施例2：

本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種防水雨布及制備方法；

所述防水雨布，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設(shè)置在胎基層上表面的防水涂層，及設(shè)置在胎基層下表面的彈性防水層，所述彈性防水層與所述胎基層之間通過粘結(jié)層連接。其中，所述防水涂層為石墨烯改性聚氨酯涂層，所述彈性防水層為二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料層，所述粘結(jié)層為石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑層。

本發(fā)明防水雨布的制備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯涂料的制備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行乳化反應(yīng)1h，反應(yīng)結(jié)束后滴加維生素C溶液進(jìn)行原位還原反應(yīng)1h，即得到石墨烯改性聚氨酯涂料；

（2）二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的制備：將納米二氧化鈦分散在水相中，再與天然橡膠乳膠混合，加入混合硫化助劑，于50℃攪拌4h，冷卻，即得到所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料；

（3）石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的制備：按照配比稱取環(huán)氧樹脂、增塑劑和改性劑加入到反應(yīng)釜中，于70℃條件下攪拌1h；向混合物中加入0.1g/mL的石墨烯水溶液，邊攪拌邊加入稀釋劑，攪拌反應(yīng)30min，加入穩(wěn)定劑、相容劑，繼續(xù)反應(yīng)10min；反應(yīng)結(jié)束后想混合物中加入固化劑，攪拌30min，冷卻，即得所述膠粘劑；

（4）防水雨布的制備：將無紡布層胎基層展開，在無紡布層上表面涂覆一層石墨烯改性聚氨酯涂料，涂覆厚度為0.2mm；在無紡布層的下表面涂覆一層石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑，再在粘結(jié)劑的另一層面粘結(jié)二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料，所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的厚度為0.4mm。

其中，上述步驟中的原料配比如下：

石墨烯改性聚氨酯涂料包括如下重量份數(shù)的原料：氧化石墨烯3份、聚氨酯80份、維生素C 5份。

二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料包括如下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦5份、天然橡膠100份、硫化助劑3份。

石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑包括如下重量份數(shù)的原料：石墨烯5份、環(huán)氧樹脂80份、改性劑3份、增塑劑1份、稀釋劑5份、穩(wěn)定劑1份、相容劑2份、固化劑1份。

實施例3：

本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種防水雨布及制備方法；

所述防水雨布，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設(shè)置在胎基層上表面的防水涂層，及設(shè)置在胎基層下表面的彈性防水層，所述彈性防水層與所述胎基層之間通過粘結(jié)層連接。其中，所述防水涂層為石墨烯改性聚氨酯涂層，所述彈性防水層為二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料層，所述粘結(jié)層為石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑層。

本發(fā)明防水雨布的制備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯涂料的制備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行乳化反應(yīng)2 h，反應(yīng)結(jié)束后滴加維生素C溶液進(jìn)行原位還原反應(yīng)0.5 h，即得到石墨烯改性聚氨酯涂料；

（2）二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的制備：將納米二氧化鈦分散在水相中，再與天然橡膠乳膠混合，加入混合硫化助劑，于70℃攪拌2 h，冷卻，即得到所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料；

（3）石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的制備：按照配比稱取環(huán)氧樹脂、增塑劑和改性劑加入到反應(yīng)釜中，于90℃條件下攪拌0.5 h；向混合物中加入0.3 g/mL的石墨烯水溶液，邊攪拌邊加入稀釋劑，攪拌反應(yīng)10 min，加入穩(wěn)定劑、相容劑，繼續(xù)反應(yīng)30 min；反應(yīng)結(jié)束后想混合物中加入固化劑，攪拌10 min，冷卻，即得所述膠粘劑；

（4）防水雨布的制備：將無紡布層胎基層展開，在無紡布層上表面涂覆一層石墨烯改性聚氨酯涂料，涂覆厚度為0.4 mm；在無紡布層的下表面涂覆一層石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑，再在粘結(jié)劑的另一層面粘結(jié)二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料，所述二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料的厚度為0.2 mm。

其中，上述步驟中的原料配比如下：

石墨烯改性聚氨酯涂料包括如下重量份數(shù)的原料：氧化石墨烯8份、聚氨酯100份、維生素C 10份。

二氧化鈦/天然橡膠納米復(fù)合材料包括如下重量份數(shù)的原料：納米二氧化鈦10份、天然橡膠120份、硫化助劑8份。

石墨烯改性環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑包括如下重量份數(shù)的原料：石墨烯10份、環(huán)氧樹脂100份、改性劑8份、增塑劑5份、稀釋劑10份、穩(wěn)定劑3份、相容劑5份、固化劑3份。

綜上所述，本發(fā)明所述的防水雨布不僅具有較好的防水效果，還具有較高的韌性和彈性，既能避免使用過程中防水雨布被刮傷，又能避免建筑物的磕碰損壞，具有較好的應(yīng)用價值。此外，所述制備方法工藝簡單，條件溫和，具有較好的應(yīng)用前景。。

以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。