專利名稱:可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種噴膜防水材料及其制備方法
背景技術:
在基礎性工程設施的隧道及其它地下工程中,對防滲漏水的要求^艮高。為
此,本申請人在專利號為ZL00120645. 1的發明專利中公開了 一種地下工程用的 以噴射方式形成的防水膜層的噴膜防水材料。該種防水材料由主料(基礎組分)、 氧化劑、還原劑三部分組成。先使主料還原劑混合后成一種組分,再通過噴射 方式將該組分與另一組分的氧化劑由噴槍中同時噴出,主料與氧化劑、還原劑 在空中混合并達到處理基面,主料中的丙烯酸鎂在氧化劑、還原劑的作用下通 過丙烯酸鎂中的金屬鎂離子形成離子交聯結構,使得丙烯酸4^在處理基面瞬間 形成防水膜層。
上述發明的不足之處在于由還原劑先與主料混合形成的組分一的比重為 1.28左右,粘稠度較大,而另一組分氧化劑為透明水溶液,比重近似為1,粘 稠度小;且按照所需份數配制的組分一與氧化劑間的體積比為20:1 - 40:1。因 此在噴射混合時,由于粘稠度的差別及二者的體積大小的差別,妨礙了氧化劑 與主料、還原劑的充分均勻混合,從而影響丙烯酸鎂在氧化劑、還原劑的作用 下的離子交聯過程,使成膜效果差。并且由于作為水溶液的氧化劑的粘度小, 在噴射過程中,氧化劑在同樣的氣壓及氣流作用下充分霧化,從而使一部分分 散在空氣中浪費了,形成氧化劑的浪費。因此,往往需要加大氧化劑的量。隨 著施工工程中噴涂流量的加大,以上問題也更加嚴重,造成聚合速度和質量難 以控制,局部出現聚合不好的豆腐狀,限制了該發明在實際工程中的應用。如 果先將氧化劑與基礎組分(主料)混合,再在噴涂的瞬間,與還原劑混合,由 于還原劑同樣是以粘度小的水溶液形式存在,并且其用量也遠小于主料,也同 樣會產生以上問題。 發明內容本發明的目的就是提供一種可快速聚合的雙組分噴膜防水材料,該材料大 大減少了氧化劑的用量,成膜速度快,噴膜質量均勻穩定,廢品率小,操作方 便、簡單,尤其適合大流量施工。
本發明解決其技術問題,所采用的技術方案為、 一種可快速聚合的等量雙 組分噴膜防水材料,由組分一和組分二構成,兩組分的成分及重量配比為
組分一300目氧化鎂3份,白碳黑1-5份,碳酸鈣5份,高嶺土 5份,5% 的阻聚劑溶液1份,8%氧化劑溶液3份,35%丙烯酸鎂溶液100份;
組分二 300目氣化鎂2-5份,白碳黑2份,碳酸鈣2-8份,高峻土 3-7份, 保水劑5-40份,35%的丙烯酸鎂溶液的量為組分一的總^盼量減去前述組分二 中各成分份量之和;另外還含有還原劑,其份數為組分二中丙烯酸鎂溶液份量 與組分一 中丙烯酸^t美溶液份量的比值。
本發明的使用方法和成膜過程是
使用時,將本發明的兩種組分,即現場加入氧化劑的組分一和現場加入還 原劑的組分二,輸送至雙噴嘴的噴槍,在噴嘴部位兩組分的液體等體積量地對 撞混合噴出,在噴射過程中兩組分進一步混合,到達基面時混合均勻,并瞬間 在氧化劑、還原劑的引發作用下,聚合形成凝股而粘結于防水基面形成膜層。
與現有技術相比,本發明的有益效果是
一、由于本發明中,組分二的35%的丙烯酸鎂溶液的量為組分一的總份量減 去組分二中各成分(忽略量很小的還原劑)重量份量之和,這樣使組分二的總 重量與組分一的總重量相等。由于兩種組分的大多數成分的種類及配比均相同, 不同的僅是組分一的氧化劑、阻聚劑及組分二的還原劑、保水劑,也即兩組分 的體積也基本相等,粘度也基本相同,誤差不大于1%;并且組分一與組分二中 含有的氧化劑、還原劑、保水劑、丙烯酸鎂等反應物的配比是按兩組分等體積 混合反應所需的反應量進行設計和確定的;因此當兩種組分在等體積量噴射時, 各反應物在混合反應時無浪費,這些比例確定的各反應物,通過噴槍在噴射時 以等體積量、粘度基本相同的方式進行組分一與組分二的混合,較之體積不等、 粘度相差大的兩組分或三組分混合,其混合更加充分、均勻,從而使本發明的各種成分能夠以確定的比例進行均勻的、充分的、快速的聚合,保證噴膜質量 均勻穩定,不會出現聚合不好的豆腐狀,成膜的質量好、成膜速度快,廢品率 小,氧化劑、還原劑無浪費,尤其適合大流量施工。
本發明保水劑的含量為5-40份,其具體值根據施工壞境濕度確定,通常濕
度與保水劑用量成負相關關系。保水劑增加,丙烯酸鎂及還原劑相應減少,這 樣,也能保證混合后單位體積中所含有的氧化劑、還原劑和成膜物質丙烯酸鎂 等之間的比例確定,確保成膜的質量,同時使本發明也能適應施工時環境濕度 的變化。
二、 由于施工使用時先將氧化劑加入到丙烯酸鎂溶液中,噴射過程中,混 合在丙烯酸鎂主料中的氧化劑不會在空氣中飛揚,既減少了氧化劑的浪費,同 時還避免了對周圍環境中氧化腐蝕,尤其是對施工工地上的各種金屬構件的腐蝕。三、 雙組分直接等量從噴槍噴射出,兩組分液體在槍體內瞬間混合均勻噴 出,使由于不均勻聚合而在噴槍處瞬間聚合成塊造成堵槍的概率降到最低,從 而大大降低了對噴涂設備的要求,噴槍的操作、維護簡單方便。
實驗證明,本發明的材料,即使在5L/min的大噴射量時,仍能保證成膜的 聚合質量,符合工程應用的要求;氧化劑的使用量減少40%以上,明顯減少了噴 膜防水材料的成本。
上述的白碳黑的份數為1-IO份,其具體值為使組分二的粘度與組分一的粘 度相等的值。
這樣可確保組分一的粘度與組分二的粘度相等,進一步保證組分一與組分 二在噴射時混合均勻充分。
本發明的另一目的是提供一種制備以上的可快速聚合的等量雙組分噴膜防 水材料的方法。
本發明實現上述發明目的,所采用的技術方案是 一種制備上述的可快速 聚合的等量雙組分噴膜防水材料的方法,其步驟是
組分一的配備將所述配比的各成分進行如下的梯:作將氧化鎂加入35°/ 丙烯酸鎂溶液中,再加入阻聚劑,白碳黑,碳酸4丐,高呤土,混合浸潤后,以 每分鐘1500轉以上的轉速高速攪拌、或者球體磨或膠體磨直至溶液中無可見的
團聚顆粒,使用前,再加入8%氧化劑。
組分二的配備將所述配比的各成分進行如下的操作將氧化鎂加入35% 丙烯酸4美水溶液中,再加入保水劑,白碳黑,碳酸《丐,高嶺土,以每分鐘1500 轉以上的轉速高速攪拌、或者球體磨或膠體磨直至溶液中無可見的團聚顆粒, 即得。使用前,再加入還原劑。
下面結合具體的實施方式對本發明作進一步的描述。
具體實施例方式
實施例一
本發明的一種具體實施方式
為
一種可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料,由組分一和組分二構成,兩 組分的成分及重量配比為
組分一300目氧化鎂3份,白碳黑3份,碳酸轉5份,高嶺土 5份,5% 的阻聚劑溶液1份,8%氧化劑溶液3份,35%丙烯酸鎂溶液100份。組分一的總 份數為120。
組分二 300目氧化鎂3份,白碳黑6份,碳酸4弓5份,高嶺土 5份,保水 劑30, 35%的丙烯酸4美溶液的量為71份(120-(3+6十5+5+30)=71),還原劑為 0. 71份(71/100)。這樣,組分二的總份數為120. 71。
本例的等量雙組分噴膜防水材料的制備方法的具體作法是
組分一的配備將組分一的各成分按以上配比稱量后,進行如下的操:作 將氧化鎂加入35°/ 丙烯酸鎂溶液中,再加入阻聚劑,白碳黑,碳酸鈣,高嶺土, 混合浸潤后,以每分鐘1500轉以上的轉速高速攪拌、或者球體磨或膠體磨直至 溶液中無可見的團聚顆粒,再施工前現場加入8%氧化劑。
具體施工時,可將組分一除氧化劑外的其余成分按桶分裝,而將氧化劑按 照組分一每桶料的重量配比換算成固定量獨立包裝成袋,以方侵 使用。
組分二的配備將組分二的各成分按以上配比稱量后,進行如下的操作將氧化鎂加入35。/。丙烯酸鎂水溶液中,再加入增韌劑,白碳黑,碳酸釣,高呤土,
以每分鐘1500轉以上的轉速高速攪拌、或者球體磨或膠體磨直至溶液中無可見
的團聚顆粒,再在施工前現場加入還原劑。
具體施工時,可將組分二除還原劑外的其余成分按桶分裝,而將還原劑按 照組分二每桶料的重量配比換算成固定量獨立包裝成袋,以方便使用。
實施例二
本例的制備方法與實施例一基本相同,不同的是各成分的重量配比略有變
化
組分一白碳黑1份,其余各成分與實施例一相同。組分一的總份數為118。 組分二 300目氧化鎂2份,白碳黑1份,碳酸4丐2份,高嶺土 3份,保水
劑5份,35%的丙烯酸鎂溶液的量為105份(118-(2+1+2+3+5)=105),還原劑為
1. 05份(105/100 )。組分二的總份數為119. 05。
實施例三
本例的制備方法與實施例一基本相同,不同的是各成分的重量配比略有變
化
組分一白碳黑5份,其余各成分與實施例一相同。組分一的總份數為122。 組分二 300目氧化鎂5份,白碳黑8份,碳酸4丐8份,高嶺土 7份,保水
劑40份,35%的丙烯酸鎂溶液的量為54份(122-(5+8+8+7+40) =54 ),還原劑為
0. 54份(54/100 )。組分二的總份數為122. 54。
實施例四
本例的制備方法與實施例一基本相同,不同的是各成分的重量配比略有變
化
組分一白碳黑5份,其余各成分與實施例一相同。組分一的總份數為122。 組分二 300目氧化鎂3份,白碳黑5份,碳S交4丐5份,高嶺土 5份,保水
劑25份,35"/n的丙烯S交鎂溶液的量為79份(122-(3+5+5+5+25) =79 ),還原劑為
0. 79份(79/100 )。組分二的總份數為122,79。本發明在實施時,組分二中的白碳黑的份數的確定以使組分二的粘度與組 分一的粘度相等為依據。在具體操作方式可以是先配制出組分一并測定其粘 度,再配制組分二的除白碳黑外的其它成分,然后逐漸加入白碳黑,并同時測 試組分二的粘度直至組分二的粘度與組分一相同時為至。
本發明中的所采用的氧化劑、還原劑、阻聚劑、保水劑均可采用現有的丙
烯酸4美成膜材料中的相應材料,如氧化劑為過錄u酸鈉、雙氧水等;還原劑為亞 硫酸鈉、氧化亞鐵等;阻聚劑為對苯二酚;保水劑為甘油、聚乙二醇、氯化鎂 等。
權利要求
1、一種可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料,由組分一和組分二構成,兩組分的成分及重量配比為組分一300目氧化鎂3份,白碳黑1-5份,碳酸鈣5份,高嶺土5份,5%的阻聚劑溶液1份,8%氧化劑溶液3份,35%丙烯酸鎂溶液100份;組分二300目氧化鎂2-5份,白碳黑2份,碳酸鈣2-8份,高嶺土3-7份,保水劑5~40份,35%的丙烯酸鎂溶液的量為組分一的總份量減去前述組分二中各成分份量之和;另外還含有還原劑,其份數為組分二中丙烯酸鎂溶液份量與組分一中丙烯酸鎂溶液份量的比值。
2、 如權利要求1所述的一種可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料,其特 征在于所述的白碳黑的份數為0. 5-8份,其具體值為使組分二的粘度與組分 一的粘度相等的值。
3、 一種制備權利要求1所述的可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料的方 法,其步驟是組分一的配備將所述配比的各成分進行如下的操作將氧化鎂加入35% 丙烯酸鎂溶液中,再加入阻聚劑,白碳黑,碳酸鉤,高吟土,混合浸潤后,以 每分鐘1500轉以上的轉速高速攪拌、或者^求體磨或月交體磨直至溶液中無可見的 團聚顆粒,使用前,加入8%氧化劑;組分二的配備將所述配比的各成分進行如下的操作將氧化鎂加入35% 丙烯酸鎂水溶液中,再加入增韌劑,白碳黑,碳酸4丐,高嶺土,以每分鐘1500 轉以上的轉速高速攪拌、或者球體磨或膠體磨直至溶液中無可見的團聚顆粒, 使用前,力口入還原劑。
全文摘要
一種可快速聚合的等量雙組分噴膜防水材料,由組分一和組分二構成,兩組分的成分及重量配比為組分一300目氧化鎂3份,白碳黑1-5份,碳酸鈣5份,高嶺土5份,5%的阻聚劑溶液1份,8%氧化劑溶液3份,35%丙烯酸鎂溶液100份;組分二300目氧化鎂2-5份,白碳黑2份,碳酸鈣2-8份,高嶺土3-7份,保水劑5~40份,35%的丙烯酸鎂溶液的量為組分一的總份量減去前述組分二中各成分份量之和;另外還含有還原劑,其份數為組分二中丙烯酸鎂溶液份量與組分一中丙烯酸鎂溶液份量的比值。該材料大大減少了氧化劑的用量,成膜速度快,噴膜質量均勻穩定,廢品率小,操作方便、簡單,尤其適合大流量施工。
文檔編號C09D5/00GK101429352SQ20081014779
公開日2009年5月13日 申請日期2008年12月9日 優先權日2008年12月9日
發明者劉東民, 常炳陽, 楊其新, 盛草櫻, 蔣雅君 申請人:西南交通大學;成都創新風險投資有限公司