一種耐候性高不易變色的防水涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種涂料及其制備方法，特別是一種耐候性高不易變色的防水涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]防水涂料在建筑領域，應用非常普遍，目前，使用較多的水泥基滲透結晶型防水涂料，此種防水涂料因為只能修補細微裂縫，并且防水施工做砂漿保護層時易出現砂漿空鼓的現象，影響建筑物的質量，因此，限制了其應用的范圍。現有的涂料防水性差、易滲漏、耐擦性和耐候性不強，不能夠滿足人們的需求，本發明針對這一情況采用有機硅橡膠乳液作為成膜物質，添加的石墨烯提高了涂料的滲透性、防腐性、耐候性、耐磨等性能，本發明的涂料無毒環保、綠色安全、施工方便、成本低廉，作為建筑涂料具有極佳的耐候性、防腐性、防水性和不易變色，裝飾性能高，應用范圍廣泛。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種耐候性高不易變色的防水涂料及其制備方法。
[0004]為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施:
一種耐候性高不易變色的防水涂料，由下列重量份的原料制成:有機硅橡膠乳液20-45、有機硅防水劑3-8、石墨烯預制分散體2-7、乳液型消泡劑0.1-0.6、羧甲基纖維素鈉0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺
2-3、石油磺酸鈉3-4 ；
所述石墨烯預制分散體是由下列重量份的原料制成:石墨粉10-15、硅烷偶聯劑KH-5501-2、無水乙醇20-40、水合肼2_4、N, N- 二甲基甲酰胺5_8、蒸餾水80-120 ;制備方法是采用Hummers法將石墨粉制備成氧化石墨，將氧化石墨分散于蒸餾水中，超聲震蕩剝離30-40分鐘，超聲結束后在2500-2600轉/分的轉速下離心25-35分鐘，取其上清液，邊攪拌邊緩緩加入硅烷偶聯劑KH-550的乙醇溶液，繼續反應1-2小時，再加入水合肼在95-100° C下還原反應2-3小時，再用無水乙醇和蒸餾水洗滌所得產物，再將該產物超聲分散于體積比為9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸餾水的混合溶液中，即得石墨烯預制分散體；所述乳液型消泡劑是由下列重量份的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1-2、聚硅氧烷10-15、失水山梨醇單油酸酯0.2-0.4、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯0.3-0.4、去離子水10-20、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1-2、聚乙烯醚1-2、疏水二氧化硅3-5、聚乙二醇1-2、氧化亞銅1-2、蓖麻酸鈣0.5-0.7 ;制備方法是(I)將苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下邊攪拌邊加熱反應1-2小時，反應結束后降溫至室溫；(2)將失水山梨醇單油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯混合均勻，加熱至40-60° C，加到步驟(I)的產物中，高速攪拌20-40分鐘后再加入除去離子水以外其余剩余的成分，控制溫度在70-80° C，低速攪拌；(3)將去離子水緩慢、勻速的加到步驟(2)中，邊攪拌邊自然降溫，當溫度降至室溫時，停止攪拌，將所得物料用膠體磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡劑。
[0005]本發明所述一種耐候性高不易變色的防水涂料，由以下具體步驟制成:
(1)將有機硅橡膠乳液加到反應釜中，開啟機器以500轉/分的轉速攪拌，加入有機硅防水劑，分散5-6分鐘，再加入石墨烯預制分散體，繼續攪拌5-7分鐘；
(2)將配方中50-60%重量份的乳液型消泡劑加到步驟(I)中，攪拌分散5-7分鐘，再加入羧甲基纖維素鈉分散8-10分鐘至完全溶解看不到顆粒，此時提高轉速至800轉/分，再加入云母粉和石灰粉攪拌分散15-20分鐘；
(3 )將配方中剩余量的乳液型消泡劑加到步驟(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分鐘，再經膠體磨高速研磨過濾即得產品。
[0006]本發明的優點是:本發明的防水涂料將彈性防水涂層和滲透防水層兩種功能結合起來，在墻體表面能夠形成一層隔水膜，防水時間長，添加的石墨烯實現超久的耐候性和憎水性，本發明的涂料，防水性能好，耐候性高不易粉化、變色，且同時施工方便，成本低，應用前景良好。
[0007]具體實施方案
下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。
[0008]一種耐候性高不易變色的防水涂料，由下列重量份(公斤)的原料制成:有機硅橡膠乳液40、有機硅防水劑6、石墨烯預制分散體3、乳液型消泡劑0.5、羧甲基纖維素鈉0.6、丙二醇丁醚5、石灰粉7、山梨糖醇酐脂肪酸酯1、云母粉12、三乙醇胺2、石油磺酸鈉3 ;
所述石墨烯預制分散體是由下列重量份(公斤)的原料制成:石墨粉10、硅烷偶聯劑KH-5502、無水乙醇40、水合肼2、N, N- 二甲基甲酰胺7、蒸餾水120 ;制備方法是采用Hummers法將石墨粉制備成氧化石墨，將氧化石墨分散于蒸餾水中，超聲震蕩剝離30-40分鐘，超聲結束后在2500-2600轉/分的轉速下離心25-35分鐘，取其上清液，邊攪拌邊緩緩加入硅烷偶聯劑KH-550的乙醇溶液，繼續反應1-2小時，再加入水合肼在95-100° C下還原反應2-3小時，再用無水乙醇和蒸餾水洗滌所得產物，再將該產物超聲分散于體積比為9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸餾水的混合溶液中，即得石墨烯預制分散體；
所述乳液型消泡劑是由下列重量份(公斤)的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1、聚硅氧烷12、失水山梨醇單油酸酯0.3、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯0.3、去離子水16、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1、聚乙烯醚2、疏水二氧化硅4、聚乙二醇1、氧化亞銅
2、蓖麻酸鈣0.6 ;制備方法是(I)將苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下邊攪拌邊加熱反應1-2小時，反應結束后降溫至室溫；(2)將失水山梨醇單油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯混合均勻，加熱至40-60° C，加到步驟(O的產物中，高速攪拌20-40分鐘后再加入除去離子水以外其余剩余的成分，控制溫度在70-80° C，低速攪拌；(3)將去離子水緩慢、勻速的加到步驟(2)中，邊攪拌邊自然降溫，當溫度降至室溫時，停止攪拌，將所得物料用膠體磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡劑。
[0009]本發明所述一種耐候性高不易變色的防水涂料，由以下具體步驟制成:
(1)將有機硅橡膠乳液加到反應釜中，開啟機器以500轉/分的轉速攪拌，加入有機硅防水劑，分散5-6分鐘，再加入石墨烯預制分散體，繼續攪拌5-7分鐘；
(2)將配方中50-60%重量份的乳液型消泡劑加到步驟(I)中，攪拌分散5-7分鐘，再加入羧甲基纖維素鈉分散8-10分鐘至完全溶解看不到顆粒，此時提高轉速至800轉/分，再加入云母粉和石灰粉攪拌分散15-20分鐘；
(3 )將配方中剩余量的乳液型消泡劑加到步驟(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分鐘，再經膠體磨高速研磨過濾即得產品。
[0010]經過檢測，上述實施例所得的防水涂料具有以下特性:
耐堿性實驗(飽和氫氧化媽和0.1%的氫氧化鈉混合溶液，15° C浸泡15天):不起鼓，不脫落；
耐熱性實驗(100 ±1°C，6小時):不起鼓，不流淌，不脫落；
加熱伸縮率(％):伸長< 1，縮短< I ;
不透水性(0.5 MPa, 30min):不透水；
拉伸強度> 1.5MPa ；
斷裂伸長率> 300% ；
低溫柔韌性(繞Φ 1mm棒):-20° C無裂紋；
老化處理后的拉伸強度保持率(％):
加熱處理> 100 ；
紫外線處理> 100 ；
堿處理(飽和氫氧化媽和0.1%的氫氧化鈉混合溶液)> 100 ；
酸處理(20% H2SO4浸泡)> 100。
【主權項】
1.一種耐候性高不易變色的防水涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:有機硅橡膠乳液20-45、有機硅防水劑3-8、石墨烯預制分散體2-7、乳液型消泡劑0.1-0.6、羧甲基纖維素鈉0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺2-3、石油磺酸鈉3-4 ; 所述石墨烯預制分散體是由下列重量份的原料制成:石墨粉10-15、硅烷偶聯劑KH-5501-2、無水乙醇20-40、水合肼2_4、N, N- 二甲基甲酰胺5_8、蒸餾水80-120 ;制備方法是采用Hummers法將石墨粉制備成氧化石墨，將氧化石墨分散于蒸餾水中，超聲震蕩剝離30-40分鐘，超聲結束后在2500-2600轉/分的轉速下離心25-35分鐘，取其上清液，邊攪拌邊緩緩加入硅烷偶聯劑KH-550的乙醇溶液，繼續反應1-2小時，再加入水合肼在95-100° C下還原反應2-3小時，再用無水乙醇和蒸餾水洗滌所得產物，再將該產物超聲分散于體積比為9:1的N，N- 二甲基甲酰胺和蒸餾水的混合溶液中，即得石墨烯預制分散體； 所述乳液型消泡劑是由下列重量份的原料制成:3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯1-2、聚硅氧烷10-15、失水山梨醇單油酸酯0.2-0.4、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯0.3-0.4、去離子水10-20、苯胺三乙基三甲氧基硅烷1-2、聚乙烯醚1-2、疏水二氧化硅3-5、聚乙二醇1-2、氧化亞銅1-2、蓖麻酸鈣0.5-0.7 ;制備方法是(I)將苯胺甲基三乙氧基硅烷和疏水二氧化硅混合，再加入聚硅氧烷在120-150° C下邊攪拌邊加熱反應1-2小時，反應結束后降溫至室溫；(2)將失水山梨醇單油酸酯和聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯混合均勻，加熱至40-60° C，加到步驟(I)的產物中，高速攪拌20-40分鐘后再加入除去離子水以外其余剩余的成分，控制溫度在70-80° C，低速攪拌；(3)將去離子水緩慢、勻速的加到步驟(2)中，邊攪拌邊自然降溫，當溫度降至室溫時，停止攪拌，將所得物料用膠體磨研磨2-3次即可得到乳液型消泡劑。
2.根據權利要求1所述一種耐候性高不易變色的防水涂料，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將有機硅橡膠乳液加到反應釜中，開啟機器以500轉/分的轉速攪拌，加入有機硅防水劑，分散5-6分鐘，再加入石墨烯預制分散體，繼續攪拌5-7分鐘； (2)將配方中50-60%重量份的乳液型消泡劑加到步驟(I)中，攪拌分散5-7分鐘，再加入羧甲基纖維素鈉分散8-10分鐘至完全溶解看不到顆粒，此時提高轉速至800轉/分，再加入云母粉和石灰粉攪拌分散15-20分鐘； (3 )將配方中剩余量的乳液型消泡劑加到步驟(2 )中，再加入其余剩余的成分分散5-10分鐘，再經膠體磨高速研磨過濾即得產品。
【專利摘要】本發明公開了一種耐候性高不易變色的防水涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：有機硅橡膠乳液20-45、有機硅防水劑3-8、石墨烯預制分散體2-7、乳液型消泡劑0.1-0.6、羧甲基纖維素鈉0.1-0.6、丙二醇丁醚2-6、石灰粉6-8、山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2、云母粉8-14、三乙醇胺2-3、石油磺酸鈉3-4；本發明的防水涂料將彈性防水涂層和滲透防水層兩種功能結合起來，在墻體表面能夠形成一層隔水膜，防水時間長，添加的石墨烯實現超久的耐候性和憎水性，本發明的涂料，防水性能好，耐候性高不易粉化、變色，且同時施工方便，成本低，應用前景良好。
【IPC分類】C09D7-12, C09D183-04
【公開號】CN104650717
【申請號】CN201510052638
【發明人】錢九平
【申請人】安徽樅陽縣渡江充氣設備制造有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月2日