專利名稱：保溫隔熱防水膏及其制配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高了固化強度和防水效果的保溫隔熱防水膏及其制配方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，特別適用于屋面、墻體、地下室、地下建筑工程、管道等的保溫、隔熱、防水。
背景技術(shù)：
從材料的化學(xué)屬性來看，現(xiàn)行的建筑保溫砂漿中的主要成分如水泥、礦物粉及粉煤灰等都是強極性的親水性物質(zhì)，因此砂漿固化后能夠像海綿一樣吸水。為了找到解決保溫隔熱層防水問題的方法，在水泥砂漿加入聚合物材料是目前最普遍采用的一種方法，因為，它可以增加防水效果和增強砂漿固結(jié)力。與之相關(guān)的技術(shù)報道很多，其中有的還獲得了專利。這類方法的特點是聚合物分子通常會與固體硅酸鹽或氫氧化鈣的表面發(fā)生某些可逆的或不可逆的化學(xué)反應(yīng)，并在水泥漿與細(xì)骨料間形成具有較高粘結(jié)力的膜，而防水作用則是利用聚合物膜的疏水性能。不過，由于砂漿中的主體粉末材料的親水屬性沒有改變，且聚合物的用量一般都很小，因此，這種砂漿防水能力有限，通常被業(yè)內(nèi)人士稱之為干混砂漿就屬于這一類。
以聚乙烯醇乳液、某些高分子乳膠，水泥作為粘結(jié)劑，以經(jīng)過硬脂酸鹽等化學(xué)耦聯(lián)劑改性的無機礦物粉體，如碳酸鈣粉、粉煤灰等為填料，以聚苯顆粒為保溫骨架的憎水性保溫隔熱建筑砂漿近幾年已經(jīng)被開發(fā)出來，有的已經(jīng)申請了專利。其憎水作用被認(rèn)為是通過處于耦聯(lián)劑分子中一端的-OH等親水基團可以與礦粉表面結(jié)合或吸附，另一端某些親油性基團則向外伸展，致使原來的表面發(fā)生潤濕性反轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)疏水性。這類改性填料的代表物為所謂的“活性鈣”，將它應(yīng)用于建筑砂漿中防水可能是由于人們受到它在有機塑料的生產(chǎn)中可以作為填料的某種啟發(fā)。這些疏水性的填料可以使砂漿整體表現(xiàn)出一定的憎水性能，因此，對于防止建筑節(jié)能保護層的滲水而言，這種砂漿應(yīng)該是有生命力的。
在本發(fā)明之前的相關(guān)專利技術(shù)中，聚乙烯醇膠水是使用最普遍的一種粘結(jié)劑，但缺點是聚乙烯醇分子中的羥基親水對游離水具有良好的親和力(氫鍵力)，保溫層如果長期與水接觸會使固化后的粘結(jié)劑發(fā)軟和緩慢地溶失，因而影響保溫層的強度和壽命。此外，水泥固化物的內(nèi)部充滿了毛細(xì)管，構(gòu)成吸水的多孔結(jié)構(gòu)，因此，增加聚乙烯醇的膠結(jié)強度，提高其抵抗水侵蝕的能力，封閉毛細(xì)管，堵塞滲水通道，增強與硅酸鹽的結(jié)合力是必要的，然而，現(xiàn)有技術(shù)對上述問題并未解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)缺點，提供一種固化后強度高，能提高抵抗水侵蝕能力，封閉毛細(xì)管，堵塞滲水通道，防水效果更好的保溫隔熱防水膏，同時提供一種工藝簡便的制配方法。
本發(fā)明保溫隔熱防水膏的技術(shù)方案是它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液包括三聚氰胺交聯(lián)劑30-55，聚乙烯醇膠水400-550，高分子聚合物乳液55-155，聚丙烯纖維素2-9；干料包括礦物粉230-380，水泥200-600，發(fā)泡聚苯顆粒20-70，磷酸鈉3-5，氯化鐵(FeCl3)6-10。
進一步具體的、及優(yōu)選的技術(shù)方案有1、所述的保溫隔熱防水膏，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40-50，聚乙烯醇膠水420-520，高分子聚合物乳液70-140，聚丙烯纖維素3-8；干料為礦物粉300-380，水泥485-560，發(fā)泡聚苯顆粒25-64，磷酸鈉3.7-4.3，氯化鐵7-8。
2、所述的保溫隔熱防水膏，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑30，聚乙烯醇膠水400，高分子聚合物乳液55，聚丙烯纖維素2；干料為礦物粉230，水泥200，發(fā)泡聚苯顆粒20，磷酸鈉3，氯化鐵6。
3、所述的保溫隔熱防水膏，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑55，聚乙烯醇膠水550，高分子聚合物乳液155，聚丙烯纖維素9干料為礦物粉380，水泥600，發(fā)泡聚苯顆粒70，磷酸鈉5，氯化鐵10。
4、所述的保溫隔熱防水膏，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40，聚乙烯醇膠水420，高分子聚合物乳液70，聚丙烯纖維素3；干料為礦物粉300，水泥485，發(fā)泡聚苯顆粒25，磷酸鈉3.7，氯化鐵7。
5、所述的保溫隔熱防水膏，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑50，聚乙烯醇膠水520，高分子聚合物乳液140，聚丙烯纖維素8；干料為礦物粉380，水泥560，發(fā)泡聚苯顆粒64，磷酸鈉4.3，氯化鐵8。
6、所述的保溫隔熱防水膏，其三聚氰胺交聯(lián)劑可以是市場出售的商品，但為更好地實現(xiàn)本發(fā)明保溫隔熱防水膏，還提供一種三聚氰胺交聯(lián)劑，它包括三聚氰胺，乳酸，甲醛，其重量份為三聚氰胺100-150，含量為50-80％的乳酸100-140，含量為20-50％的甲醛40-70；水200-600；所述乳酸為a-羥基丙酸，為工業(yè)純商品。
7、所述的保溫隔熱防水膏，其三聚氰胺交聯(lián)劑組成及重量份為三聚氰胺100，含量為80％的乳酸100，含量為50％的甲醛40；水為200；所述乳酸為a-羥基丙酸，為工業(yè)純商品。
8、所述的保溫隔熱防水膏，其三聚氰胺交聯(lián)劑組成及重量份為三聚氰胺150，含量為50％的乳酸140，含量為20％的甲醛70，水為600，所述乳酸為a-羥基丙酸，為工業(yè)純商品。
9、上述的保溫隔熱防水膏，其高分子聚合物乳液選自聚丙烯酸型乳液或/和苯丙陰離子型乳液，即丙烯酸共聚物樹脂乳液和苯乙烯與丙稀共聚物樹脂；礦物粉是粉煤灰或/和活性鈣，或/和重質(zhì)碳酸鈣，或/和輕質(zhì)碳酸鈣粉；所述的活性鈣是碳酸鈣粉經(jīng)由硬脂酸鹽或鈦酸酯等耦聯(lián)劑改性后的產(chǎn)物。
上述的發(fā)泡聚苯顆粒，泛指發(fā)泡聚苯乙烯顆粒，在建筑上通用。聚乙烯醇膠水是市售的聚乙烯醇水溶液，即100份聚乙烯醇膠水由2-6份重量的聚乙烯醇固體在水中溶解而成。
10、一種用于保溫隔熱防水膏的三聚氰胺交聯(lián)劑的制配方法，它包括下述步驟首先將重量份為100-150的三聚氰胺與重量份為200-600的水在反應(yīng)釜中混合，并加熱至70-85℃，然后在攪拌過程中加入含量為50-80％的重量份為100-140的乳酸，最后加入含量為20-50％的重量份為40-70的甲醛，經(jīng)攪拌后即制得呈膠狀的三聚氰胺交聯(lián)劑。
本發(fā)明所述的保溫隔熱防水膏的制配方法，它包括下述步驟第一步配制膠液1)、按重量份的配比稱取原料三聚氰胺交聯(lián)劑30-55，聚乙烯醇膠水400-550，高分子聚合物乳液55-155，聚丙烯纖維素2-9；2)、將稱好的原料投入攪拌釜中攪拌溶解，形成膠液；3)、將膠液等分成若干份，分裝備用；第二步配制干料1)、按重量份的配比稱取原料礦物粉230-380，水泥200-600，發(fā)泡聚苯顆粒20-70，磷酸鈉3-5，氯化鐵6-10；2)、將稱好的原料混合均勻，形成有多種成份的混合的干料；3)、將干料等分成與上述第一步中膠液相匹配的份數(shù)，分裝備用；第三步混合膠液和干料1)、按現(xiàn)場施工需要的量取膠液和干料，二者的份數(shù)按配方相匹配；2)、將膠液和干料投入攪拌器中并加水進行混合，形成膏狀，即為保溫隔熱防水膏。
本發(fā)明的效果在于，明顯提高了固化強度和防水效果。通過加入磷酸鈉，氯化鐵以及三聚氰胺交聯(lián)劑使之與其他相關(guān)組分發(fā)生反應(yīng)，充分利用其協(xié)同作用機制，使保溫隔熱防水層的力學(xué)強度和防水滲漏性能明顯增加。除保溫膏體中的憎水性組分和技術(shù)配方外，獲得本技術(shù)效果的機理還包括1、本發(fā)明保溫隔熱防水膏組份中包含有可溶性的磷酸鈉和氯化鐵，它們在混合和固化過程中發(fā)生反應(yīng)生成不溶性的磷酸鐵微粒，以堵塞毛細(xì)管孔道，阻止水的滲透，達到防水的目的；2、磷酸鹽分子中的多個羥基也可以和硅酸鹽水泥的羥基形成氫鍵結(jié)合，從而增強了水泥的膠結(jié)性能和保溫層的力學(xué)強度；3、加入三聚氰胺膠聯(lián)劑使之與聚乙烯醇發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成不溶于水的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使改性后聚乙烯醇膠水固化后的強度增加，且不再溶于水。
具體實施例方式
以下為本發(fā)明保溫隔熱防水膏的實施例，重量為公斤。每例為一個批量的配方，如果現(xiàn)場需要增加或減少總量及成本，可在每種原料范圍內(nèi)調(diào)整，或按一個批量的整數(shù)倍或小數(shù)倍生產(chǎn)。同一批配制的膠液和該批配制的干料合成，以便確保符合要求的組份。
例1本發(fā)明保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑30公斤-55公斤，聚乙烯醇膠水400公斤-550公斤，高分子聚合物乳液55公斤-155公斤，聚丙烯纖維素2公斤-9公斤；干料礦物粉230公斤-380公斤，水泥200公斤-600公斤，發(fā)泡聚苯顆粒20公斤-70公斤，磷酸鈉3公斤-5公斤，氯化鐵6公斤-10公斤。
進一步具體及優(yōu)選的技術(shù)方案有例2、所述的保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40公斤-50公斤，聚乙烯醇膠水420公斤-520公斤，高分子聚合物乳液70公斤-140公斤，聚丙烯纖維素3公斤-8公斤；干料為礦物粉300公斤-380公斤，水泥48公斤5-560公斤，發(fā)泡聚苯顆粒25公斤-64公斤，磷酸鈉3.7公斤-4.3公斤，氯化鐵7公斤-8公斤。
例3、所述的保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑30公斤，聚乙烯醇膠水400公斤，高分子聚合物乳液選自聚丙烯酸型乳液55公斤，聚丙烯纖維素2公斤；干料為礦物粉為粉煤灰230公斤，水泥200公斤，發(fā)泡聚苯顆粒20公斤，磷酸鈉3公斤，氯化鐵6公斤。
例4、所述的保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑55公斤，聚乙烯醇膠水550公斤，高分子聚合物乳液選自苯丙陰離子型乳液155公斤，聚丙烯纖維素9公斤；干料為礦物粉為活性鈣380公斤，水泥600公斤，發(fā)泡聚苯顆粒70公斤，磷酸鈉5公斤，氯化鐵10公斤。
例5、所述的保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40公斤，聚乙烯醇膠水420公斤，高分子聚合物乳液70公斤，其中聚丙烯酸型乳液25公斤、苯丙陰離子型乳液45公斤，聚丙烯纖維素3公斤；干料為礦物粉300公斤其中粉煤灰130公斤、活性鈣170公斤，水泥485公斤，發(fā)泡聚苯顆粒25公斤，磷酸鈉3.7公斤，氯化鐵7公斤。
例6、所述的保溫隔熱防水膏，其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑50公斤，聚乙烯醇膠水520公斤，高分子聚合物乳液選自聚丙烯酸型乳液140公斤，聚丙烯纖維素8公斤；干料為礦物粉為重質(zhì)碳酸鈣380公斤(若選用輕質(zhì)碳酸鈣380公斤，則是另外的實施例)，水泥560公斤，發(fā)泡聚苯顆粒64公斤，磷酸鈉4.3公斤，氯化鐵8公斤。
以下為一種用于制配本發(fā)明所述的保溫隔熱防水膏的三聚氰胺交聯(lián)劑的實例，重量以公斤計。如果現(xiàn)場需要增加或減少總量及成本，為保持各原料之間組份比例不變，可在每種原料范圍內(nèi)調(diào)整，或按一個批量的整數(shù)倍或小數(shù)倍生產(chǎn)。
例1、三聚氰胺100公斤-150公斤，含量為50-80％的a-羥基丙酸100公斤-140公斤，含量為20-50％的甲醛40公斤-70公斤；水200公斤-600公斤；所述a-羥基丙酸結(jié)構(gòu)式為 a-羥基丙酸產(chǎn)品為無色澄清或微黃色的粘性液體，工業(yè)品的濃度大于80％。
例2、與上述例1不同的是，三聚氰胺100公斤，含量為80％的a-羥基丙酸100公斤，含量為50％的甲醛40公斤；水為200公斤。
例3、與上述例1和例2不同的是，三聚氰胺150公斤，含量為50％的a-羥基丙酸乳酸140公斤，含量為20％的甲醛70公斤；水為600公斤。
以下為一種三聚氰胺交聯(lián)劑的制配方法的實例其步驟為首先將重量為126公斤的三聚氰胺與重量為400公斤的水在反應(yīng)釜中混合，并加熱至80℃；然后在攪拌過程中滴入含量為75％的重量為120公斤的a-羥基丙酸；最后加入含量為37％的重量為57公斤的甲醛，經(jīng)攪拌后即制得三聚氰胺交聯(lián)劑膠體。
與上述實施例不同的實施例除改變組份配比外，加熱溫度選為70℃的或85℃的，加入乳酸含量為50％的或80％的，加入甲醛含量為20％的或50％的，則分別為不同的實施例。
以下為本發(fā)明保溫隔熱防水膏的制配方法的實施例，本實施例重量以公斤計，其步驟為第一步配制膠液1)、按重量份稱取原料其膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑30公斤-55公斤，聚乙烯醇膠水400公斤-550公斤，高分子聚合物乳液55公斤-155公斤，聚丙烯纖維素2公斤-9公斤；2)、將稱好的原料投入攪拌釜中攪拌溶解，形成膠液；常溫下攪拌溶解時間0.2-1小時；3)、將膠液等分成若干份，分裝備用；所述膠液分裝備用，其分裝份數(shù)應(yīng)結(jié)合搬運條件。以人工搬運為例，每份應(yīng)小于25公斤為宜；例如本實施例膠液在總重范圍為487公斤-769公斤內(nèi)選為487公斤，本實旋例分成20份(可以是包或桶)，則每份24.35公斤；第二步配制干料1)、按重量份稱取原料礦物粉230公斤-380公斤，水泥200公斤-600公斤，發(fā)泡聚苯顆粒20公斤-70公斤，磷酸鈉3公斤-5公斤，氯化鐵6公斤-10公斤；2)、將稱好的原料混合均勻，形成有多種成份的混合的干料粉；3)、將干料等分成與上述第一步中膠液的份數(shù)相匹配的的份數(shù)即20份，分裝備用；第三步混合膠液和干料1)、按現(xiàn)場需要的量取膠液和干料本實施例實際一個工程只需上述步驟中的膠液和干料各取10份的量，那么就各取10份；2)、將膠液10份和干料10份投入攪拌器中并加水混合，形成膏狀物，此即為保溫隔熱防水膏。
為減少每份膠液重量，便于搬運，上述膠液還可分成40份，而干料分成20份，則在混合時應(yīng)當(dāng)20份膠液對應(yīng)10份干料相匹配，才能保證配比不變；另外，還可以按每份重量代替份來搭配，也能保證配比不變。
進一步說明的是為確保質(zhì)量，制備后的保溫隔熱防水膏應(yīng)在5小時之內(nèi)用完，越快用完，效果越好。
權(quán)利要求
1.一種保溫隔熱防水膏，其特征在于，它由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液包括三聚氰胺交聯(lián)劑30-55，聚乙烯醇膠水400-550，高分子聚合物乳液55-155，聚丙烯纖維素2-9；干料包括礦物粉230-380，水泥200-600，發(fā)泡聚苯顆粒20-70，磷酸鈉3-5，氯化鐵(FeCl3)6-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40-50，聚乙烯醇膠水420-520，高分子聚合物乳液70-140，聚丙烯纖維素3-8；干料為礦物粉300-380，水泥485-560，發(fā)泡聚苯顆粒25-64，磷酸鈉3.7-4.3，氯化鐵7-8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑30，聚乙烯醇膠水400，高分子聚合物乳液55，聚丙烯纖維素2；干料為礦物粉230，水泥200，發(fā)泡聚苯顆粒20，磷酸鈉3，氯化鐵6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑55，聚乙烯醇膠水550，高分子聚合物乳液155，聚丙烯纖維素9；干料為礦物粉380，水泥600，發(fā)泡聚苯顆粒70，磷酸鈉5，氯化鐵10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑40，聚乙烯醇膠水420，高分子聚合物乳液70，聚丙烯纖維素3；干料為礦物粉300，水泥485，發(fā)泡聚苯顆粒25，磷酸鈉3.7，氯化鐵7。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，膠液為三聚氰胺交聯(lián)劑50，聚乙烯醇膠水520，高分子聚合物乳液140，聚丙烯纖維素8；干料為礦物粉380，水泥560，發(fā)泡聚苯顆粒64，磷酸鈉4.3，氯化鐵8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，三聚氰胺交聯(lián)劑包括三聚氰胺，乳酸，甲醛，其重量份為三聚氰胺100-150，含量為50-80％的乳酸100-140，含量為20-50％的甲醛40-70；水為200-600；所述乳酸為a-羥基丙酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，三聚氰胺交聯(lián)劑各原料重量份為三聚氰胺100，含量為80％的乳酸100，含量為50％的甲醛40；水為200。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保溫隔熱防水膏，其特征在于，高分子聚合物乳液選自聚丙烯酸型乳液或/和苯丙陰離子型乳液，即丙烯酸共聚物樹脂乳液和苯乙烯與丙稀共聚物樹脂；礦物粉是粉煤灰或/和活性鈣，或/和重質(zhì)碳酸鈣，或/和輕質(zhì)碳酸鈣粉；所述的活性鈣是碳酸鈣粉經(jīng)由硬脂酸鹽或鈦酸酯耦聯(lián)劑改性后的產(chǎn)物。
10.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的保溫隔熱防水膏的制配方法，它包括下述步驟第一步配制膠液1)、按重量份稱出原料三聚氰胺交聯(lián)劑30-55，聚乙烯醇膠水400-550，高分子聚合物乳液55-155，聚丙烯纖維素2-9；2)、將稱好的原料投入攪拌釜中攪拌溶解，形成膠液；3)、將膠液等分成若干份，分裝備用；第二步配制干料1)、按重量份稱出原料礦物粉230-380，水泥200-600，發(fā)泡聚苯顆粒20-70，磷酸鈉3-5，氯化鐵(FeCl3)6-10；2)、將稱好的原料混合均勻，形成有多種成份的混合的干料；3)、將干料等分成與上述第一步中膠液相匹配的份數(shù)，分裝備用；第三步混合膠液和干料1)、按現(xiàn)場需要的量取膠液和干料，其膠液與干料的份數(shù)按配方相匹配；2)、將膠液和干料投入攪拌器中并加水進行混合，形成膏狀，即為保溫隔熱防水膏。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保溫隔熱防水膏及其制配方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。所述保溫隔熱防水膏由膠液和干料按重量份調(diào)配組成，膠液包括三聚氰胺交聯(lián)劑，聚乙烯醇膠水，高分子聚合物乳液，聚丙烯纖維素；干料包括礦物粉，水泥，發(fā)泡聚苯顆粒，磷酸鈉，氯化鐵。制配方法為第一步配制膠液包括稱取原料、攪拌釜中攪拌溶解步驟；第二步配制干料包括稱取原料、混合步驟；第三步混合膠液和干料包括取膠液和干料、在攪拌器中加水混合步驟。本發(fā)明優(yōu)點在于交聯(lián)劑的加入使固化后膏體的硬度增加，并通過添加憎水性組分及利用非溶性的反應(yīng)產(chǎn)物來封閉保溫層結(jié)構(gòu)中的毛細(xì)管，堵塞滲水通道，使材料的防水效果明顯提高。
文檔編號E04B1/62GK1872939SQ20061001928
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者羅重熹, 鄭蘭 申請人:羅重熹, 鄭蘭