一種聚氨酯聚丙烯酸酯水泥防水涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工建材領(lǐng)域，具體設(shè)及一種聚氨醋聚丙締醋水泥防水涂料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚合物水泥防水涂料是一種W聚合物乳液為主要成分附加功能性添加劑的有機(jī) 液料，W水泥活性填料與石英砂惰性填料為主要成分附加功能性添加劑所組成的無(wú)機(jī)粉料 采用合理比例復(fù)配而成的一種水性雙組份防水功能涂料。
[0003] 傳統(tǒng)聚合物防水涂料所用聚合物為的苯丙乳液體系時(shí)，具有良好的耐候性與優(yōu)異 的防滲性，但W斷裂伸長(zhǎng)率與拉伸強(qiáng)度為代表的力學(xué)性能較差，難W平衡兩者之間相互矛 盾的關(guān)系。對(duì)此一般常用的改性手段為加大聚灰比，例如公開號(hào)為CN 102050608A的中國(guó) 專利公開了聚合物防水涂料及其防水涂層制備方法，采用了聚灰比為2的配方，其斷裂伸 長(zhǎng)率較好滿足國(guó)標(biāo)II型的要求，同時(shí)帶來(lái)大幅降低拉伸強(qiáng)度的反作用，此外較高比例聚合 物帶來(lái)成本偏高的問題。所用聚合物為聚氨醋乳液時(shí)，能夠很好的平衡斷裂伸長(zhǎng)率與拉伸 強(qiáng)度兩者之間的關(guān)系，但是其耐水性能有待提高。例如公開號(hào)為CN 1583915A的中國(guó)專利 公開了反應(yīng)型聚合物水泥防水涂料及其制備方法，采用聚氨醋乳液為有機(jī)成膜物質(zhì)能夠帶 來(lái)優(yōu)良的力學(xué)性能優(yōu)勢(shì)，但聚氨醋自身的親水性強(qiáng)必然引起其聚合物水泥防水涂料耐水抗 滲性能下降。
[0004]聚合物水泥防水涂料最本質(zhì)的問題是無(wú)機(jī)物與有機(jī)物相容性，苯丙乳液與水泥有 著較好的相容性，但是聚氨醋乳液與水泥的相容性較差，簡(jiǎn)單的復(fù)配兩種乳液本質(zhì)上沒有 徹底改變相容性問題。如何制備出一種高力學(xué)性能與防水特性好的聚合物水泥防水涂料， 是現(xiàn)有防水涂料的一大難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種聚氨醋聚丙締 酸醋水泥防水涂料。本發(fā)明基于水性聚氨醋分散體與聚丙締酸醋乳液兩種體系的優(yōu)缺點(diǎn)的 綜合考慮，通過對(duì)"點(diǎn)擊化學(xué)"運(yùn)用的深究，制備出了一種高力學(xué)性能與防水性特好的聚合 物水泥防水涂料。本發(fā)明解決了現(xiàn)有產(chǎn)品通用性能差，力學(xué)性能與耐水性等缺陷不能滿足 日益增長(zhǎng)的防水行業(yè)技術(shù)要求的問題，所制備的水泥防水涂料具有斷裂伸長(zhǎng)率高、拉伸強(qiáng) 度大、耐水性能好等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料的制備方法。
[0007] 一種聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料，由W下按重量份計(jì)的組分制備而成：
[0008] 水性聚氨醋分散體 40~50 水性聚丙帰醋IL液 40~50 水泥 辦~100 惰性填料 20~30 去離子水 80~!00 消袍剤 1~2 聚合物固化劑 0.8~1。
[0009] 所述水性聚丙締酸醋乳液由W下方法制備得到：
[0010] (1)將30~40重量份去離子水、0. 1~0. 5重量份引發(fā)劑、0. 3~0. 8重量份復(fù)合 乳化劑攬拌溶解，得到混合液；向混合液中滴加100重量份的混合單體，滴加完后，高速剪 切乳化15~20min，得到預(yù)乳液；
[0011] (2)將步驟（1)中部分預(yù)乳液與40~50重量份去離子水混合，加熱升溫至78~ 82 °C，保溫反應(yīng)20~40min ;滴加剩余部分的預(yù)乳液，3. 5~4h滴完；隨后加入0. 02~0. 08 重量份引發(fā)劑和4. 0~6. 0重量份去離子水，升溫至84~88°C，保溫1. 5~化，得到粗產(chǎn) 物； 陽(yáng)01引 做將粗產(chǎn)物冷卻至30~45°C，用中和劑中和至抑為7~8,過濾出料，得到乳白 色聚丙締酸醋乳液。
[0013] 步驟（1)和（2)中所述引發(fā)劑為過硫酸錠、過硫酸鐘或過硫酸鋼的一種；
[0014] 步驟（1)所述復(fù)合乳化劑為0. 1~0. 3重量份十二烷基硫酸鋼和0. 1~0. 6重量 份平平加0-9的混合物；
[0015] 步驟（1)所述混合單體為43~63重量份丙締酸下醋、34~54重量份苯乙締和 1~5重量份甲基丙締酸丙烘基醋的混合物。
[0016] 步驟（2)中所述部分預(yù)乳液的用量為步驟（1)的預(yù)乳液總重量的5%~10%。
[0017] 步驟（1)中所述剪切乳化的轉(zhuǎn)速為800~1200r/min，所述滴加的速度為20~50 滴 /min。 陽(yáng)0化]步驟（3)中所述中和劑為^乙胺或者質(zhì)量百分比濃度為45%氨水。
[0019] 所述水性聚氨醋分散體由W下方法制備：
[0020] (a)將5~15重量份多元醇與1. 5~3. 5重量份聚疊氮縮水甘油酸置于反應(yīng)器 中，升溫至120~130°C，保溫除水1. 5~化，得到除水產(chǎn)物；
[0021]化）將除水產(chǎn)物調(diào)溫至65~75°C，隨后滴加0.0 Ol~0. 004重量份催化劑，再加 入10~15重量份多異氯酸醋，待溫度穩(wěn)定調(diào)整至75~85°C，反應(yīng)2~化；加入30~40 重量份丙酬，降溫至55~65°C，再加入親水?dāng)U鏈劑，反應(yīng)2~化，得到反應(yīng)產(chǎn)物； 陽(yáng)02引 （C)將反應(yīng)產(chǎn)物置于高速剪切攬拌機(jī)中，緩慢加入20~30重量份去離子水，滴加 完后，高速剪切乳化10~15min，得到水性聚氨醋分散體。
[0023] 步驟（a)中所述多元醇為數(shù)均分子量2000的聚丙二醇；所述聚疊氮縮水甘油酸的 數(shù)均分子量為5000或3400,其疊氮值為9. 995mmol/g，購(gòu)自中國(guó)航天科技集團(tuán)四院四十二 所；
[0024] 步驟化）中所述多異氯酸醋為異佛爾酬二異氯酸醋、六亞甲基二異氯酸醋、甲苯 二異氯酸醋或二苯基甲燒二異氯酸醋中的一種；所述催化劑為二下基錫二月桂酸醋、辛酸 亞錫、=亞乙基二胺、雙（二甲基胺基乙基）酸或二甲基環(huán)己胺的一種，所述親水?dāng)U鏈劑為 2, 2-二徑甲基丙酸、2, 2-二徑甲基下酸或2, 2-二徑甲基戊酸的一種。 陽(yáng)02引步驟化）中所述滴加的速度為10~20滴/min。 W26] 步驟（C)中所述緩慢加入的速度為10~20滴/min ;所述高速剪切的轉(zhuǎn)速為 4000 ~GOOOr/min。
[0027] 所述水泥為娃酸鹽水泥P ? I 42.5、42.5尺、52.5、52.5尺或者普通娃酸鹽水泥 P ? 032. 5、32. 5R、42. 5、42. 5R 的一種。
[0028] 所述惰性填料為碳酸巧、高嶺±、石英砂、細(xì)滑石粉、白云母、鐵白粉、重晶石粉和 炭黑的一種。
[0029] 所述消泡劑為BYK-354、BYK-355、BYK-361和BYK-390的一種，所述聚合物固化劑 為硫酸亞銅、氯化亞銅、硝酸亞銅或氧化亞銅的一種。
[0030] 所述聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料的制備方法，具體包括W下步驟：
[0031] (1)將水性聚氨醋分散體與水性聚丙締醋乳液置于高速分散中攬拌均勻，得到成 膜膠體； 陽(yáng)〇巧似將去離子水、惰性填料、消泡劑、聚合物固化劑置于高速分散機(jī)中，攬拌10~ 20min，加入步驟（1)中的成膜膠體攬拌均勻，過濾出料，得到混合膠體；
[0033] (3)將步驟（2)的混合膠體置于分散機(jī)中，加入水泥粉料，攬拌待無(wú)任何固體雜質(zhì) 為止，得到聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料。
[0034] 步驟（1)中所述轉(zhuǎn)速為150~25化/min ;所述攬拌的時(shí)間為10~20min。
[0035] 步驟（2)中所述轉(zhuǎn)速為1500~2500r/min。步驟（3)中所述轉(zhuǎn)速為100~15化/ min。
[0036] 本發(fā)明通過聚氨醋中的疊氮縮水甘油酸引入疊氮基團(tuán)，并且通過聚丙締酸醋中的 甲基丙締酸丙烘醋引入烘基基團(tuán)，在亞銅離子的催化作用下，生成1，2, 3-=氮挫，從而增 強(qiáng)兩種類型聚合物相互融合作用，達(dá)到提高防水涂料力學(xué)性能與防水性能目的。
[0037] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：
[0038] 本發(fā)明基于水性聚氨醋分散體與聚丙締酸醋乳液兩種體系的優(yōu)缺點(diǎn)的綜合考慮 與對(duì)"點(diǎn)擊化學(xué)"創(chuàng)新運(yùn)用的深究，制備出了一種高力學(xué)性能與防水特性好的水泥防水涂 料，是現(xiàn)有防水涂料的一大突破；本發(fā)明制備的防水涂料與現(xiàn)有技術(shù)相比具有斷裂伸長(zhǎng)率 高、拉伸強(qiáng)度大、耐水性能好等優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí) 施方式不限于此。 陽(yáng)040] 實(shí)施例1
[0041] 一種聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料通過W下方法制備得到： 陽(yáng)042] (1)將37重量份去離子水、0. 3重量份過硫酸錠、0. 1重量份十二烷基硫酸鋼和 0. 4重量份平平加0-9混合后攬拌溶解成溶液；將100重量份的混合單體（53份丙締酸下 醋、44份苯乙締、3份甲基丙締酸丙烘基醋）滴加溶液中（滴加的速度為20滴/min)，在高 速剪切機(jī)上剪切乳化20min (高速剪切的轉(zhuǎn)速為80化/min)，得到預(yù)乳液；在裝有溫度計(jì)、攬 拌器、冷凝管、恒壓漏斗的四口燒瓶中加入5wt%的預(yù)乳液與45重量份去離子水，加熱升溫 至80°C，保溫反應(yīng)30min，滴加剩余預(yù)乳液，3