專利名稱：氨基聚乙烯醇乳化瀝青防水涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑防水涂料領(lǐng)域。可用于建筑物屋面、地下建筑等防水工程中。
防水工程、特別是建筑屋面防水工程，是建筑工程中的一個重要組成部分。防水效果的好壞與所用材料性能息息相關(guān)，這些都是人們長期關(guān)注的問題。用瀝青作防水材料具有悠久的歷史，乳化瀝青具有毒性小、價格低廉、冷作施工、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。但未經(jīng)改性的瀝青性能差，有較強(qiáng)的溫度敏感性、使用壽命短、滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重等缺點(diǎn)。為了提高瀝青的性能，對瀝青給以改性，是發(fā)展我國防水建筑材料的方向。隨著我國石油工業(yè)、高分子化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，具有各種性能和用途的高分子材料不斷出現(xiàn)，除了李哲靈等人(中國建筑防水材料1985.№3，6-13)所報導(dǎo)的使用高分子材料直接作防水涂料以外，用合成高分子材料改造瀝青性能，制成的乳化瀝青具有性能好、毒性低、污染小、容易施工等優(yōu)點(diǎn)。由它形成的防水層高溫不流渦、低溫不脆、耐老化、防滲漏等優(yōu)良性能。70年代四川省建筑科學(xué)研究所蒙炳權(quán)等人(四川建筑材料1979.№2，13-23)研制成功了水乳型再生橡膠瀝青防水涂料，效果較好，但合成工藝復(fù)雜，需要設(shè)備多，乳液粘結(jié)性、穩(wěn)定性較差，貯存時有沉底現(xiàn)象。80年代我國生產(chǎn)了氯丁膠乳瀝青建筑防水涂料(長壽化工廠化工研究所《氯丁膠乳瀝青涂料技術(shù)總結(jié)》1983.5〔內(nèi)部資料〕，四川省地方標(biāo)準(zhǔn)《氯丁膠乳瀝青建筑防水涂料》DB/5100Q17001-87川Q943-87)，是一種綜合性能優(yōu)良的中檔防水涂料，已在全國范圍內(nèi)推廣使用，但我國氯丁橡膠的產(chǎn)量不大，而需求量很大，價格較貴。劉明河(中國建筑防水材料1986.№4，1-5)報道的乳化瀝青，價格雖然便宜，但其成膜性不好，低溫易脆，抗裂性差。從目前國內(nèi)防水材料的數(shù)量和品種來看，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了建筑工業(yè)迅速發(fā)展的需求。
本發(fā)明的目的是針對上述防水涂料的不足，采用價廉易得的聚乙烯醇、甲醛、脲素、三聚氰胺等為原料，通過簡便易行的合成工藝，合成氨基酸基聚乙烯醇樹脂膠液。用該膠液部分或全部代替氯丁膠乳改性瀝青制成建筑防水涂料，其性能與氯丁膠乳瀝青建筑防水涂料相近，但成本低。減少了氯丁膠乳用量，降低了生產(chǎn)氯丁膠乳瀝青的成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
本發(fā)明提供了一種由氨基聚乙烯醇樹脂膠液和瀝青或橡膠瀝青、填料等經(jīng)乳化制成建筑防水涂料，其配方組份(按重量計)如下1.氨基聚乙烯醇樹脂膠液配方聚乙烯醇工業(yè)品4～12份三聚氰胺″1～5份脲素″0～5份甲醛″6～15份水玻璃″0～2份水自來水75～85份2.氨基聚乙烯醇乳化瀝青涂料配方氨基聚乙烯醇樹脂膠液(6～20%)10～50份陽離子氯丁膠乳～50%0～20份瀝青(可用石油瀝青、煤瀝青)20～40份表面活性劑(可用季胺鹽類的陽離子表面活性劑，陰離子和非離子型表面活性劑)0～5份煤油0～3份填料(可用鈉基或鈣基膨潤土、石棉粉和石灰膏)0～10份碳酸鈉0～3份六偏磷酸鈉0～2份磷酸三丁酯0～0.5份水玻璃0～2份防老劑丁0～0.5份瀝青乳液(可用氯丁膠乳瀝青乳液，石棉瀝青乳液，膨潤土石棉瀝青乳液，膨潤土瀝青乳液，再生橡膠瀝青乳液和一般的皂液瀝青等一種或一種以上的混合物)0～90份氨基聚乙烯醇乳化瀝青防水涂料制備方法1.氨基聚乙烯醇樹脂膠液的制備按上述配方將甲醛水溶液加入帶有攪拌器和加熱或冷卻夾套以及冷凝器的搪瓷釜中，啟動攪拌馬達(dá)，往夾套內(nèi)用蒸汽加熱，用水玻璃調(diào)節(jié)物料pH＝8，將脲素加入釜內(nèi)，升溫60～65℃時，保溫20～30分鐘，將5/10的三聚氰胺加入釜中，升溫到70～75℃時，保溫10～20分鐘，依次將全部自來水和全部聚乙烯醇加入釜中，升溫至90±5℃時，將3/10三聚氰胺加入釜中，20分鐘后，將剩余的三聚氰胺全部加入釜中，停止升溫，待物料自動降溫到80±5℃時，通冷卻水降溫，并用水玻璃調(diào)節(jié)物料pH＝8，待溫度降到60℃左右后出料。
2.涂料的制備按上述配方將瀝青加熱熔融脫水，用煤油稀釋后倒入膠體磨中，慢慢加入含有防老劑的氯丁橡膠乳液進(jìn)行研磨10～20分鐘，慢慢加入含有陽離子活性劑的氨基聚乙烯醇樹脂膠液于橡膠瀝青中繼續(xù)研磨10～20分鐘出料。
②按上述配方將氨基聚乙烯醇樹脂膠液加入帶有攪拌和夾套的搪瓷反應(yīng)釜中，啟動攪拌馬達(dá)，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，將表面活性劑水溶液、填料加入釜內(nèi)，待溫度升到70～80℃時，慢慢噴入已熔化脫水經(jīng)煤油稀釋后的瀝青，繼續(xù)攪拌乳化20～30分鐘后出料。
③按上述配方將氨基聚乙烯醇樹脂膠液加入帶有攪拌的混料槽中，啟動攪拌馬達(dá)，加入表面活性水溶液，10分鐘后，在室溫下慢慢的將瀝青乳液加入釜中，混合均勻后出料。
3.氨基聚乙烯醇樹脂膠液的性能外觀透明或微乳白的粘性液體固含量6～20%粘度 (4＃杯25℃) ＞25秒pH值7～8游離甲醛含量＜1%4.涂料性能見表一。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.采用三聚氰胺、脲素、甲醛、聚乙烯醇按分段共縮聚的方法，合成粘結(jié)性、穩(wěn)定性好。價廉、用途廣泛的氨基聚乙烯醇樹脂膠液。
在傳統(tǒng)氯丁膠乳瀝青防水涂料中添加價廉易得的氨基聚乙烯醇樹脂膠液，可以減少涂料中價貴的氯丁膠乳用量，從而降低防水涂料材料成本(由1800～2000元/噸降低到1000～1400元/噸)，保證質(zhì)量，緩解了氯丁膠乳供應(yīng)緊張的局面。
2.在低檔乳化瀝青防水涂料中加入氨基聚乙烯醇樹脂膠液后，只增加少量材料成本費(fèi)(約100～300元/噸)，可增加涂料的穩(wěn)定性、粘結(jié)性、成膜性、涂層耐熱性、抗裂性、低溫柔性、耐久性，大
大改善涂料的性能。
3.氨基聚乙烯醇樹脂膠液與多種防水涂料復(fù)合使用，可以降低屋面造價，增加防水性能，并具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
幾種防水材料比較見表2。
實(shí)例一1.膠乳的制備將36公斤甲醛加入1000立升帶有攪拌和夾套以及冷凝器的搪瓷釜中，啟動攪拌馬達(dá)，用少量水玻璃調(diào)節(jié)物料的pH值為8，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱。當(dāng)釜內(nèi)溫度達(dá)到40～50℃時，加入8公斤脲素，如物料太少不易攪動時，可加100公斤自來水，升溫至60～65℃，保溫10～20分鐘，加入4公斤三聚氰胺，升溫至70～75℃，保溫10～20分鐘，當(dāng)pH≈7時，加入自來水500公斤(或400公斤)，然后加入50公斤聚乙烯醇，升溫至90±5℃時(約1小時)，加入2.4公斤三聚氰胺，保溫15分鐘后，再加1.6公斤三聚氰胺，自動降溫至80±5℃時，補(bǔ)加200公斤自來水，用水玻璃調(diào)節(jié)物料pH值為8～9時出料，膠乳濃度為10%。
2.涂料的制備將加熱熔融脫水后的60＃石油瀝青350公斤，用少量煤油(約2%)稀釋后加入膠體磨中，同時慢慢將加了50克防老劑丁的氯丁膠乳50公斤，加入膠體磨中研磨10～20分鐘后，再將2%表面活性劑1231水溶液100公斤和500公斤10%氨基聚乙烯醇樹脂膠液共混后加熱到60～70℃時，立即加入到橡膠瀝青熔體中，研磨乳化10～20分鐘后出料，即得產(chǎn)品。
實(shí)例21.膠液的制備
將70公斤(36～37%)甲醛加入1000立升帶有攪拌和夾套以及冷凝器的搪瓷反應(yīng)釜中，啟動攪拌馬達(dá)，用水玻璃調(diào)節(jié)物料pH為8，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，當(dāng)物料溫度達(dá)40～50℃時，加入16公斤脲素，當(dāng)物料升至60～65℃時，保溫20～30分鐘后，加入8公斤三聚氰胺，繼續(xù)升溫至70～75℃，保溫10～20分鐘，當(dāng)PH≈7時加入650公斤自來水，再加入56公斤聚乙烯醇，升溫到90～95℃時(約1小時)，加入4.3公斤三聚氰胺，保溫20分鐘后，再加入3.2公斤三聚氰胺，繼續(xù)攪拌，待物料溫度降到80～85℃時(約10～20分鐘)，用水玻璃調(diào)節(jié)物料PH值為8，加入200公斤自來水?dāng)嚢杈鶆蚝蟪隽稀Ｄz液濃度為10%，該膠液可作制備乳化瀝青防水涂料的原料，也可與其它防水涂料復(fù)合使用組成復(fù)合防水層。
2.涂料的制備將400公斤10%氨基聚乙烯醇樹脂膠液加入帶有高速攪拌和夾套的搪瓷乳化槽內(nèi)，啟動攪拌馬達(dá)，控制攪拌速度約為60轉(zhuǎn)/分，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，同時將40公斤鈉基膨潤土和80公斤石棉用少量水浸濕后加入乳化槽中，再加1.6公斤25%Oπ-10水溶液，混合均勻后，將已加熱熔融脫水的240公斤60＃石油瀝青用少量煤油(約2%)稀釋后，待乳化槽內(nèi)物料溫度升至70～80℃時，噴入乳化槽中，同時調(diào)快攪拌速度，乳化20～30分鐘后，加10～20毫升磷酸三丁酯混合均勻后出料備用。
實(shí)例三1.膠液的制備將36%甲醛64公斤加入1000立升帶有攪拌和夾套以及冷凝器的搪瓷反應(yīng)釜中，啟動攪拌馬達(dá)，用水玻璃調(diào)節(jié)物料PH＝8，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，當(dāng)釜內(nèi)溫度達(dá)約60℃時，加入11.6公斤三聚氰胺和100公斤自來水后，升溫到70～75℃，保溫15分鐘后，加入自來水650公斤，聚乙烯醇56公斤，升溫至90±5℃時(約1小時)加6.4公斤三聚氰胺，保溫15分鐘后，再加入4.8公斤三聚氰胺，自動降溫到80±5℃時，加200公斤自來水，用水玻璃調(diào)節(jié)物料PH值為8出料，膠液濃度為10%。
該膠液可作防水涂料、地板涂料、外墻涂料的基料，可與其它防水涂料復(fù)合組成復(fù)合防水層，也可作瀝青屋面的防護(hù)層涂料，或與乳化瀝青共混制成防水涂料。
2.涂料的制備(1)將160公斤10%氨基聚乙烯醇膠液加入1000立升帶攪拌混料槽中，用水玻璃調(diào)節(jié)PH值為8～9時，加入0.8公斤20%1231表面活性劑水溶液，攪拌均勻后，慢慢加入640公斤氯丁膠乳瀝青，混合10分鐘后，如有泡沫加入10～20毫升磷酸三丁酯，消泡后出料備用。
(2)將200公斤10%氨基聚乙烯醇膠液加入1000立升帶攪拌混料槽中，加入0.8公斤20%Oπ-10水溶液，攪拌均勻后，慢慢加入600公斤石棉乳化瀝青混合10分鐘后，加10～20毫升磷酸三丁酯，攪拌均勻后出料備用。
權(quán)利要求
1.一種氨基聚乙烯醇樹脂膠液乳化瀝青防水涂料，含有氯丁膠乳瀝青或石棉乳化瀝青等，其特征在于該乳化瀝青中引入氨基聚乙烯醇樹脂，該膠液和涂料的配方組分(按重量計)為a.氨基聚乙烯醇樹脂膠液配方聚乙烯醇 4-12份三聚氰胺 1-5份脲素 0-5份甲醛(含量35-37%) 6-15份水玻璃0.2-2份水75-85份b.涂料配方氨基聚乙烯醇樹脂膠液 10-50份陽離子氯丁膠乳0-20份瀝青 20-40份表面活性劑0-5份煤油 0-3份填料 0-10份碳酸鈉0-3份六偏磷酸鈉0-2份水玻璃0-2份磷酸三丁酯0-0.5份防老劑丁 0-0.5份瀝青乳液 0-90份
2.按照權(quán)利要求1所述瀝青，其特征在于該瀝青為石油瀝青和煤瀝青。
3.按照權(quán)利要求1所述表面活性劑，其特征在于該表面活性劑為季胺鹽類的陽離子表面活性劑，陰離子表面活性劑和非離子型表面活性劑。
4.按照權(quán)利要求1所述填料，其特征在于該填料為鈉基或鈣基膨潤土、石棉粉和石灰膏。
5.按照權(quán)利要求1所述瀝青乳液，其特征在于該乳液為氯丁膠乳瀝青乳液，石棉瀝青乳液，膨潤土瀝青乳液，膨潤土石棉瀝青乳液，再生橡膠瀝青乳液和一般的皂液瀝青乳液等一種或一種以上的混合乳液。
6.按照權(quán)利要求1所述氨基聚乙烯醇乳化劑瀝青防水涂料的制備方法，其特征在于a.氨基聚乙烯醇樹脂膠液的制備按上述配方將甲醛水溶液加入帶有攪拌器和加熱或冷卻夾套以及冷凝器的搪瓷釜中，啟動攪拌馬達(dá)，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，用水玻璃調(diào)節(jié)物料PH值為8，將脲素加入釜內(nèi)，升溫至60-65℃時保溫20-30分鐘，將5/10的三聚氰胺加入釜中，升溫至70-75℃，保溫10-20分鐘，將全部自來水和全部聚乙烯醇加入釜中，升溫至90±5℃時將3/10三聚氰胺加入釜中，攪拌20分鐘后，將剩余的三聚氰胺全部加入釜中，停止升溫，待物料溫度自動降到80±5℃時，并用水玻璃調(diào)節(jié)物料PH為8-9，待溫度降到60℃左右出料。b.涂料的制備①按上述涂料制備配方將瀝青加熱熔化脫水后，置入膠體磨中，加煤油稀釋后，慢慢加入含有防老劑的氯丁橡膠乳液進(jìn)行研磨10-20分鐘，再慢慢將含有陽離子活性劑的氨基聚乙烯醇膠液加入橡膠瀝青中，繼續(xù)研磨10-20分鐘后出料。②按上述涂料制備配方將氨基聚乙烯醇樹脂膠液加入帶有攪拌和夾套的搪瓷反應(yīng)釜中，啟動攪拌馬達(dá)，往夾套內(nèi)送蒸汽加熱，將表面活性劑水溶液、填料加入釜內(nèi)，待溫度升溫70-80℃時，慢慢噴入已熔化脫水經(jīng)煤油稀釋后的瀝青，繼續(xù)攪拌乳化20-30分鐘后出料。③按上述涂料制備配方將氨基聚乙烯醇樹脂膠液加入帶有攪拌的混料槽中，啟動攪拌，加入表面活性劑水溶液，待混合均勻后，在室溫下慢慢的將瀝青乳液加入釜中，混合均勻后出料。
全文摘要
一種氨基驟乙烯醇樹脂膠液乳化瀝青防水涂料。由脲素、三驟氰胺、甲醛和聚乙烯醇等縮聚成樹脂膠液。它與氯丁膠乳共混改性瀝青制成橡膠樹脂瀝青乳液或直接與瀝青、橡膠瀝青乳化，或者與氯丁膠乳化瀝青，石棉乳化瀝青，膨潤土乳化瀝青，再生橡膠乳化瀝青共混制成防水涂料。可以作為內(nèi)墻、地板、外墻涂料的基料，廣泛用于建筑物屋面、地下建筑物等工程的防水涂料，具有防水性好，成本低，質(zhì)量穩(wěn)定，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號C09D5/00GK1034941SQ8810587
公開日1989年8月23日 申請日期1988年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月12日
發(fā)明者李哲靈 申請人:成都科技大學(xué)