一种经济环保型聚合物水泥防水涂料

摘要

本发明公开了一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:(1‑3)组成。所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯‑丙烯酸酯共聚乳液80％‑95％、丙二醇0.1％‑0.3％、消泡剂0.1％‑0.3％、2,5‑二叔丁基对苯二酚1％‑2％，余量为水；所述固体组分包括以下质量百分比的物质：陶瓷砖抛光粉10％‑20％、石英砂尾矿粉20％‑40％、有机蒙脱土0.5％‑5％、聚羧酸盐减水剂1％‑2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥35％～60％。本发明的聚合物水泥防水涂料各组分科学搭配，涂料中大量利用抛光砖废渣和石英砂尾矿，能够显著减轻排废企业的环保压力，降低其生产成本，同时也能够实现变废为宝，所制防水涂膜与基层粘结牢固，耐水性、耐候性和抗开裂性优良。

权利要求

1.一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，其特征在于，包括液体组分和固体组分按质量比1:(1-3)混合：上述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液80％-95％、丙二醇0.1％-0.3％、消泡剂0.1％-0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚1％-2％，余量为水；

上述固体组分包括以下质量百分比的物质：陶瓷砖抛光粉10％-20％、石英砂尾矿粉

20％-40％、有机蒙脱土0.5％-5％、聚羧酸盐减水剂1％-2％、P.O42.5普通硅酸盐水泥35％～60％；

上述陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，细度为800-1000目；

陶瓷砖抛光粉的SiO2含量大于60％，Al2O3含量不小于20％。

2.根据权利要求1所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料，其特征在于，消泡剂为硬脂酸盐类消泡剂或有机硅类消泡剂。

3.根据权利要求1所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料，其特征在于，石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，细度为400-600目。

4.根据权利要求1所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料，其特征在于，石英砂尾矿粉的SiO2含量大于95％。

5.一种经济环保型聚合物水泥防水涂料的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、丙二醇、消泡剂、2,5-二叔丁基对苯二酚和水混匀，得液体组分混合物；

(2)将陶瓷砖抛光粉、石英砂尾矿粉、有机蒙脱土、聚羧酸盐减水剂和P.O 42.5普通硅酸盐水泥混匀，得固体组分混合物；

(3)将步骤(1)得到液体组分混合物和步骤(2)得到的固体组分混合物按照1:(1-3)的质量比搅拌混匀，即得所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料。

6.根据权利要求5所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料的制备方法，其特征在于：液体组分混合物中各物质的质量百分比为：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液80％-95％、丙二醇

0.1％-0.3％、消泡剂0.1％-0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚1％-2％，余量为水；固体组分混合物中各物质的质量百分比为：陶瓷砖抛光粉10％-20％、石英砂尾矿粉20％-40％、有机蒙脱土0.5％-5％、聚羧酸盐减水剂1％-2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥35％～60％。

7.根据权利要求5所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料的制备方法，陶瓷砖抛光粉过800-1000目筛子，石英砂尾矿粉过400-600目筛子。

说明书

一种经济环保型聚合物水泥防水涂料

技术领域

[0001] 本发明属于防水涂料技术领域，具体涉及一种聚合物水泥防水涂料。

背景技术

[0002] 聚合物水泥防水涂料主要由水性聚合物乳液和水泥等凝胶材料构成，该类防水涂料兼具水泥基材料刚性和高分子柔韧性的优点，涂覆后形成的防水膜层往往密实度高、粘结力强，通过调节水泥和聚合物乳液的比例，可以满足不同工程对涂膜强度和柔韧性的要求，是近几年来发展较快的一种产品。

[0003] 聚合物水泥防水涂料广泛适用于各种有防水需要的工程，如厨房、卫生间、地下室、屋面以及水池、隧道等。但是该类材料贮存周期短，一般需要现用现配，且造价昂贵(约30～50元/m2)，在使用过程中容易出现液料和粉料相容性差的问题，这些缺陷限制了JS防水涂料的全面推广。

发明内容

[0004] 为解决现有聚合物水泥防水涂料的不足，本发明的目的在于提供一种成本低廉，同时又具有优异性能的聚合物水泥防水涂料。

[0005] 本发明提供了一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:(1-3)组成：所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液80％-95％、丙二醇0.1％-0.3％、消泡剂0.1％-0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚1％-2％，余量为水。

[0006] 所述2,5-二叔丁基对苯二酚为抗氧化剂，可提高涂层体系耐水性、耐候性，有利于保持其良好的稳定性。

[0007] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：陶瓷砖抛光粉10％-20％、石英砂尾矿粉20％-40％、有机蒙脱土0.5％-5％、聚羧酸盐减水剂1％-2％、P.O42.5普通硅酸盐水泥35％～60％。所述聚羧酸盐减水剂能有效提高各种固体组分的分散性，使更多的陶瓷砖抛光粉和水泥参与水化，提高涂层的粘结强度。

[0008] 所述有机蒙脱土具有独特的三维空间结构，在水中可形成“卡片宫”式的缔合网络，进而能有效吸附分散介质中的聚合物，增强防水涂料中液料和固体组分的和易性，保证整个涂料体系的匀质而不分层。

[0009] 上述液体组分、固体组分以及各物质的百分比范围，是通过大量试验确定的，上述组分以及百分比范围使本发明所述经济环保型聚合物水泥防水涂料形成的涂层具有良好的耐候性、耐水性和抗开裂性优良。

[0010] 进一步的，所述消泡剂为硬脂酸盐类或有机硅类消泡剂，能够明显减少涂层中气泡造成的缺陷，提高涂层的密实性。

[0011] 进一步的，所述陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，可以提高涂层的耐候性，细度为800-1000目。

[0012] 进一步的，所述陶瓷砖抛光粉的SiO2含量大于60％，Al2O3含量不小于20％。

[0013] 进一步的，所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，细度为400-600目，SiO2含量大于95％，主要起着骨架支撑的作用。

[0014] 本发明还提供一种经济环保型聚合物水泥防水涂料的制备方法，该方法包括如下步骤：

[0015] (1)、将苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、丙二醇、消泡剂、2,5-二叔丁基对苯二酚和水混匀，得液体组分混合物；

[0016] (2)将陶瓷砖抛光粉、石英砂尾矿粉、有机蒙脱土、聚羧酸盐减水剂和P.O 42.5普通硅酸盐水泥混匀，得固体组分混合物；

[0017] (3)将步骤(1)得到液体组分混合物和步骤(2)得到的固体组分混合物按照1:(1-3)的质量比搅拌混匀，即得所述的经济环保型聚合物水泥防水涂料。

[0018] 进一步的，液体组分混合物中各物质的质量百分比为：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液80％-95％、丙二醇0.1％-0.3％、消泡剂0.1％-0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚1％-2％，余量为水；固体组分混合物中各物质的质量百分比为：陶瓷砖抛光粉10％-20％、石英砂尾矿粉20％-40％、有机蒙脱土0.5％-5％、聚羧酸盐减水剂1％-2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥
35％～60％。

[0019] 进一步的，陶瓷砖抛光粉过800-1000目筛子，石英砂尾矿粉过400-600目筛子。

[0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果：

[0021] 1、本发明所述防水涂料大量利用抛光砖废渣和石英砂尾矿，既能显著减轻排废企业的环保压力，降低其生产成本，同时也能够实现废物再利用，改善周围的生态环境，所制防水涂膜与基层粘结牢固，耐水性、耐候性和抗开裂性优良。

[0022] 2、本发明所述经济环保型聚合物水泥防水涂料的固体组分中添加了有机蒙脱土，制得的涂膜具有优异的力学性能。

[0023] 3、本发明所述经济环保型聚合物水泥防水涂料的制备方法简单、易操作，适于工业大批量生产。

具体实施方式

[0024] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述，需要说明的是，实施例并不构成对本发明要求保护范围的限制。

[0025] 实施例1

[0026] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:1组成。

[0027] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液95％、丙二醇0.2％、硬脂酸盐类消泡剂0.2％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水3.1％。

[0028] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：陶瓷砖抛光粉10％、石英砂尾矿粉40％、有机蒙脱土0.5％、聚羧酸盐减水剂1.5％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥48％。

[0029] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0030] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:1的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0031] 实施例2

[0032] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:1.8组成。

[0033] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.1％、硬脂酸盐类消泡剂0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚2％，水7.6％。

[0034] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：陶瓷砖抛光粉15％、石英砂尾矿粉25％、有机蒙脱土2％、聚羧酸盐减水剂1％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥57％。

[0035] 所述陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性。所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到。

[0036] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:1.8的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0037] 实施例3

[0038] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:2组成。

[0039] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、有机硅类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0040] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：1000目陶瓷砖抛光粉12％、600目石英砂尾矿粉36％、有机蒙脱土1％、聚羧酸盐减水剂1.5％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥49.5％。

[0041] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:2的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0042] 实施例4

[0043] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:2组成。

[0044] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液85％、丙二醇0.2％、硬脂酸盐类消泡剂0.2％、2,5-二叔丁基对苯二酚1％，水13.6％。

[0045] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：900目陶瓷砖抛光粉18％、500目石英砂尾矿粉20％、有机蒙脱土2％、聚羧酸盐减水剂2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥58％。

[0046] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0047] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:2的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0048] 实施例5

[0049] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:3组成。

[0050] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液80％、丙二醇0.1％、有机硅类消泡剂0.3％、2,5-二叔丁基对苯二酚2％，水15.6％。

[0051] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：800目陶瓷砖抛光粉20％、600目石英砂尾矿粉28％、有机蒙脱土5％、聚羧酸盐减水剂2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥45％。

[0052] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0053] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:3的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0054] 对比例1

[0055] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:1组成。

[0056] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、硬脂酸盐类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0057] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：400目石英砂尾矿粉48％，有机蒙脱土1％、聚羧酸盐减水剂1％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥50％。

[0058] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0059] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:1的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0060] 对比例2

[0061] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:1组成。

[0062] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、有机硅类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0063] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：800目陶瓷砖抛光粉20％、400目石英砂尾矿粉29％、聚羧酸盐减水剂1％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥50％。

[0064] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0065] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:1的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0066] 对比例3

[0067] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:2组成。

[0068] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、硬脂酸盐类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0069] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：400目石英砂尾矿粉48％，有机蒙脱土1％、聚羧酸盐减水剂1.5％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥49.5％。

[0070] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0071] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:2的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0072] 对比例4

[0073] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:2组成。

[0074] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、有机硅类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0075] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：800目陶瓷砖抛光粉20％、400目石英砂尾矿粉29％、聚羧酸盐减水剂1.5％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥49.5％。

[0076] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0077] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:2的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0078] 对比例5

[0079] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:3组成。

[0080] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、硬脂酸盐类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0081] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：400目石英砂尾矿粉48％、有机蒙脱土1％、聚羧酸盐减水剂2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥49％。

[0082] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0083] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:3的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0084] 对比例6

[0085] 一种经济环保型聚合物水泥防水涂料，该涂料由液体组分和固体组分按质量比1:3组成。

[0086] 所述液体组分包括以下质量百分比的物质：苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液90％、丙二醇0.3％、有机硅类消泡剂0.1％、2,5-二叔丁基对苯二酚1.5％，水8.1％。

[0087] 所述固体组分包括以下质量百分比的物质：800目陶瓷砖抛光粉20％、400目石英砂尾矿粉29％、聚羧酸盐减水剂2％、P.O 42.5普通硅酸盐水泥49％。

[0088] 所用陶瓷砖抛光粉是陶瓷抛光砖在刮平定厚、研磨抛光以及磨边倒角过程中产生的粉体废料，其具有一定的火山灰活性，SiO2含量大于65％，Al2O3含量大于20％；所述石英砂尾矿粉由浮法玻璃用石英砂粉生产加工过程中产生的尾矿粉经磨制后得到，SiO2含量大于95％。

[0089] 分别将上述液料和固体组分单独混合均匀后，按照1:3的质量比将固体组分缓慢加入到液料中，持续搅拌5min，待两者充分混合后制得聚合物水泥防水涂料，然后刮涂成膜，测试其应用性能。

[0090] 性能评价

[0091] 参照《GB/T23445-2009聚合物水泥防水涂料》标准，将实施例1-5与对比例1-2对聚合物水泥防水涂料进行性能测试，其结果如表1和表2所示。

[0092] 表1经济环保型聚合物水泥防水涂料性能

[0093]

[0094] 表2经济环保型聚合物水泥防水涂料性能

[0095]