一种耐候水性防水组合胶及制备方法和应用转让专利

申请号 : CN202011558488.1

文献号 : CN112680045B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 侯朝恩

申请人 : 河北鲁班制漆有限公司

摘要 :

本申请涉及水性胶技术领域,具体公开了一种耐候水性防水组合胶及制备方法和应用,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶;渗透封闭底胶的原料包括去离子水、消泡剂、粉体润湿剂、石墨烯改性四氧化三铁空心微球、纳米钛白粉、水性渗透乳液、水性弹性乳液、水性高光乳液、水性防水乳液、成膜助剂、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂;防水弹性面胶的原料包括去离子水、分散剂、消泡剂、粉体润湿剂、颜料、氧化钯改性氧化钛纳米管、水性高光乳液、水性弹性乳液、水性防水乳液、成膜助剂、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂。该水性防水组合胶,不仅具有良好的附着力,而且还能够适应彩钢板发生的热胀冷缩,满足市场需求。

权利要求 :

1.一种耐候水性防水组合胶,其特征在于:所述水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶;

所述渗透封闭底胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水27‑35份、消泡剂0.05‑0.2份、粉体润湿剂0.2‑1.1份、石墨烯改性四氧化三铁空心微球1.5‑2.5份、纳米钛白粉0.05‑

0.2份、水性渗透乳液16‑23份、水性弹性乳液27‑34份、水性高光乳液3‑7份、水性防水乳液

3‑4份、成膜助剂4‑4.5份、基材润湿剂1.7‑2.4份、增稠剂0.2‑0.7份、附着力促进剂1‑1.7份;

所述防水弹性面胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水16‑23份、分散剂2‑2.4份、消泡剂0.1‑0.3份、粉体润湿剂0.3‑0.8份、颜料2.5‑4.5份、氧化钯改性氧化钛纳米管2.2‑

2.8份、水性高光乳液10‑16份、水性弹性乳液37‑43份、水性防水乳液8‑13份、成膜助剂5.1‑

5.5份、基材润湿剂1‑2份、增稠剂0.1‑0.3份、附着力促进剂0.8‑1.3份;

所述水性渗透乳液为BLJ‑641封闭乳液,所述水性防水乳液为ETERKYD W34310环氧酯乳液,所述水性高光乳液为KX‑108苯丙乳液,所述水性弹性乳液为BLJ‑963M弹性乳液;

所述氧化钯改性氧化钛纳米管采用以下方法制备:在二氯甲烷中加入乙酰丙酮钯,搅拌并混合均匀,得到预混料,备用;

在纯乙醇中加入四甲基氢氧化铵,搅拌并混合均匀,然后加入钛酸异丙酯,继续搅拌并混合均匀,之后加入预混料,超声分散50‑60min,继续搅拌并混合均匀,静置处理24‑28h,超声分散20‑30min,得到混合料;

在惰性气体保护下,将混合料进行焙烧,焙烧温度为450‑550℃,焙烧时间为4‑6h,降温,得到氧化钯改性氧化钛;

在氢氧化钠溶液中加入氧化钯改性氧化钛,超声分散1‑2h,升温至130‑140℃,保温处理18‑20h,过滤、洗涤、烘干,得到初成品;

在盐酸溶液中加入初成品,超声分散40‑50min,过滤、洗涤、烘干,得到氧化钯改性氧化钛纳米管;

所述乙酰丙酮钯、钛酸异丙酯的重量配比为1:(50‑60);

所述石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用以下方法制备:在惰性气体保护下,于乙二醇中加入十二烷基苯硫酸钠,搅拌并混合均匀,然后加入石墨烯,搅拌并混合均匀,且超声分散30‑50min,之后加入氯化铁、乙酸钠,继续搅拌并混合均匀,且超声分散20‑40min,加热升温至175‑185℃,保温反应15‑20h,过滤、洗涤、烘干,得到石墨烯改性四氧化三铁空心微球;

所述石墨烯、氯化铁、乙酸钠的重量配比为1:(5‑6):(9‑10)。

2.根据权利要求1所述的一种耐候水性防水组合胶,其特征在于:所述渗透封闭底胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水31份、消泡剂0.1份、粉体润湿剂0.5份、石墨烯改性四氧化三铁空心微球2份、纳米钛白粉0.1份、水性渗透乳液20份、水性弹性乳液30份、水性高光乳液5份、水性防水乳液3份、成膜助剂4.3份、基材润湿剂2.1份、增稠剂0.5份、附着力促进剂1.4份;

所述防水弹性面胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水20份、分散剂2.2份、消泡剂0.2份、粉体润湿剂0.5份、颜料3.5份、氧化钯改性氧化钛纳米管2.5份、水性高光乳液13份、水性弹性乳液40份、水性防水乳液10份、成膜助剂5.3份、基材润湿剂1.5份、增稠剂0.2份、附着力促进剂1.1份。

3.一种如权利要求1‑2中任意一项所述的耐候水性防水组合胶的制备方法,其特征在于:分别对渗透封闭底胶、防水弹性面胶进行制备;

渗透封闭底胶采用以下方法制备:

在去离子水中加入消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入石墨烯改性四氧化三铁空心微球、纳米钛白粉,继续搅拌并混合均匀,得到预混料a;

对预混料a进行研磨,得到料浆a,备用;

将水性渗透乳液、水性弹性乳液、水性高光乳液、水性防水乳液进行混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料a;

在基础料a中加入料浆a、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到渗透封闭底胶;

防水弹性面胶采用以下方法制备:

在去离子水中加入分散剂、消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入颜料、氧化钯改性氧化钛纳米管,继续搅拌并混合均匀,得到预混料b;

对预混料b进行研磨,得到料浆b,备用;

将水性高光乳液、水性弹性乳液、水性防水乳液混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料b;

在基础料b中加入料浆b、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到防水弹性面胶。

4.一种如权利要求1‑2中任意一项所述的耐候水性防水组合胶的应用,其特征在于:所述水性防水组合胶用于工业厂房彩钢板的翻新处理。

5.根据权利要求4所述的一种耐候水性防水组合胶的应用,其特征在于:所述渗透封闭底胶涂覆在打磨清理后的房彩钢板表面,并形成底胶层,且底胶层的厚度为20‑40μm;

所述防水弹性面胶涂覆在底胶层的表面,并形成面胶层,且面胶层的厚度为40‑60μm;

所述底胶层和面胶层整体形成防水层,且防水层的厚度为60‑80μm。

6.一种如权利要求1‑2中任意一项所述的耐候水性防水组合胶的应用,其特征在于:所述水性防水组合胶用于水泥屋顶防水处理。

7.根据权利要求6所述的一种耐候水性防水组合胶的应用,其特征在于:所述渗透封闭底胶涂覆在清理后的水泥屋顶表面,并形成底胶层,且底胶层的厚度为50‑100μm;

所述防水弹性面胶涂覆在底胶层的表面,并形成面胶层,且面胶层的厚度为100‑300μm;

所述底胶层和面胶层整体形成防水层,且防水层的厚度为200‑400μm。

说明书 :

一种耐候水性防水组合胶及制备方法和应用

技术领域

[0001] 本申请涉及水性胶技术领域,更具体地说,它涉及一种耐候水性防水组合胶及制备方法和应用。

背景技术

[0002] 彩钢板为工业厂房常用的钢结构,彩钢板表面具有一层防水层,能够起到防水的效果,但是由于彩钢板暴露在户外,且在彩钢板长时间使用时,防水层不可避免的会发生脱
落,影响彩钢板的使用。此时,需要对彩钢板进行翻新,在彩钢板的翻新中,一般先除去彩钢
板表面的防水层,然后对彩钢板的表面进行打磨清理,除去表面的锈蚀,之后在彩钢板的表
面喷涂面漆,并形成防水层,达到彩钢板翻新的目的。
[0003] 针对上述中的相关技术,发明人认为在彩钢板翻新的实际应用中,将面漆直接喷涂在打磨清理后的彩钢板表面,并形成防水层,防水层在彩钢板表面的附着力较差,同时,
彩钢板在受到季节变化、昼夜温差的影响下,彩钢板会发生热胀冷缩的情况,尤其在东北等
地方,夏天彩钢板表面的温度能够升高到60℃,甚至高达70℃,而在冬天彩钢板表面的温度
能够降低到‑30℃,甚至低至‑40℃,防水层很容易因彩钢板的热胀冷缩而出现脱离、开裂的
情况。

发明内容

[0004] 为了提高防水胶层于待翻新彩钢板表面的附着力,并降低防水胶层因彩钢板热胀冷缩而发生脱落、开裂的情况,本申请提供一种耐候水性防水组合胶及制备方法和应用。
[0005] 第一方面,本申请提供一种耐候水性防水组合胶,采用如下的技术方案:
[0006] 一种耐候水性防水组合胶,所述水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶;
[0007] 所述渗透封闭底胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水27‑35份、消泡剂0.05‑0.2份、粉体润湿剂0.2‑1.1份、石墨烯改性四氧化三铁空心微球1.5‑2.5份、纳米钛白
粉0.05‑0.2份、水性渗透乳液16‑23份、水性弹性乳液27‑34份、水性高光乳液3‑7份、水性防
水乳液3‑4份、成膜助剂4‑4.5份、基材润湿剂1.7‑2.4份、增稠剂0.2‑0.7份、附着力促进剂
1‑1.7份;
[0008] 所述防水弹性面胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水16‑23份、分散剂2‑2.4份、消泡剂0.1‑0.3份、粉体润湿剂0.3‑0.8份、颜料2.5‑4.5份、氧化钯改性氧化钛纳米
管2.2‑2.8份、水性高光乳液10‑16份、水性弹性乳液37‑43份、水性防水乳液8‑13份、成膜助
剂5.1‑5.5份、基材润湿剂1‑2份、增稠剂0.1‑0.3份、附着力促进剂0.8‑1.3份。
[0009] 通过采用上述技术方案,发明人发现,对彩钢板表面打磨清理后,其表面还是会残留有铁锈等粉尘,并影响防水胶层于打磨清理后彩钢板表面的附着力。
[0010] 本申请中,在渗透封闭底胶中加入基材润湿剂、粉体润湿剂,基础润湿剂对彩钢板的表面进行润湿,粉体润湿剂对粉尘进行润湿,并起到良好的分散、封闭效果,在原料中加
入纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球、水性渗透乳液、水性高光乳液,水性渗透乳液具有
良好的渗透性,水性高光乳液也能够提高其和彩钢板的结合强度,纳米石墨烯改性四氧化
三铁空心微球不仅能够促进水性渗透乳液的渗透性,而且还对粉尘进行吸附、固定、封闭,
降低粉尘对渗透封闭底胶的影响,从而提高渗透封闭底胶于打磨清理后彩钢板表面的附着
力。
[0011] 在防水弹性面胶的原料中加入水性高光乳液,提高防水胶层的耐候性,降低其出现粉化、开裂的情况,在原料中加入水性弹性乳液,能够有效的提高防水胶层的柔韧性,在
夏冬温差变化为100℃的情况下,也能够使防水胶层保持良好的稳定性,不会出现脱落、开
裂的情况,进而使防水胶层保持良好的防水效果,在原料中加入氧化钯改性氧化钛纳米管,
不仅能够提高防水胶层的耐候性,而且由于氧化钯对氧化钛纳米管的改性,使氧化钛纳米
管在可见光的作用下,即可表现出杀菌、抑菌的效果。通过水性高光乳液、水性弹性乳液、水
性防水乳液、氧化钯改性氧化钛纳米管之间的协同作用,以及渗透封闭底胶、防水弹性面胶
之间的协同作用,不仅能够有效的增加防水胶层和打磨清理后彩钢板之间的结合强度,而
且在温差为100℃的条件下,防水胶层没有出现脱落、开裂的情况,且其能够适应彩钢板的
热胀冷缩,尤其在北方,本申请的水性防水组合胶涂覆在待翻新彩钢板表面形成防水胶层,
防水胶层具有良好的耐候性、耐晒性、高光性、耐水性,还具有韧性好的优点,满足市场需
求。
[0012] 可选的,所述渗透封闭底胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水31份、消泡剂0.1份、粉体润湿剂0.5份、石墨烯改性四氧化三铁空心微球2份、纳米钛白粉0.1份、水性渗
透乳液20份、水性弹性乳液30份、水性高光乳液5份、水性防水乳液3份、成膜助剂4.3份、基
材润湿剂2.1份、增稠剂0.5份、附着力促进剂1.4份;
[0013] 所述防水弹性面胶由包含以下重量份的原料制成:去离子水20份、分散剂2.2份、消泡剂0.2份、粉体润湿剂0.5份、颜料3.5份、氧化钯改性氧化钛纳米管2.5份、水性高光乳
液13份、水性弹性乳液40份、水性防水乳液10份、成膜助剂5.3份、基材润湿剂1.5份、增稠剂
0.2份、附着力促进剂1.1份。
[0014] 通过采用上述技术方案,对渗透封闭底胶、防水弹性面胶的原料配比进一步优化,进一步提高水性防水组合胶的使用效果和使用寿命。
[0015] 可选的,所述水性渗透乳液为BLJ‑641封闭乳液,所述水性防水乳液为ETERKYD W34310环氧酯乳液,所述水性高光乳液为KX‑108苯丙乳液,所述水性弹性乳液为BLJ‑963M
弹性乳液。
[0016] 通过采用上述技术方案,对水性渗透乳液、水性防水乳液、水性高光乳液、水性弹性乳液做进一步限定,提高防水组合漆的性能。
[0017] 可选的,所述氧化钯改性氧化钛纳米管采用以下方法制备:
[0018] 在二氯甲烷中加入乙酰丙酮钯,搅拌并混合均匀,得到预混料,备用;
[0019] 在纯乙醇中加入四甲基氢氧化铵,搅拌并混合均匀,然后加入钛酸异丙酯,继续搅拌并混合均匀,之后加入预混料,超声分散50‑60min,继续搅拌并混合均匀,静置处理24‑
28h,超声分散20‑30min,得到混合料;
[0020] 在惰性气体保护下,将混合料进行焙烧,焙烧温度为450‑550℃,焙烧时间为4‑6h,降温,得到氧化钯改性氧化钛;
[0021] 在氢氧化钠溶液中加入氧化钯改性氧化钛,超声分散1‑2h,升温至130‑140℃,保温处理18‑20h,过滤、洗涤、烘干,得到初成品;
[0022] 在盐酸溶液中加入初成品,超声分散40‑50min,过滤、洗涤、烘干,得到氧化钯改性氧化钛纳米管;
[0023] 所述乙酰丙酮钯、钛酸异丙酯的重量配比为1:(50‑60)。
[0024] 通过采用上述技术方案,在氧化钛的制备过程中加入乙酰丙酮钯,并与其一起形成氧化钯,能够使氧化钯均匀的分布在氧化钛中,然后对氧化钛进一步改性,并使其形成氧
化钛纳米管,最终得到氧化钯改性氧化钛纳米管。
[0025] 可选的,所述石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用以下方法制备:
[0026] 在惰性气体保护下,于乙二醇中加入十二烷基苯硫酸钠,搅拌并混合均匀,然后加入石墨烯,搅拌并混合均匀,且超声分散30‑50min,之后加入氯化铁、乙酸钠,继续搅拌并混
合均匀,且超声分散20‑40min,加热升温至175‑185℃,保温反应15‑20h,过滤、洗涤、烘干,
得到石墨烯改性四氧化三铁空心微球;
[0027] 所述石墨烯、氯化铁、乙酸钠的重量配比为1:(5‑6):(9‑10)。
[0028] 通过采用上述技术方案,乙二醇提供温和的还原环境,乙酸钠提供反应的碱性环境,从而使氯化铁转变为四氧化三铁,同时随着反应时间的延长,纳米石墨烯随着产物形成
空心微球,并得到石墨烯改性四氧化三铁空心微球。
[0029] 第二方面,本申请提供一种耐候水性防水组合胶的制备方法,采用如下的技术方案:
[0030] 一种耐候水性防水组合胶的制备方法,分别对渗透封闭底胶、防水弹性面胶进行制备;
[0031] 渗透封闭底胶采用以下方法制备:
[0032] 在去离子水中加入消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入石墨烯改性四氧化三铁空心微球、纳米钛白粉,继续搅拌并混合均匀,得到预混料a;
[0033] 对预混料a进行研磨,得到料浆a,备用;
[0034] 将水性渗透乳液、水性弹性乳液、水性高光乳液、水性防水乳液进行混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料a;
[0035] 在基础料a中加入料浆a、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到渗透封闭底胶;
[0036] 防水弹性面胶采用以下方法制备:
[0037] 在去离子水中加入分散剂、消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入颜料、氧化钯改性氧化钛纳米管,继续搅拌并混合均匀,得到预混料b;
[0038] 对预混料b进行研磨,得到料浆b,备用;
[0039] 将水性高光乳液、水性弹性乳液、水性防水乳液混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料b;
[0040] 在基础料b中加入料浆b、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到防水弹性面胶。
[0041] 通过采用上述技术方案,分别对渗透封闭底胶、防水弹性面胶进行制备,使其制备简便、稳定。
[0042] 第三方面,本申请提供一种耐候水性防水组合胶的应用,采用如下的技术方案:
[0043] 一种耐候水性防水组合胶的应用,所述水性防水组合漆用于工业厂房彩钢板的翻新处理。
[0044] 通过采用上述技术方案,提高水性防水组合漆的适用性,满足市场需求。同时,在防水胶层成膜且没有彻底干燥时,防水胶层还具有一定的粘性,可以在防水胶层的表面粘
接防水布等材料,进一步提高防水组合胶的实用性和适用性。
[0045] 可选的,所述渗透封闭底胶涂覆在打磨清理后的房彩钢板表面,并形成底胶层,且底胶层的厚度为20‑40μm;
[0046] 所述防水弹性面胶涂覆在底胶层的表面,并形成面胶层,且面胶层的厚度为40‑60μm;
[0047] 所述底胶层和面胶层整体形成防水层,且防水胶层的厚度为60‑80μm。
[0048] 通过采用上述技术方案,利用渗透封闭底胶提高面胶层和待翻新彩钢板之间的附着力,利用防水弹性面胶提高防水胶层对彩钢板热胀冷缩的变化,通过渗透封闭底胶、防水
弹性面胶之间的协同作用,增加了防水胶层和待翻新彩钢板之间的结合强度,降低防水胶
层出现脱落、开裂的情况,提高防水胶层的使用寿命,使水性防水组合胶满足市场需求。
[0049] 第四方面,本申请提供一种耐候水性防水组合胶的应用,采用如下的技术方案:
[0050] 一种耐候水性防水组合胶的应用,所述水性防水组合漆用于水泥屋顶防水处理。
[0051] 通过采用上述技术方案,水泥屋顶的表面经过清理后,但是水泥屋顶的表面也是不可避免的也会残留有水泥等粉尘,而将本申请中的渗透封闭底胶应用于水泥屋顶表面,
能够有效的增加防水胶层和水泥屋顶的结合强度,并提高防水胶层的使用寿命,同时也提
高了水性防水组合胶的适用性,满足市场需求。
[0052] 可选的,所述渗透封闭底胶涂覆在清理后的水泥屋顶表面,并形成底胶层,且底胶层的厚度为50‑100μm;
[0053] 所述防水弹性面胶涂覆在底胶层的表面,并形成面胶层,且面胶层的厚度为100‑300μm;所述底胶层和面胶层整体形成防水胶层,且防水胶层的厚度为200‑400μm。
[0054] 通过采用上述技术方案,利用渗透封闭底胶提高面胶层和水泥屋顶之间的附着力,利用防水弹性面胶提高防水胶层的耐候性、防水性,通过渗透封闭底胶、防水弹性面胶
之间的协同作用,增加防水胶层和水泥屋顶的结合强度,并提高防水胶层的使用寿命,同
时,由于彩钢板一般为斜面,而水泥屋顶表面为水平面,水泥屋顶表面可能出现积水的情
况,相比,彩钢板表面40‑60μm的防水胶层而言,水泥屋顶表面的防水胶层为200‑400μm,能
够有效的提高水泥屋顶的防水效果。
[0055] 综上所述,本申请具有以下有益效果:
[0056] 1、本申请的耐候水性防水组合胶,通过渗透封闭底胶、防水弹性面胶之间的协同作用,在待翻新彩钢板表面形成防水胶层,防水胶层具有良好的耐候性、耐晒性、高光性、耐
水性,还具有韧性好的优点,而且在温差为100℃的条件下,防水胶层没有出现脱落、开裂的
情况,且其能够适应彩钢板的热胀冷缩,能够满足彩钢板翻新的市场需求。
[0057] 2、本申请的耐候水性防水组合胶的制备方法,分别对渗透封闭底胶、防水弹性面胶进行制备,具有制备简便、稳定的优点。
[0058] 3、本申请的耐候水性防水组合胶的应用,将水性防水组合胶用于工业厂房彩钢板的翻新处理,并在彩钢板表面形成防水胶层,不仅提高防水胶层和彩钢板之间的结合强度,
而且还能够适应彩钢板因热胀冷缩而发生的变化,降低防水胶层出现脱落、开裂的情况,满
足水性防水组合胶的市场需求。同时,在防水胶层成膜且没有彻底干燥时,由于防水胶层具
有一定的粘性,还可以在防水胶层的表面粘接防水布等材料,提高防水组合胶的实用性和
适用性。将水性防水组合胶用于水泥屋顶防水处理,进一步提高水性防水组合胶的适用性,
满足市场需求,而且工业厂房彩钢板翻新后的防水胶层厚度为60‑80μm,在满足防水需求的
情况下,降低彩钢板翻新成本,而水泥屋顶防水处理后的防水胶层的厚度为200‑400μm,能
够有效的提高水泥屋顶的防水效果。

具体实施方式

[0059] 以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0060] 制备例
[0061] 制备例1
[0062] 一种纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球,纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用以下方法制备:
[0063] 在氮气保护下,于15kg乙二醇中加入0.2kg十二烷基苯硫酸钠,搅拌并混合均匀,然后加入0.1kg纳米石墨烯,搅拌并混合均匀,且超声分散30min,之后加入0.5kg氯化铁、
0.9kg乙酸钠,继续搅拌并混合均匀,且超声分散40min,加热升温至175℃,保温反应12h,过
滤、洗涤、烘干,得到纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球。
[0064] 其中,洗涤首先利用去离子水洗涤三遍,然后利用无水乙醇洗涤三遍。
[0065] 烘干的温度为60℃,烘干的时间为14h。
[0066] 且此时,纳米石墨烯、氯化铁、乙酸钠的重量配比为1:5:9。
[0067] 纳米石墨烯选自北京德科岛金科技有限公司。
[0068] 制备例2
[0069] 一种纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球,纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用以下方法制备:
[0070] 在氮气保护下,于15kg乙二醇中加入0.25kg十二烷基苯硫酸钠,搅拌并混合均匀,然后加入0.1kg纳米石墨烯,搅拌并混合均匀,且超声分散35min,之后加入0.55kg氯化铁、
0.95kg乙酸钠,继续搅拌并混合均匀,且超声分散25min,加热升温至180℃,保温反应
11.5h,过滤、洗涤、烘干,得到纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球。
[0071] 其中,洗涤首先利用去离子水洗涤三遍,然后利用无水乙醇洗涤三遍。
[0072] 烘干的温度为60℃,烘干的时间为14h。
[0073] 且此时,纳米石墨烯、氯化铁、乙酸钠的重量配比为1:5.5:9.5。
[0074] 纳米石墨烯选自北京德科岛金科技有限公司。
[0075] 制备例3
[0076] 一种纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球,纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用以下方法制备:
[0077] 在氮气保护下,于15kg乙二醇中加入0.3kg十二烷基苯硫酸钠,搅拌并混合均匀,然后加入0.1kg纳米石墨烯,搅拌并混合均匀,且超声分散50min,之后加入0.6kg氯化铁、
1kg乙酸钠,继续搅拌并混合均匀,且超声分散20min,加热升温至185℃,保温反应11h,过
滤、洗涤、烘干,得到纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球。
[0078] 其中,洗涤首先利用去离子水洗涤三遍,然后利用无水乙醇洗涤三遍。
[0079] 烘干的温度为60℃,烘干的时间为14h。
[0080] 且此时,纳米石墨烯、氯化铁、乙酸钠的重量配比为1:6:10。
[0081] 纳米石墨烯选自北京德科岛金科技有限公司。
[0082] 制备例4
[0083] 一种氧化钯改性氧化钛纳米管,氧化钯改性氧化钛纳米管采用以下方法制备:
[0084] 在1kg二氯甲烷中加入0.1kg乙酰丙酮钯,搅拌并混合均匀,得到预混料,备用;
[0085] 在10kg纯乙醇中加入2.5kg四甲基氢氧化铵,搅拌并混合均匀,然后加入5kg钛酸异丙酯,继续搅拌并混合均匀,之后加入预混料,超声分散50min,继续搅拌并混合均匀,静
置处理24h,超声分散30min,得到混合料;
[0086] 在氮气保护下,将混合料进行焙烧,焙烧温度为450℃,焙烧时间为6h,降温,得到氧化钯改性氧化钛;
[0087] 在8kg浓度为30%的氢氧化钠溶液中加入氧化钯改性氧化钛,超声分散1h,升温至130℃,保温处理20h,过滤、洗涤、烘干,得到初成品;
[0088] 在8kg浓度为3%的盐酸溶液中加入初成品,超声分散40min,过滤、洗涤、烘干,得到氧化钯改性氧化钛纳米管。
[0089] 且此时,乙酰丙酮钯、钛酸异丙酯的重量配比为1:50。
[0090] 制备例5
[0091] 一种氧化钯改性氧化钛纳米管,氧化钯改性氧化钛纳米管采用以下方法制备:
[0092] 在1kg二氯甲烷中加入0.1kg乙酰丙酮钯,搅拌并混合均匀,得到预混料,备用;
[0093] 在10kg纯乙醇中加入2.8kg四甲基氢氧化铵,搅拌并混合均匀,然后加入5.5kg钛酸异丙酯,继续搅拌并混合均匀,之后加入预混料,超声分散55min,继续搅拌并混合均匀,
静置处理26h,超声分散25min,得到混合料;
[0094] 在氮气保护下,将混合料进行焙烧,焙烧温度为500℃,焙烧时间为5h,降温,得到氧化钯改性氧化钛;
[0095] 在8kg浓度为30%的氢氧化钠溶液中加入氧化钯改性氧化钛,超声分散1.5h,升温至135℃,保温处理19h,过滤、洗涤、烘干,得到初成品;
[0096] 在8kg浓度为3%的盐酸溶液中加入初成品,超声分散45min,过滤、洗涤、烘干,得到氧化钯改性氧化钛纳米管。
[0097] 且此时,乙酰丙酮钯、钛酸异丙酯的重量配比为1:55。
[0098] 制备例6
[0099] 一种氧化钯改性氧化钛纳米管,氧化钯改性氧化钛纳米管采用以下方法制备:
[0100] 在1kg二氯甲烷中加入0.1kg乙酰丙酮钯,搅拌并混合均匀,得到预混料,备用;
[0101] 在10kg纯乙醇中加入3kg四甲基氢氧化铵,搅拌并混合均匀,然后加入6kg钛酸异丙酯,继续搅拌并混合均匀,之后加入预混料,超声分散60min,继续搅拌并混合均匀,静置
处理28h,超声分散20min,得到混合料;
[0102] 在氮气保护下,将混合料进行焙烧,焙烧温度为550℃,焙烧时间为4h,降温,得到氧化钯改性氧化钛;
[0103] 在8kg浓度为30%的氢氧化钠溶液中加入氧化钯改性氧化钛,超声分散2h,升温至140℃,保温处理18h,过滤、洗涤、烘干,得到初成品;
[0104] 在8kg浓度为3%的盐酸溶液中加入初成品,超声分散50min,过滤、洗涤、烘干,得到氧化钯改性氧化钛纳米管。
[0105] 且此时,乙酰丙酮钯、钛酸异丙酯的重量配比为1:60。
[0106] 实施例
[0107] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,渗透封闭底胶、防水弹性面胶的平均细度小于10μm。
[0108] 表1实施例中渗透封闭底胶的各原料含量(单位:Kg)
[0109] 原料 实施例1 实施例2 实施例3去离子水 27 31 35
消泡剂 0.05 0.1 0.2
粉体润湿剂 1.1 0.5 0.2
石墨烯改性四氧化三铁空心微球 2.5 2 1.5
纳米钛白粉 0.05 0.1 0.2
水性渗透乳液 16 20 23
水性弹性乳液 34 30 27
水性高光乳液 7 5 3
水性防水乳液 4 3 2
成膜助剂 4 4.3 4.5
基材润湿剂 2.4 2.1 1.7
增稠剂 0.2 0.5 0.7
附着力促进剂 1.7 1.4 1
合计 100 100 100
[0110] 表2实施例中防水弹性面胶的各原料含量(单位:Kg)
[0111] 原料 实施例1 实施例6 实施例7去离子水 16 20 23
分散剂 2 2.2 2.4
消泡剂 0.1 0.2 0.3
粉体润湿剂 0.8 0.5 0.3
颜料 4.5 3.5 2.5
氧化钯改性氧化钛纳米管 2.2 2.5 2.8
水性高光乳液 10 13 16
水性弹性乳液 43 40 37
水性防水乳液 13 10 8
成膜助剂 5.5 5.3 5.1
基材润湿剂 2 1.5 1
增稠剂 0.1 0.2 0.3
附着力促进剂 0.8 1.1 1.3
合计 100 100 100
[0112] 实施例1
[0113] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,渗透封闭底胶的原料配比见表1所示,防水弹性面胶的原料配比见表2所示。
[0114] 其中,消泡剂为AKN‑3801有机硅消泡剂,且选自佛山市千佑化工有限公司;粉体润湿剂为HY‑6170润湿剂,且选自北京麦尔化工科技有限公司;纳米钛白粉为R‑104钛白粉,且
选自广州贝斯特新材料科技有限公司;水性渗透乳液为BLJ‑641封闭乳液,且选自上海保立
佳新材料有限公司;水性弹性乳液为BLJ‑963M弹性乳液,且选自上海保立佳新材料有限公
司;水性高光乳液为KX‑108苯丙乳液,且选自青岛古道科技有限公司;水性防水乳液为
ETERKYD W34310环氧酯乳液,且选自上海凯茵化工有限公司;成膜助剂为HY‑12C成膜剂,且
选自北京麦尔化工科技有限公司;基材润湿剂为HY‑6086润湿剂,且选自北京麦尔化工科技
有限公司;增稠剂为HY‑307增稠剂,且选自北京麦尔化工科技有限公司;附着力促进剂为H‑
1061促进剂,且选自深圳市吉田化工有限公司;分散剂的型号为AKN‑2280分散剂,选自佛山
市千佑化工有限公司;颜料为铁红粉,且选自云南昆明雨霸建筑防水材料有限公司。
[0115] 纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用制备例1得到;氧化钯改性氧化钛纳米管采用制备例4得到。
[0116] 一种耐候水性防水组合胶的制备方法,分别对渗透封闭底胶、防水弹性面胶进行制备。
[0117] 渗透封闭底胶采用以下方法制备:
[0118] 在去离子水中加入消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入石墨烯改性四氧化三铁空心微球、纳米钛白粉,继续搅拌并混合均匀,得到预混料a。
[0119] 对预混料a进行研磨,得到料浆a,备用。
[0120] 将水性渗透乳液、水性弹性乳液、水性高光乳液、水性防水乳液进行混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料a。
[0121] 在基础料a中加入料浆a、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到渗透封闭底胶。
[0122] 防水弹性面胶采用以下方法制备:
[0123] 在去离子水中加入分散剂、消泡剂、粉体润湿剂,搅拌并混合均匀,然后加入颜料、氧化钯改性氧化钛纳米管,继续搅拌并混合均匀,得到预混料b。
[0124] 对预混料b进行研磨,得到料浆b,备用。
[0125] 将水性高光乳液、水性弹性乳液、水性防水乳液混合,并混合均匀,然后加入成膜助剂,搅拌并混合均匀,得到基础料b。
[0126] 在基础料b中加入料浆b、基材润湿剂、增稠剂、附着力促进剂,搅拌并混合均匀,得到防水弹性面胶。
[0127] 实施例2‑3
[0128] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例1的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料配比不同,且实施例2‑3渗透封闭底胶的
原料配比见表1所示。
[0129] 实施例4
[0130] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例2的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中石墨烯改性四氧化三铁空心微球不同,
石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用制备例2得到。
[0131] 实施例5
[0132] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例2的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中石墨烯改性四氧化三铁空心微球不同,
石墨烯改性四氧化三铁空心微球采用制备例3得到。
[0133] 实施例6‑7
[0134] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,防水弹性面胶的原料配比不同,且实施例6‑7防水弹性面胶的
原料配比见表2所示。
[0135] 实施例8
[0136] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例6的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中氧化钯改性氧化钛纳米管不同,氧化钯
改性氧化钛纳米管采用制备例5得到。
[0137] 实施例9
[0138] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例6的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中氧化钯改性氧化钛纳米管不同,氧化钯
改性氧化钛纳米管采用制备例6得到。
[0139] 对比例
[0140] 对比例1
[0141] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的纳米石墨
烯改性四氧化三铁空心微球。
[0142] 对比例2
[0143] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性渗透
乳液。
[0144] 对比例3
[0145] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性高光
乳液。
[0146] 对比例4
[0147] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的纳米石墨
烯改性四氧化三铁空心微球、水性渗透乳液、水性高光乳液。
[0148] 对比例5
[0149] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的粉体润湿
剂。
[0150] 对比例6
[0151] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的基材润湿
剂。
[0152] 对比例7
[0153] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的粉体润湿
剂、基材润湿剂。
[0154] 对比例8
[0155] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例4的区别之处在于,渗透封闭底胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性弹性
乳液。
[0156] 对比例9
[0157] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例8的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性弹性
乳液。
[0158] 对比例10
[0159] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例8的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性高光
乳液。
[0160] 对比例11
[0161] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例8的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性弹性
乳液、水性高光乳液。
[0162] 对比例12
[0163] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例8的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中用水性防水乳液替换等量的氧化钯改
性氧化钛纳米管。
[0164] 对比例13
[0165] 一种耐候水性防水组合胶,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,其和实施例8的区别之处在于,防水弹性面胶的原料中用水性防水乳液替换等量的水性高光
乳液、氧化钯改性氧化钛纳米管。
[0166] 性能检测试验
[0167] 将实施例1‑5和对比例1‑7得到的渗透封闭底胶制备试样,并进行下述性能检测,检测结果如表3所示。
[0168] 其中,试样采用以下方法制备:
[0169] S1、除去待翻新彩钢板表面的防水层,然后对彩钢板表面进行打磨清理,以除去彩钢板表面的锈蚀,且使彩钢板的表面不在有明显的粉体掉落。
[0170] S2、在步骤S1处理后的彩钢板表面涂覆一遍渗透封闭底胶,并形成底胶层,底胶层的厚度为30μm,得到试样。
[0171] 附着力采用以下方法进行检测:用刀片将试样表面的底胶层平整的划100个小方格,每个方格的大小为10mm×10mm,之后用500G的力将3M胶纸粘贴于方格上,施力时间为
3s,然后将3M胶纸从试样表面拉开,并依据底胶层是否出现剥落以及剥落面积对底胶层进
行分别,级别为0‑5级,其中,0级表面没有出现剥落,1‑5级中,级数越大表明剥落情况越严
重。
[0172] 表3渗透封闭底胶的检测结果
[0173] 检测项目 附着力/(级)实施例1 0
实施例2 0
实施例3 0
实施例4 0
实施例5 0
对比例1 1
对比例2 2
对比例3 1
对比例4 3
对比例5 1
对比例6 1
对比例7 2
[0174] 从表3中可以看出,本申请的渗透封闭底胶,在打磨清理后的彩钢板表面具有良好的附着力,且附着力等级为0级。
[0175] 通过将实施例4和对比例1‑4进行比较,由此可以看出,在渗透封闭底胶的原料中加入纳米石墨烯改性四氧化三铁空心微球、水性渗透乳液、水性高光乳液,并通过两者之间
的协同作用,能够有效的提高渗透封闭底胶的附着力。
[0176] 通过将实施例4和对比例5‑7进行比较,由此可以看出,在渗透封闭底胶的原料中加入粉体润湿剂、基材润湿剂,并通过两者之间的协同作用,也能够有效的提高渗透封闭底
胶的附着力,这主要是由于粉体润湿剂对彩钢板表面的粉尘起到良好的润湿、分散,并封闭
在底胶层内,基材润湿剂对彩钢板起到润湿的作用,从而提高底胶层的附着力。
[0177] 将实施例1、实施例6‑9和对比例8‑13得到的水性防水组合胶制备试样,并进行下述性能检测,检测结果如表4所示。
[0178] 其中,试样采用以下方法制备:
[0179] S1、除去待翻新彩钢板表面的防水层,然后对彩钢板表面进行打磨清理,以除去彩钢板表面的锈蚀,且使彩钢板的表面不在有明显的粉体掉落。
[0180] S2、在步骤S1处理后的彩钢板表面涂覆一遍渗透封闭底胶,并形成底胶层,底胶层的厚度为30μm。
[0181] S3、在步骤S2处理后的底胶层表面涂覆两遍防水弹性面胶,并形成面胶层,底胶层的厚度为50μm,得到试样。
[0182] 其中,底胶层和面胶层整体形成防水胶层,且此时,防水胶层的厚度为80μm。
[0183] 附着力采用以下方法进行检测:用刀片将试样表面的防水胶层平整的划100个小方格,每个方格的大小为10mm×10mm,之后用500G的力将3M胶纸粘贴于方格上,施力时间为
2s,然后将3M胶纸从试样表面拉开,并依据防水胶层是否出现剥落以及剥落面积对底胶层
进行分别,级别为0‑5级,其中,0级表面没有出现剥落,1‑5级中,级数越大表明剥落情况越
严重。
[0184] 耐水性采用以下方法进行检测:将试样放置在水中浸泡,且温度为25℃,并观察试样表面防水胶层的情况,如果出现发软、起泡的情况,停止浸泡,并计算浸泡时间。
[0185] 耐5%盐酸采用以下方法进行检测:将试样放置在5%盐酸的盐酸溶液中浸泡,且温度为25℃,并观察试样表面防水胶层的情况,如果出现发软、起泡的情况,停止浸泡,并计
算浸泡时间。
[0186] 耐5%氢氧化钠采用以下方法进行检测:将试样放置在5%氢氧化钠的氢氧化钠溶液中浸泡,且温度为25℃,并观察试样表面防水胶层的情况,如果出现发软、起泡的情况,停
止浸泡,并计算浸泡时间。
[0187] 耐紫外线直照采用以下方法进行检测:将试样放置在封闭的箱体内,并打开紫外2
灯,且使试样和紫外灯之间的距离保持在10cm,紫外灯的辐照强度为1.0W/m ,并观察试样
表面防水胶层的情况,如果出现失光,停止照射,并计算照射时间。
[0188] 柔韧性采用以下方法进行检测:将试样放置在温度为‑40℃的条件下,静置处理72h,然后在温度为70℃的条件下,静置处理72h,重复上述步骤多次,之后对试样进行弯曲,
使其形成直径为15mm的过渡弯曲圆弧,并观察过渡弯曲圆弧处试样表面防水胶层的情况,
并依据防水胶层是否出现脱落、开裂以及脱落面积、开裂面积对防水胶层柔韧性进行分级,
级别为0‑5级,其中,0级表面没有出现脱落和开裂,1‑5级中,级数越大表面防水胶层的脱
落、开裂情况越严重。
[0189] 表4水性防水组合胶的检测结果
[0190]
[0191] 从表4中可以看出,本申请的水性防水组合胶,具有良好的附着力,附着力等级为0级,而且还具有良好的耐水性、耐5%盐酸、耐5%氢氧化钠、耐紫外线直照,耐水性为61‑65
天、耐5%盐酸为36‑39天、耐5%氢氧化钠为41‑43天、耐紫外线直照伟21‑25天,同时还具有
良好的柔韧性,经过在温度为‑40℃以及温度在70℃的条件下,交替储放多次后,柔韧性等
级为0级,表面没有出现脱落、开裂的情况,本申请的水性防水组合胶,不仅具有良好的耐候
性,而且在彩钢板温差变化为100℃的条件下,还能够适应彩钢板的翻新处理,有效的提高
了防水胶层的使用寿命,使水性防水组合漆满足市场需求。
[0192] 将实施例8和对比例8进行比较,由此可以看出,在渗透封闭底胶的原料中加入水性弹性乳液,并通过其和防水弹性面胶之间的协同作用,有效的提高了水性防水组合胶的
柔韧性。
[0193] 将实施例8和对比例9‑11进行比较,由此可以看出,在防水弹性面胶的原料中加入水性高光乳液、防水弹性乳液,并通过其和防水乳液之间的协同作用,有效的提高了水性防
水组合胶的耐候性和柔韧性,且满足市场需求。
[0194] 将实施例8和对比例9、对比例12‑13进行比较,由此可以看出,在防水弹性面胶的原料中加入水性高光乳液、氧化钯改性氧化钛纳米管,并通过两者之间的协同作用,有效的
提高了水性防水组合胶的耐候性。
[0195] 应用例
[0196] 应用例1
[0197] 一种耐候水性防水组合胶,将水性防水组合胶用于工业厂房彩钢板的翻新处理。
[0198] 其中,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,且渗透封闭底胶、防水弹性面胶采用实施例8得到。
[0199] 一种耐候水性防水组合胶,包括如下步骤:
[0200] S1、除去待翻新彩钢板表面的防水层,然后对彩钢板表面进行打磨清理,以除去彩钢板表面的锈蚀,且使彩钢板的表面不在有明显的粉体掉落。
[0201] S2、在步骤S1处理后的彩钢板表面涂覆一遍渗透封闭底胶,并形成底胶层,底胶层的厚度为20‑40μm,优选为底胶层的厚度为30μm。
[0202] S3、在步骤S2处理后的底胶层表面涂覆两遍防水弹性面胶,并形成面胶层,面胶的厚度为40‑60μm,优选为底胶层的厚度为50μm。
[0203] 其中,底胶层和面胶层整体形成防水胶层,且此时,防水胶层的厚度为60‑80μm。
[0204] 应用例2
[0205] 一种耐候水性防水组合胶,将水性防水组合胶用于水泥屋顶防水处理。
[0206] 其中,水性防水组合胶包括渗透封闭底胶、防水弹性面胶,且渗透封闭底胶、防水弹性面胶采用实施例8得到。
[0207] 一种耐候水性防水组合胶,包括如下步骤:
[0208] S1、对待处理的水泥屋顶表面进行清理,以除去水泥屋顶表面的杂物。
[0209] S2、在步骤S1处理后的水泥屋顶表面涂覆两遍渗透封闭底胶,并形成底胶层,底胶层的厚度为50‑100μm,优选为底胶层的厚度为100μm。
[0210] S3、在步骤S2处理后的底胶层表面涂覆两遍防水弹性面胶,并形成面胶层,面胶的厚度为100‑300μm,优选为底胶层的厚度为200μm。
[0211] 其中,底胶层和面胶层整体形成防水胶层,且此时,防水胶层的厚度为200‑400μm。
[0212] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本
申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。