專利名稱：一種膨潤土防水涂料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種化工產(chǎn)品，特別是涉及ー種膨潤土防水涂料及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
房屋滲漏一直是建筑行業(yè)的老、大、難問題，主要原因是防水材料質(zhì)量差。目前國內(nèi)、外所采用的高科技防水涂料主要有三類第一類是溶劑型，其主要缺點(diǎn)是成本高，安全性差，對(duì)人體有害，易燃，污染環(huán)境，使用不夠普遍；第二類是水乳性高分子涂料，成本高，不夠理想；第三類是彈性改性浙青，該類產(chǎn)品低溫柔性好，但高溫時(shí)性能不好。為了尋找更好的替代品，我國開始了水乳型高分子防水涂料的研究，并研制出水乳型再生膠浙青防水涂料、丁睛膠乳浙青防水涂料，丙烯酸酯系共聚樹脂淺色隔熱涂料等品種。但因?yàn)楦男圆牧鲜窃偕z，其技術(shù)性能相對(duì)不穩(wěn)定，抗紫外性能不夠理想，抗拉強(qiáng)度也不夠理想，特別是成膜后的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度等性能均不理想。而傳統(tǒng)的熱熬浙青防水涂料要熱施工，需在 200°C以上，且易鼓泡、易脆裂、常滲漏、維修難、污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明目的在于克服上述技術(shù)中的缺點(diǎn)，
提出一種成本低，施工簡便、機(jī)械性能優(yōu)良、無毒無味、無環(huán)境污染、耐溫、耐老化、防紫外線照射、結(jié)膜快的膨潤土防水涂料。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是該丁苯橡膠膨潤土厚質(zhì)乳化浙青防水涂料，其組成成分為
組成重量(份數(shù))
混配浙青40-55
納米膨潤土5-7
丁苯橡膠溶液1-7
云母粉O. 2-0. 7
十二烷基三甲基溴化銨O. 1-0. 5
去離子水40-55
其中納米膨潤土的粒徑為20-100nm。在這些組成成份中，丁苯橡膠為改性材料，混配浙青為基料，納米膨潤土為分散齊U，云母粉為耐溫、隔熱、反光材料，選用十二烷基三甲基溴化銨作陽離子乳化剤，用去離子水作為介質(zhì)配制而成。是ー種水性厚質(zhì)防水涂料。
混配浙青是膨潤土防水涂料的主要基料，起膠結(jié)防水作用，它對(duì)涂料的配制和涂膜性能影響極大。軟化點(diǎn)低的浙青易分散乳化，但是會(huì)影響涂膜的耐熱性，施工時(shí)易粘腳。如浙青的針入度和延伸度過小，會(huì)導(dǎo)致涂膜的抗裂性和柔韌性能降低。因此，配制的混配浙青要滿足以下性能要求(I)比較容易乳化，(2)軟化點(diǎn)不應(yīng)過低，(3)低溫延伸性和柔度較好。本發(fā)明的防水涂料組成成份中的混配浙青由100號(hào)道路浙青和10號(hào)道路浙青配制而成。其中100號(hào)道路浙青占35-65%，10號(hào)道路浙青占35-65%。使混配浙青軟化點(diǎn)控制在55 0C -65 °C,
針入度在25°C、100克條件下為5. 0-10. 9毫米，延伸度在25°C時(shí)為20-40毫米。本發(fā)明所述的納米膨潤土是完全無機(jī)狀態(tài)的達(dá)到納米級(jí)的膨潤土，其制備方法詳見專利申請(qǐng)?zhí)枮?00410004707. 6，名稱為“ー種新型納米膨潤土及其制備方法”，該納米膨潤土具有很大的比表面積和富含羥基，大約在800 m2 /g，其表面原子數(shù)很多且原子配位嚴(yán)重不足，因此具有很高的活性，很容易與其它原子結(jié)合。因此，使用納米膨潤土制成的涂料具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，由于上述的納米膨潤土本身具有良好紫外吸收功能，故本發(fā)明的涂料亦具有較強(qiáng)的抗紫外老化功能。
納米膨潤土作為分散劑。它的主要成分是蒙脫石，蒙脫石是ー種含水的層狀鋁硅酸鹽礦物，主要化學(xué)成份是ニ氧化硅、三氧化鋁、和水。具有良好的吸水膨脹性、粘結(jié)性、懸浮性、分散性、吸附性、觸變性、熱穩(wěn)定性、催化性、陰離子交換性等。水性厚質(zhì)乳化浙青是由微小的浙青顆粒穩(wěn)定的分散在水中，形成了水包油型的乳化液。浙青與水是不能相混溶的，要使浙青同水結(jié)合在一起必須應(yīng)用乳化剤，它既能同水結(jié)合，又能同浙青結(jié)合。其乳化分散性好，且不與配方組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。膨潤土具備這些特征。膨潤土中的蒙脫石是ー種電荷不平衡的礦物，由于同晶置換，造成層狀組織的表面帶負(fù)電荷，必須吸附陽離子達(dá)到平衡，其分子量大，就具備了表面活性劑相似的性質(zhì)。不僅本身具有乳化分散作用，還能降低其他助劑的用量；由于膨潤土所含蒙脫石是層狀結(jié)構(gòu)，有大量內(nèi)表面層間水，當(dāng)水加入時(shí)，被吸附的陽離子極易同水中其它陽離子交換，使離子水化，引起體積增加，直至膨脹約20倍。在漏縫之中，這種遇水膨脹的特性可以阻塞滲漏，涂膜干燥后可起到透氣性。蒙脫石在水中分散后形成2 μ m以下的顆粒，能吸附浙青表面，并與構(gòu)筑物粘結(jié)牢固，防止水滲透，
并使浙青顆粒被膠質(zhì)形成的水化膜所包裹而防止浙青顆粒凝聚，形成水包油型乳狀液。
作為優(yōu)選，所述云母粉的細(xì)度為350-550目。
所述丁苯橡膠溶液是將丁苯橡膠溶解于溶劑苯或C9石油中，丁苯橡膠與溶劑的重量比為I : 10-15，將其充分?jǐn)嚢枞芙狻Ｗ鳛楦男圆牧系亩”较鹉z與浙青有很好的互溶性，借助于掃描電子顯微鏡可見，丁苯橡膠與浙青相界面處相當(dāng)模糊，界面厚度較大，說明浙青以部份溶脹了橡膠，因此在兩相界面之間具有良好的粘結(jié)性。它們的微現(xiàn)形態(tài)主要是單相連續(xù)結(jié)構(gòu)，橡膠以形狀不規(guī)則的微小顆粒分散在浙青中。當(dāng)加入改性材料丁苯橡膠成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)后，隨著大分子交聯(lián)作用的發(fā)生，橡膠網(wǎng)絡(luò)即成為彈性網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)賦予浙青以一定程度的弾性，從而大大增加了浙青的低溫變形能力，并使之具有較好的輔助成膜性。所述膨潤土防水涂料的生產(chǎn)方法，其加工流程如下
(1)配制膨潤土漿得到甲液；
(2)混合浙青的配制及脫水處理得到こ液；
(3)丁苯橡膠的處理得到丙液；
(4)將甲液攪拌，升溫到80°C保溫，開動(dòng)膠體磨，立即用沸水予熱，然后打開甲、こ流量控制閥門，使甲、こ兩種液體以適當(dāng)?shù)牧髁窟M(jìn)入膠體磨研磨，自膠體磨再流入混合攪拌罐，然后將丙液加入，經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌?，即配制而成本膨潤土防水涂料。本涂料?dāng)用于在-15°C以下的寒冷天氣施工時(shí)，水可由柴油代替，其組份為混配浙青35-55%
納米膨潤土6-20%
柴油34-50%
其中納米膨潤土的粒徑為20-100nm。進(jìn)ー步，混配浙青由100號(hào)石油浙青50-80%，10號(hào)石油浙青20_50%配制而成。所述的膨潤土防水涂料的制備方法如下
將混配浙青加熱至160°C后，依次將混配浙青、納米膨潤土、柴油放入攪拌罐，攪拌成粘稠狀乳液，制得本膨潤土防水涂料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)時(shí)無三廢污染、無毒無味、冷施工、エ效高、造價(jià)低，從根本消除了溶劑型涂料施工的缺陷，大大改善了勞動(dòng)條件；施工后的表面形成一個(gè)完整的統(tǒng)
一整體，克服了熱施工質(zhì)量隨浙青溫度變化的缺點(diǎn)，涂料中橡膠顆粒的應(yīng)カ集中作用激發(fā)了大量銀紋與剪切帶，較好改善了涂層延伸性、低溫柔性、抗裂性；由于云母粉作用，增強(qiáng)了其耐溫隔熱性；本發(fā)明的膨潤土防水涂料是ー種用途廣泛的多功能復(fù)合型防水涂料，可用于屋面板嵌縫、涂擦板面、舊屋面修補(bǔ)、地下防水防潮、衛(wèi)生間防滲、木質(zhì)防腐、鋪設(shè)道路等。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明。實(shí)施例I
一、配制膨潤土漿
稱取300公斤去離子水倒入膨潤土配制罐中，用蒸氣升溫至50-60°C ，開動(dòng)攪拌加入納米膨潤土 72公斤，加入云母粉4. 5公斤，然后再將170公斤去離子水倒入罐內(nèi)，沖洗干凈粘在攪拌葉片上的納米膨潤土、云母粉，加入十二烷
基三甲基溴化銨2. 8公斤，50°C保溫?cái)嚢?小時(shí)，封閉在罐內(nèi)靜止12小時(shí)，得到甲液。
ニ、混合浙青的配制及脫水處理
按配方稱取260公斤10號(hào)建筑浙青，再按配方稱取195公斤100號(hào)道路浙青放入鍋內(nèi)。升溫加熱至180-200°C熔化脫水，待浙青液面不再起泡時(shí)，降溫至160-180°C，得到こ液。
三、丁苯橡膠處理
稱取C9石油48公斤放入攪拌罐內(nèi)，然后放入丁苯橡膠4公斤，經(jīng)充分?jǐn)嚢枞芙?，得到丙液?br> 四、將甲液攪拌，升溫80°C保溫，開動(dòng)膠體磨，立即用沸水予熱。然后打開甲、こ流量控制閥門，使甲、こ液以適當(dāng)?shù)牧髁窟M(jìn)入膠體磨研磨，自膠體磨再流入混合攪拌罐，然后將丙液加入，經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌?，即配制而成本涂料。五、產(chǎn)品主要性能測試結(jié)果
麗試項(xiàng)目I測試結(jié)果I備注—
固體含量53.1%
延伸性 7. 8 (mm) 無處理 延伸性 8. I (mm)_處理后
權(quán)利要求
1.一種膨潤土防水涂料，其特征在于組成成分為 組成重量(份數(shù)) 混配浙青40-55 納米膨潤土5-7 丁苯橡膠溶液1-7 云母粉O. 2-0. 7 十二烷基三甲基溴化銨O. 1-0. 5 去離子水40-55 其中納米膨潤土的粒徑為20-100nm。
2.按照權(quán)利要求I所述的膨潤土防水涂料，其特征在于混配浙青由100號(hào)道路浙青35-65%、其余為10號(hào)道路浙青配制而成，其軟化點(diǎn)為55°C _65°C，針入度在25°C、100克條件下為5. 0-10. 9毫米，延伸度在25°C時(shí)為20-40毫米。
3.按照權(quán)利要求I所述的膨潤土防水涂料，其特征在于云母粉的細(xì)度為350-550目。
4.按照權(quán)利要求I所述的膨潤土防水涂料，其特征在于丁苯橡膠溶液是將丁苯橡膠溶解于溶劑苯或C9石油中，丁苯橡膠與溶劑的重量比為I : 10-15。
5.按照權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的膨潤土防水涂料的生產(chǎn)方法，其特征在于其加工流程為 (1)配制膨潤土漿得到甲液； (2)混合浙青的配制及脫水處理得到こ液； (3)丁苯橡膠的處理得到丙液； (4)將甲液攪拌，升溫到80°C保溫，開動(dòng)膠體磨，立即用沸水予熱，然后打開甲、こ流量控制閥門，使甲、こ兩種液體以適當(dāng)?shù)牧髁窟M(jìn)入膠體磨研磨，自膠體磨再流入混合攪拌罐，然后將丙液加入，經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌?，即配制而成本膨潤土防水涂料?br> 6.按照權(quán)利要求I所述的膨潤土防水涂料，其特征在于當(dāng)用于在-15°C以下施工時(shí)，其組份為 混配浙青35-55% 納米膨潤土6-20% 柴油34-50% 其中納米膨潤土的粒徑為20-100nm。
7.按照權(quán)利要求6所述的膨潤土防水涂料，其特征在干混配浙青由100號(hào)石油浙青50-80%, 10號(hào)石油浙青20-50%配制而成。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的膨潤土防水涂料的制備方法如下 將混配浙青加熱至160°C后，依次將混配浙青、納米膨潤土、柴油放入攪拌罐，攪拌成粘稠狀乳液，制得本膨潤土防水涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膨潤土防水涂料及其生產(chǎn)方法，其組成成分為混配瀝青40-55份，米膨潤土5-7份，丁苯橡膠溶液1-7份，云母粉0.2-0.7份，十二烷基三甲基溴化銨0.1-0.5份，去離子水40-55份，其中納米膨潤土的粒徑為20-100nm。當(dāng)用于在-15℃以下施工時(shí)，其組份為混配瀝青35-55%，納米膨潤土6-20%，柴油34-50%。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)時(shí)無三廢污染、無毒無味、冷施工、工效高、造價(jià)低，具有良好的機(jī)械性能，可用于屋面板嵌縫、涂擦板面、舊屋面修補(bǔ)、地下防水防潮、衛(wèi)生間防滲、木質(zhì)防腐、鋪設(shè)道路等。
文檔編號(hào)C09D5/00GK102816524SQ20111014992
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者江浩 申請(qǐng)人:綿陽堃山礦業(yè)有限公司