本發(fā)明涉及涂料材料領(lǐng)域,尤其涉及一種防水隔熱環(huán)保材料。
背景技術(shù):
隨著國(guó)內(nèi)涂料行業(yè)的不斷發(fā)展和細(xì)化,市場(chǎng)對(duì)具有特種功能性涂料的要求亦越來(lái)越突出,其中對(duì)于抗沾污、耐水、耐酸堿腐蝕、阻燃等性能要求更加高,現(xiàn)有的防水材料保光、保色性差,不抗裂、抗?jié)B漏、易開(kāi)裂、易變黃,且有的對(duì)人體還具有一定的危害,環(huán)保性差,因此為了滿(mǎn)足各行業(yè)對(duì)防水隔熱環(huán)保材料的要求,生產(chǎn)高性能,應(yīng)用廣泛的防水隔熱環(huán)保材料很有必要。
傳統(tǒng)的防水材料主要是以瀝青卷材、丙綸卷材為主材,通過(guò)對(duì)漏水面覆蓋達(dá)到防水的目的。防水卷材在防水施工中需要根據(jù)防水基層的形狀而進(jìn)行量體裁衣,對(duì)于外形復(fù)雜的基層需多塊拼接,防水卷材相互搭接處的粘結(jié)難度較大,導(dǎo)致搭接部位成為漏水的隱患。鑒于防水卷材高能耗、高污染、施工難、易漏水的缺陷,出現(xiàn)了防水隔熱環(huán)保材料,防水隔熱環(huán)保材料由于其可以形成整體無(wú)接縫封閉層,防水完全,可以完全隔絕外界的雨水、潮氣,在防水工程中的到了較好的應(yīng)用,但防水隔熱環(huán)保材料是依靠高分子乳液的成膜進(jìn)行防水,目前國(guó)內(nèi)聚合物水泥基防水隔熱環(huán)保材料應(yīng)用中,主要通過(guò)提高聚合物改性水泥材料的柔性來(lái)達(dá)到防止開(kāi)裂的目的,例如通過(guò)增加聚合物的用 量、改善聚合物的性能等手段解決,這樣不但使成本升高,而且隨著聚合物的增多,水泥材料的耐水性、耐候性、強(qiáng)度等性能逐漸減弱,未能發(fā)揮聚合物水泥基防水隔熱環(huán)保材料剛?cè)嵯酀?jì)的性能,尤其是防水層在后期一但產(chǎn)生裂紋將無(wú)法自動(dòng)修復(fù)。防水卷材和防水隔熱環(huán)保材料由于采用了高分子聚合物,具有良好的抗裂性,但在使用中高分子聚合物和成膜物隨著時(shí)間的遷移逐漸老化失效,導(dǎo)致后期防水失敗,無(wú)法改變砂漿、混凝土自身的滲漏性。
為了改進(jìn)砂漿、混凝土自身的抗?jié)B防水性能,出現(xiàn)了可加入砂漿的防水粉。通過(guò)添加在混凝土和砂漿中的防水粉堵塞毛細(xì)孔達(dá)到防滲、防水、防潮的目的。通常使用的增密組分主要有偏高嶺土、白碳黑、火山灰、沸石粉、硅灰、超細(xì)粉煤灰和礦渣等超細(xì)粉體。我國(guó)先后應(yīng)用了三氯化鐵防水混凝土、三乙醇胺防水混凝土、減水劑防水混凝土等,其原理都是在混凝土中添加這些外加劑后,形成不溶性膠體化合物或絡(luò)合物,用來(lái)堵塞填充毛細(xì)孔縫,增加混凝土的密實(shí)度,以提高它的抗?jié)B性。這些外加劑防水混凝土在一定條件下的應(yīng)用效果不錯(cuò),然而,一些工程實(shí)踐表明,這些防水劑并未取得令人滿(mǎn)意的效果,究其原因,主要是忽視了水泥收縮的致命弱點(diǎn),盡管混凝土很致密,但干縮和冷縮會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂,從而破壞結(jié)構(gòu)的整體防水功能。
為了防止砂漿、混凝土的冷縮和干縮開(kāi)裂,出現(xiàn)了膨脹性防水劑,這種膨脹劑適量摻入到水泥中,拌水后生成大量膨脹性結(jié)晶水化物產(chǎn)生的壓應(yīng)力可大致抵消混凝土干縮時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)力,從而防止或減少混凝土收縮開(kāi)裂,補(bǔ)償收縮混凝土(砂漿),具有抗裂防滲功能。上 述防水材料自身有一定的伸縮延展性,具有較好的變形能力,能抵抗在防水材料彈性范圍內(nèi)的基層開(kāi)裂,在一定程度上可防止裂紋產(chǎn)生,但由于其價(jià)格高,使用壽命短,易老化失效??偠灾浪魺岘h(huán)保材料中的防水材料的性能需要進(jìn)一步提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種防水隔熱環(huán)保材料,包括以下重量份的原料:粘結(jié)劑30-45份,玻璃空心體10-25份,丙烯酸異辛酯5-15份,碳酸鈣5-20份,消泡劑5-10份,助劑5-10份和水3-8份。
進(jìn)一步地,所述消泡劑為顆粒狀,包括以下重量份原料:聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)活性組分20-30份和載體70-80份,所述消泡劑顆粒的直徑為0.1-0.5mm。
進(jìn)一步地,所述聚醚改性有機(jī)硅活性組分的原料包括反應(yīng)物、催化劑、白炭黑和乳化劑,所述反應(yīng)物為低含氫硅油和聚醚,所述低含氫硅油和聚醚的質(zhì)量比為10-20∶1;
所述催化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為0.1-0.3%;
所述白炭黑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為2-5%;
所述乳化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為1-3%。
進(jìn)一步地,所述低含氫硅油為二甲基硅油,所述聚醚為分子量為2000-3000的多元醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚;
所述催化劑為三氟乙酸或鉑;
所述乳化劑是由失水山梨醇脂肪酸酯、聚山梨酯和烷基酚聚氧乙烯醚進(jìn)行復(fù)合得到的復(fù)合乳化劑;
所述載體為碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、淀粉、硅藻土、膨潤(rùn)土、凹凸棒土和滑石粉中的一種或多種。
進(jìn)一步地,所述玻璃空心體為球體,包括大、中和小粒徑玻璃空心體,大粒徑玻璃空心體粒徑為500-1000μm,壁厚為50-100μm,中粒徑玻璃空心體粒徑為200-500μm,壁厚為20-50μm,小粒徑玻璃空心體粒徑為50-200μm,壁厚為5-20μm;
其中,所述大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為1-2∶1∶2-3。
進(jìn)一步地,所述玻璃空心體為真空內(nèi)腔,或者玻璃空心體內(nèi)腔填充有氣體或輕質(zhì)隔熱材料。
進(jìn)一步地,所述粘結(jié)劑是由水泥、輔料和水溶性聚合物組成,所述水溶性聚合物可以是聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和甲基纖維素中的一種或者多種。
進(jìn)一步地,所述含不飽和雙鍵的有機(jī)硅單體為甲基乙烯基氯硅烷或乙烯基三氯硅烷。
進(jìn)一步地,所述涂料還包括以下重量份原料:鈉鹽熬合劑2-8,石英粉2-8和硅烷偶聯(lián)劑1-5。
進(jìn)一步地,所述鈉鹽熬合劑為自乙二胺四乙酸二鈉鹽、乙二胺四乙酸四鈉或羥乙基乙二胺三乙酸三鈉;
所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。
本發(fā)明的防水隔熱環(huán)保材料,具有如下有效效果:
1、本發(fā)明玻璃空心體粒徑不同,使得玻璃空心體在環(huán)保材料中占有最大空間,以最大限度的發(fā)揮玻璃空心體的保溫隔熱的效果。所述玻璃空心體為真空內(nèi)腔,或者玻璃空心體內(nèi)腔填充有氣體或輕質(zhì)隔熱材料,進(jìn)一步增強(qiáng)所述環(huán)保材料的隔熱效果和與粘結(jié)材料的粘結(jié)效果。
2、本發(fā)明中只有在大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為1-2∶1∶2-3,所述涂料的防水隔熱性能最佳。
3、本發(fā)明中固體消泡劑應(yīng)用廣泛,消泡、抑泡性能效果較好。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防水隔熱環(huán)保材料,包括以下重量份的原料:粘結(jié)劑30份,玻璃空心體25份,丙烯酸異辛酯5份,碳酸鈣5份,消泡劑10份,助劑5份,鈉鹽熬合劑8,石英粉8和硅烷偶聯(lián)劑4;
其中,所述玻璃空心體為球體,包括大、中和小粒徑玻璃空心體, 大粒徑玻璃空心體粒徑為500μm,壁厚為50μm,中粒徑玻璃空心體粒徑為200μm,壁厚為20μm,小粒徑玻璃空心體粒徑為50μm,壁厚為5μm;所述大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為1∶1∶2,所述玻璃空心體為真空內(nèi)腔。
其中,所述鈉鹽熬合劑為自乙二胺四乙酸二鈉鹽;所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷,所述粘結(jié)劑是由水泥、輔料和水溶性聚合物組成,所述水溶性聚合物是聚丙烯酰胺。
所述消泡劑為顆粒狀,包括以下重量份原料:聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)活性組分20份和載體80份,所述消泡劑顆粒的直徑為0.1-0.2mm;所述聚醚改性有機(jī)硅活性組分的原料包括反應(yīng)物、催化劑、白炭黑和乳化劑,所述反應(yīng)物為低含氫硅油和聚醚,所述低含氫硅油和聚醚的質(zhì)量比為10∶1;
所述催化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為0.3%;
所述白炭黑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為5%;
所述乳化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為3%。
所述低含氫硅油為二甲基硅油,所述聚醚為分子量為2000-2300的多元醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚;
所述催化劑為三氟乙酸;
所述乳化劑是由失水山梨醇脂肪酸酯、聚山梨酯和烷基酚聚氧乙烯醚進(jìn)行復(fù)合得到的復(fù)合乳化劑;
所述載體為碳酸鹽。
實(shí)施例二:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防水隔熱環(huán)保材料,包括以下重量份的原料:粘結(jié)劑45份,玻璃空心體10份,丙烯酸異辛酯10份,碳酸鈣10份,消泡劑10份,助劑7份,鈉鹽熬合劑5,石英粉2和硅烷偶聯(lián)劑1;
其中,所述玻璃空心體為球體,包括大、中和小粒徑玻璃空心體,大粒徑玻璃空心體粒徑為1000μm,壁厚為100μm,中粒徑玻璃空心體粒徑為500μm,壁厚為50μm,小粒徑玻璃空心體粒徑為200μm,壁厚為20μm;所述大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為1∶1∶3,所述玻璃空心體內(nèi)腔填充有氣體。
其中,所述所述鈉鹽熬合劑為乙二胺四乙酸四鈉;所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷,所述粘結(jié)劑是由水泥、輔料和水溶性聚合物組成,所述水溶性聚合物是聚乙烯醇。
所述消泡劑為顆粒狀,包括以下重量份原料:聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)活性組分30份和載體70份,所述消泡劑顆粒的直徑為0.2-0.4mm;所述聚醚改性有機(jī)硅活性組分的原料包括反應(yīng)物、催化劑、白炭黑和乳化劑,所述反應(yīng)物為低含氫硅油和聚醚,所述低含氫硅油和聚醚的質(zhì)量比為20∶1;
所述催化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為0.1%;
所述白炭黑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為2%;
所述乳化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為1%。
所述低含氫硅油為二甲基硅油,所述聚醚為分子量為2300-2600的多元醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚;
所述催化劑為鉑;
所述乳化劑是由失水山梨醇脂肪酸酯、聚山梨酯和烷基酚聚氧乙烯醚進(jìn)行復(fù)合得到的復(fù)合乳化劑;
所述載體為磷酸鹽。
實(shí)施例三:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防水隔熱環(huán)保材料,包括以下重量份的原料:粘結(jié)劑35份,玻璃空心體15份,丙烯酸異辛酯15份,碳酸鈣20份,消泡劑5份,助劑5份,鈉鹽熬合劑2,石英粉2和硅烷偶聯(lián)劑1;
其中,所述玻璃空心體為球體,包括大、中和小粒徑玻璃空心體,大粒徑玻璃空心體粒徑為800μm,壁厚為80μm,中粒徑玻璃空心體粒徑為350μm,壁厚為35μm,小粒徑玻璃空心體粒徑為100μm,壁厚為10μm;所述大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為2∶1∶3,所述玻璃空心體內(nèi)腔填充有輕質(zhì)隔熱材料。
其中,所述鈉鹽熬合劑為羥乙基乙二胺三乙酸三鈉;所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷,所述粘結(jié)劑是由水泥、輔料和水溶性聚合物組成,所述水溶性聚合物是甲基纖維素。
所述消泡劑為顆粒狀,包括以下重量份原料:聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)活性組分25份和載體75份,所述消泡劑顆粒的直徑為0.4-0.5mm;所述聚醚改性有機(jī)硅活性組分的原料包括反應(yīng)物、催化劑、白炭黑和乳化劑,所述反應(yīng)物為低含氫硅油和聚醚,所述低含氫硅油和聚醚的質(zhì)量比為15∶1;
所述催化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為0.2%;
所述白炭黑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為4%;
所述乳化劑占反應(yīng)物的質(zhì)量百分比為2%。
所述低含氫硅油為二甲基硅油,所述聚醚為分子量為2600-3000的多元醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚;
所述催化劑為鉑;
所述乳化劑是由失水山梨醇脂肪酸酯、聚山梨酯和烷基酚聚氧乙烯醚進(jìn)行復(fù)合得到的復(fù)合乳化劑;
所述載體為硅藻土、膨潤(rùn)土和凹凸棒土的混合。
本發(fā)明的防水涂料,具有如下有效效果:
1、本發(fā)明玻璃空心體粒徑不同,使得玻璃空心體在環(huán)保材料中占有最大空間,以最大限度的發(fā)揮玻璃空心體的保溫隔熱的效果。所述玻璃空心體為真空內(nèi)腔,或者玻璃空心體內(nèi)腔填充有氣體或輕質(zhì)隔熱材料,進(jìn)一步增強(qiáng)所述環(huán)保材料的隔熱效果和與粘結(jié)材料的粘結(jié)效果。
2、本發(fā)明中只有在大、中和小粒徑玻璃空心體的比例為 1-2∶1∶2-3,所述涂料的防水隔熱性能最佳。
3、本發(fā)明中固體消泡劑應(yīng)用廣泛,消泡、抑泡性能效果較好。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。