涂料、其制造方法及應(yīng)用
【專利摘要】一種涂料,包括:聚乙烯醇5~15份、水50~70份、醋酸乙烯酯?乙烯共聚乳液10~15份、丙烯酸聚合物乳液5~10份、鈦白粉1~5份,以上份數(shù)均為重量份。
【專利說明】
涂料、其制造方法及應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本公開涉及涂料、其制造方法及應(yīng)用,尤其涉及可用作防粘層的涂料、其制造方法 及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前預(yù)鋪反粘型自粘膠膜防水卷材已經(jīng)地下混凝土結(jié)構(gòu)的防水工程中得到了大 量的應(yīng)用,包括大型建筑地下室、地鐵隧道涵洞等重要建筑,這種防水卷材能與后澆混凝土 結(jié)構(gòu)形成牢固的滿粘接,能很好地密封混凝土表面,起到很好的防竄水作用,能有效解決地 下結(jié)構(gòu)普遍滲漏問題,因此這種卷材是住建部重點推薦推廣使用的一類防水材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的實施例提供一種涂料,所述涂料包括:聚乙烯醇5~15份、水50~70份、醋 酸乙烯酯-乙烯共聚乳液10~15份、丙烯酸聚合物乳液5~10份、鈦白粉1~5份,以上份數(shù)均 為重量份。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述涂料包括:聚乙烯醇8~12份、水55~65 份、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液11~13份、丙烯酸聚合物乳液7~9份、鈦白粉2~4份,以上份 數(shù)均為重量份。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述聚乙烯醇具有下述至少之一的性質(zhì):醇解 度87~89、pH值5~7、平均聚合度1700。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液具有下述至少 之一的性質(zhì):固含量54%、?財直4.0~5.0、粘度1000~2000111? &.8、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度了8-20 Γ。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述丙烯酸聚合物乳液具有下述至少之一的 性質(zhì):固含量60%、?!1值6.0、粘度1000111? &.8、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度了8-40°(:。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述水為去離子水、蒸餾水或高純水。
[0010] 本發(fā)明的實施例提供一種防粘層,所述防粘層由上述的涂料干燥后形成。
[0011] 本發(fā)明的實施例提供一種涂料的應(yīng)用,包括將上述的涂料涂覆于物體表面,干燥 后形成防粘層。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,所述物體包括自粘膠。
[0013] 本發(fā)明的實施例提供一種制造涂料的方法,包括:
[0014] (1)將水投入反應(yīng)釜中,升溫至70~80°C并攪拌,將聚乙烯醇粉末加入反應(yīng)釜中, 攪拌直至粉末完全溶解,降溫,將釜內(nèi)物料溫度降至40°C以下,過濾后出料;
[0015] (2)將所述步驟(1)的物料中加入到分散罐中,將醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、丙烯 酸聚合物乳液投入到分散罐中,攪拌,向分散罐中加入鈦白粉,攪拌均勻后出料;
[0016] (3)將步驟(2)所得物料研磨均勻后出料。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,步驟(1)所述攪拌的攪拌速度為70~80轉(zhuǎn)/分 鐘。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,步驟(1)所述降溫為開啟冷卻水降溫。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,步驟(1)所述過濾為用200目濾網(wǎng)過濾。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,步驟(2)所述向分散罐中加入鈦白粉之前的攪 拌包括:先100~150轉(zhuǎn)/分鐘快速攪拌,然后開啟高速分散機,保持轉(zhuǎn)速在800~1000轉(zhuǎn)/分 鐘。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,例如,步驟(3)所述研磨為使用臥式砂磨機或藍氏砂 磨機研磨。
【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例的附圖作簡單地介 紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例,而非對本發(fā)明的限制。 [0023]圖1為本發(fā)明涂料的應(yīng)用方式。
【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明實施例的 技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是 全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的 前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0025]除非另作定義,本公開所使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi) 具有一般技能的人士所理解的通常意義。
[0026]預(yù)鋪反粘型自粘膠膜防水卷材有一層0.7~1.2mm厚的高分子片材(如HDPE片材) 為基材,在其表面熱熔涂布一層〇. 25~0.50mm厚的高分子自粘膠層,然后再在上述高分子 自粘膠層表面覆蓋涂硅隔離膜或石英砂,起防粘作用。這種卷材的防粘層對卷材的生產(chǎn)與 應(yīng)用有非常大的影響,首先被用于防粘,在卷材生產(chǎn)收卷過程中不使自粘膠粘附到片材背 面;其次在卷材鋪貼過程中能有效防止灰塵、粉塵、水、泥沙等對自粘膠表面的污染,并有效 防止環(huán)境紫外線對自粘膠老化影響;再次能與后澆混凝土形成良好的粘接。目前普遍采用 的是石英砂防粘層。石英砂粒徑為30~60目,防粘砂層厚度約為0.2~0.5mm,這種石英砂是 在涂膠過程中再撒到自粘膠表面,然后經(jīng)輥壓復(fù)合到自粘膠表面上。如果不輥壓,砂子自重 很難牢固粘附在自粘膠表面,容易掉落,但是輥壓又會對高分子片材造成損傷,導(dǎo)致片材抗 拉強度下降。并且,由于石英砂在自粘膠表面附著,與后澆混凝土反應(yīng)后是石英砂與混凝土 表面粘接,自粘膠與后澆混凝土之間粘接的接觸面顯著減小,這也導(dǎo)致了所制成的自粘膠 膜防水卷材與混凝土之間的粘附力下降。又者,石英砂之間會有孔隙,當卷材鋪貼在作業(yè)面 上,非??赡軙艿交覊m與泥水等環(huán)境的污染,這些污染物通過石英砂之間的孔隙進入到 自粘膠表面,污染自粘膠,從而進一步減小了自粘膠與后澆混凝土之間的粘接性。因此本發(fā) 明的發(fā)明人認識到,研制出一種替代石英砂的防粘層,既能起到防粘作用,又能很好保護自 粘膠免受水、粉塵、泥沙等污染,又能防止紫外線對自粘膠的影響,同時還能與后澆混凝土 反應(yīng),提高自粘膠與后澆混凝土之間的粘接力的產(chǎn)品,將具有非常重要的意義。
[0027]本發(fā)明的實施例提供了一種涂料,更具體地說,是一種能夠涂覆在例如上述高分 子自粘膠層表面,形成防粘層的涂料。
[0028]在本發(fā)明的一個實施方式中,所述涂料包括:聚乙烯醇5~15份、水50~70份、醋酸 乙烯酯-乙烯共聚乳液10~15份、丙烯酸聚合物乳液5~10份、鈦白粉1~5份,以上份數(shù)均為 重量份。
[0029]在本發(fā)明的一個實施方式中,所述涂料包括:聚乙烯醇8~12份、水55~65份、醋酸 乙烯酯-乙烯共聚乳液11~13份、丙烯酸聚合物乳液7~9份、鈦白粉2~4份,以上份數(shù)均為 重量份。
[0030] 在本發(fā)明的一個實施方式中,例如,所述聚乙烯醇具有下述至少之一的性質(zhì):醇解 度87~89、pH值5~7、平均聚合度1700。例如,所述聚乙烯醇可以采用山西三維公司的商業(yè) 化產(chǎn)品PVA 17-88。所述聚乙烯醇水溶性好、成膜性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐油性性好、與混凝 土粘結(jié)性好、分子鏈上含有大量的羥基能參與混凝土水化反應(yīng)后完全溶于產(chǎn)物中,提高混 凝土表面的密實性。
[0031] 在本發(fā)明的一個實施方式中,例如,所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液具有下述至少 之一的性質(zhì):固含量54%、?財直4.0~5.0、粘度1000~2000111? &.8、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度了8-20 °C。例如,所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液可以采用瓦克化學(xué)公司(WACKER)的商業(yè)化產(chǎn)品, VINNAPAS 920乳液。所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液耐水性好、初粘力和粘結(jié)性好、柔韌性 好、耐候性好、分子結(jié)構(gòu)含有羧基,能參與混凝土水化反應(yīng),很好粘結(jié)混凝土分子鏈,提高混 凝土的抗開裂性和密實性;乳液呈現(xiàn)酸性,與聚乙烯醇PVA17-88水溶液相溶性好,可以抵消 聚乙烯醇的水溶性,提高涂膜整體的耐水性。
[0032] 在本發(fā)明的一個實施方式中,例如,所述丙烯酸聚合物乳液具有下述至少之一的 性質(zhì):固含量60 %、pH值6.0、粘度1 OOOmpa · s、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg-40 °C。例如,所述丙烯酸 聚合物乳液可以采用上海昕特瑪化學(xué)品有限公司商業(yè)化產(chǎn)品Plextol D 5511。所述丙烯酸 聚合物乳液耐水性好、彈性好、耐紫外線老化性好、低溫柔性好、耐沾污性能好,乳液偏酸 性,能夠與聚乙烯醇很好地相溶,可以抵消聚乙烯醇的水溶性,給體系提供優(yōu)秀的彈性,能 適應(yīng)自粘膠的彎折而不開裂,也能參與混凝土水化反應(yīng),提高混凝土表面的密實性。
[0033] 在本發(fā)明的一個實施方式中,例如,所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉。所述鈦白粉可 以采用杜邦公司的商業(yè)化產(chǎn)品R706鈦白粉,可以提高體系的抗紫外線老化性。
[0034] 在本發(fā)明的一個實施方式中,例如,所述水為去離子水、蒸餾水或高純水。上述種 類的水只含有很少的雜質(zhì),對產(chǎn)品性能不產(chǎn)生不利影響。
[0035] 本發(fā)明的實施例還提供了一種防粘層,所述防粘層由上述的涂料干燥后形成。本 發(fā)明的實施例還提供了一種上述的涂料的應(yīng)用,包括將上述的涂料涂覆于物體表面,干燥 后形成防粘層。所述物體例如可以為上述高分子自粘膠層。圖1展示了本發(fā)明涂料的應(yīng)用方 式。如圖1所示,預(yù)鋪反粘型自粘膠膜防水卷材具有兩層結(jié)構(gòu):底層的高分子片材(如HDPE片 材)為基材,以及在底層的高分子片材表面熱熔涂布的一層高分子自粘膠層,將本發(fā)明的涂 料以例如噴涂的方式涂覆在上述高分子自粘膠層表面,以例如烘干等方式干燥后形成防粘 層(耐候防粘涂膜)。
[0036] 上述防粘層能有效防止上述"預(yù)鋪反粘型自粘膠膜防水卷材"收卷時,高分子自粘 膠層與高分子片材背面粘附,同時能有效保護防水卷材的高分子自粘膠在施工鋪貼過程中 不受水、粉塵、泥沙等的影響。并且,上述防粘層能夠與后澆混凝土發(fā)生反應(yīng),提高混凝土表 面的密實性,提高后澆混凝土與高分子自粘膠的粘接力。這種防粘層(耐候涂膜層)能完全 替代現(xiàn)有石英砂防粘層。
[0037]本發(fā)明的實施例還提供一種制造涂料的方法,例如,該方法包括:
[0038] (1)將去離子水投入至反應(yīng)釜中,升溫至70~80°C,開啟攪拌槳,保持中速攪拌(例 如,70~80轉(zhuǎn)/分鐘),將聚乙烯醇粉末(例如,PVA1788)緩緩加入至反應(yīng)釜中(緩慢加入可以 防止物料結(jié)塊),攪拌直至粉末及顆粒完全溶解,開啟冷卻水,將釜內(nèi)物料溫度降至40°C以 下,經(jīng)200目濾網(wǎng)過濾后出料。
[0039] (2)將所述步驟(1)的物料中加入到分散罐中,將醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液(例 如,VINNAPAS 920)、丙烯酸聚合物乳液(例如,Plextol D 5511)投入到分散罐中,開啟分散 罐內(nèi)的主攪拌槳,快速攪拌(例如,100~150轉(zhuǎn)/分鐘),然后開啟分散罐內(nèi)兩側(cè)的副攪拌槳, 保持轉(zhuǎn)速在800~1000轉(zhuǎn)/分鐘向分散罐中緩緩加入耐候鈦白粉,高速分散攪拌(例如,800 ~1000轉(zhuǎn)/分鐘)40~80分鐘后出料。
[0040] (3)將所述步驟(2)所得物料加入臥式砂磨機或藍氏砂磨機中研磨至物料細度達 50μηι及以下后出料。
[0041 ]下面通過具體的實施例來說明本發(fā)明的實現(xiàn)。
[0042]實施例1涂料的制備
[0043] (1)將700g去離子水投入至反應(yīng)釜中,升溫至70~80°C,開啟攪拌槳,保持中速攪 拌(70~80轉(zhuǎn)/分鐘),將70g聚乙烯醇粉末(PVA1788)緩緩加入至反應(yīng)釜中,攪拌直至粉末及 顆粒完全溶解,開啟冷卻水,將釜內(nèi)物料溫度降至40°C以下,經(jīng)200目濾網(wǎng)過濾后出料。 [0044] (2)將所述步驟(1)的物料中加入到分散罐中,將100g醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液 (VINNAPAS 920)、70g丙烯酸聚合物乳液(Plextol D 5511)投入到分散罐中,開啟分散罐內(nèi) 的主攪拌槳,快速攪拌(100~150轉(zhuǎn)/分鐘),開啟分散罐內(nèi)兩側(cè)的副攪拌槳,保持轉(zhuǎn)速在800 ~1000轉(zhuǎn)/分鐘,向分散罐中緩緩加入20g耐候鈦白粉,高速分散攪拌(例如,800~1000轉(zhuǎn)/ 分鐘)50~60分鐘后出料。
[0045] (3)將所述步驟(2)所得物料加入臥式砂磨機中研磨至物料細度達40μπι及以下后 出料。
[0046] 實施例2涂料的性能
[0047] 將上述實例1制得的涂料按照相應(yīng)的標準進行基本性能測試,結(jié)果如下。
[0048]
[0049] 由測試結(jié)果可知,本發(fā)明實施例提供的涂料具有良好的低溫抗彎折性能、具有良 好的耐水性能、具有良好的耐鹽性能。
[0050] 實施例3將實施例1所制得的涂料涂布于預(yù)鋪反粘型自粘膠膜防水卷材的高分子 自粘膠層表面,形成涂膜,測試涂膜與后澆混凝土的反應(yīng)情況。
[0051] (1)高分子片材為HDPE片材,采用南京振業(yè)工貿(mào)有限公司生產(chǎn)的成品,厚度1.1~ 1.2mm,寬度1.2m,單卷長度300m。
[0052] (2)高分子自粘膠,采用上海嘉好膠粘制品有限公司生產(chǎn)的成品JT2071B。
[0053] (3)防粘涂料由實施1所制得。
[0054] (4)涂布設(shè)備采用浙江瑞安佳源機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的高分子自粘膠膜防水卷 材涂布機進行涂布,熔膠溫度170~180 °C,涂膠速度5~6m/min,涂膠厚度0.25~0.35mm,防 粘涂料采用在線機械自動涂刷,防粘涂料用量150~200g/m 2,防粘涂膜厚度70~100μπι,烘 干采用在線熱風烘干,自動收卷。
[0055] (5)由上述步驟制得的自粘膠膜防水卷材按照相應(yīng)標準進行試驗,測試與后澆混 凝土之間的反應(yīng)情況,結(jié)果如下。
[0056]
[0057] 由測試結(jié)果可知,即使面對水泥粉污染表面、泥沙污染表面、紫外線老化處理后的 表面、熱老化后的表面、鹽處理后的表面,本發(fā)明的涂料形成的涂膜與混凝土表面都具有良 好的粘附力;與后澆混凝土浸水后,雖然經(jīng)過水的侵蝕,本發(fā)明的涂料形成的涂膜與混凝土 表面也具有良好的粘附力。
[0058] 實施例4由實施例3所制的表面附有本發(fā)明涂膜防粘層的防水卷材與表面附有石 英砂防粘層的防水卷材的性能對比
[0059] (1)表面附有石英砂防粘層的自粘膠膜防水卷材的制備
[0060] 高分子片材與自粘膠采用和上述實施例2中(1)(2)同樣的產(chǎn)品,石英砂采用市售 產(chǎn)品,粒徑為30~60目。
[0061] 涂膠設(shè)備采用浙江瑞安佳源機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的高分子自粘膠膜防水卷材 涂布機進行涂布,熔膠溫度170~180°C,涂膠速度5~6m/min,涂膠厚度0.25~0.35mm,防粘 石英砂撒布采用在線機械自動撒布,用量1000~1500g/m 2,自動收卷。
[0062] (2)將實施例3所制得的卷材與上述實施例4(1)所制得的卷材進行性能對比(與后 澆混凝土之間粘結(jié)),試驗方法采用GB/T23457-2009中預(yù)鋪卷材標準,結(jié)果如下。
[0063]
[0064] 由測試結(jié)果可知,無論在哪一種試驗條件下,與傳統(tǒng)的石英砂防粘層相比,本發(fā)明 的涂料形成的涂膜防粘層與混凝土之間都具有更加優(yōu)異的粘附力。
[0065] 以上所述僅是本發(fā)明的示范性實施方式,而非用于限制本發(fā)明的保護范圍,本發(fā) 明的保護范圍由所附的權(quán)利要求確定。
【主權(quán)項】
1. 一種涂料,其特征在于,所述涂料包括:聚乙烯醇5~15份、水50~70份、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液10~15份、丙烯酸聚合物乳液5~10份、鈦白粉1~5份,以上份數(shù)均為重量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述涂料包括:聚乙烯醇8~12份、水55~ 65份、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液11~13份、丙烯酸聚合物乳液7~9份、鈦白粉2~4份,以上 份數(shù)均為重量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述聚乙烯醇具有下述至少之一的性質(zhì): 醇解度87~89、pH值5~7、平均聚合度1700。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液具有下述 至少之一的性質(zhì):固含量54%、?田直4.0~5.0、粘度1000~2000111? &.8、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度丁8- 20。。。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述丙烯酸聚合物乳液具有下述至少之一 的性質(zhì):固含量60%、?!1值6.0、粘度1000111? &.8、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度了8-40°(:。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料,其特征在于,所述水為去離子水、蒸餾水或高純水。8. -種防粘層,所述防粘層由權(quán)利要求1-7的任一項所述的涂料干燥后形成。9. 權(quán)利要求1-7的任一項所述的涂料的應(yīng)用,包括將權(quán)利要求1-7的任一項所述的涂料 涂覆于物體表面,干燥后形成防粘層。10. 根據(jù)權(quán)利要求9的應(yīng)用,其特征在于,所述物體包括自粘膠。11. 一種制造涂料的方法,包括: (1) 將水投入反應(yīng)釜中,升溫至70~80°C并攪拌,將聚乙烯醇粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌 直至粉末完全溶解,降溫,將釜內(nèi)物料溫度降至40 °C以下,過濾后出料; (2) 將所述步驟(1)的物料中加入到分散罐中,將醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、丙烯酸聚 合物乳液投入到分散罐中,攪拌,向分散罐中加入鈦白粉,攪拌均勻后出料; (3) 將步驟(2)所得物料研磨均勻后出料。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,步驟(1)所述攪拌的攪拌速度為70~80 轉(zhuǎn)/分鐘。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,步驟(1)所述降溫為開啟冷卻水降溫。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,步驟(1)所述過濾為用200目濾網(wǎng)過濾。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,步驟(2)所述向分散罐中加入鈦白粉之 前的攪拌包括:先100~150轉(zhuǎn)/分鐘快速攪拌,然后開啟高速分散機,保持轉(zhuǎn)速在800~1000 轉(zhuǎn)/分鐘。16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,步驟(3)所述研磨為使用臥式砂磨機或 藍氏砂磨機研磨。
【文檔編號】C09D129/04GK106009975SQ201610342139
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】劉演新
【申請人】北京博瑞眾誠科技有限公司