一种高密封防水涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及到涂料技术领域，具体涉及到一种高密封防水涂料及其制备方法。


背景技术：

2.建筑防水材料是指应用于建筑物的构筑物中起着防潮、防漏，保护建筑物和构筑物及其构件不受水侵蚀破坏作用的一类建筑材料，包括防水涂料、防水卷材、堵漏防水材料等。其中，由于日趋严峻的环保形势推动着水性防水涂料的发展。由于沥青具有疏水性，对沥青进行改性可以制备多种防水材料，而沥青类防水涂料在建筑防水涂料中占有很大比重。水乳型沥青防水涂料是一种水性涂料，以石油沥青作为主要成膜物质，再通过加入高分子材料进行改性而得到。乳液沥青因为含有大量成分复杂的小分子烃，在水挥发后，成膜物质在低温易脆开裂。丙烯酸类乳液具有优异的黏结性、耐候性和力学性能，因此被广泛用作建筑外墙漆。
3.但是，一方面丙烯酸中较多的甲基丙烯酸甲酯使其具有较高的硬度和脆性。而建筑物的外墙体大多采用水泥砂浆抹面，水泥砂浆也是属于脆性材料，其表面在经过温度变化、干湿交替的侵蚀后会产生蜘蛛网状裂纹，裂纹的宽度在1～3mm。如使用普通的乳化沥青和丙烯酸乳液混合制得的刚性涂料，当外墙出现裂纹时，涂层也会随之断裂、剥落，雨水和co2会由墙体缝隙间渗入，引起钢筋锈蚀，加快墙体腐蚀，尤其是在冬天等温度较低的环境下，因涂层的脆性更加明显，不能够很好的对基材进行防护。另外一方面，常规的乳化沥青和丙烯酸乳液混合制得的防水涂料虽然能够建筑墙面等基材表面形成涂层来对其进行保护，但是由于上述组分的结构特点以及其间的相互差异，导致保护涂层的致密度不够理想，尤其是使用在水泥砂浆和混凝土抹面墙体表面时，由于混凝土的极强碱性，容易腐蚀保护涂层，使涂层与基材之间的粘结力降低，造成涂层的开裂与剥落，耐腐蚀性和耐久性较差。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青30～40、改性乳液5～30、助剂0～5、填料1～40。
5.作为本发明一种优选的技术方案，所述碳酸钙与水洗高岭土的质量比为2：(0.5～1.2)。
6.作为本发明一种优选的技术方案，所述碳酸钙为重质碳酸钙，目数为1000～2000目。
7.作为本发明一种优选的技术方案，所述改性乳液包括丙烯酸乳液和氯丁乳液，丙烯酸乳液和氯丁乳液的质量比为(20～30)：1。
8.作为本发明一种优选的技术方案，所述丙烯酸乳液的制备单体包括长直链脂肪烷丙烯酸单体；所述长直链脂肪烷丙烯酸单体的脂肪链碳个数不低于5。
9.作为本发明一种优选的技术方案，所述丙烯酸乳液的制备单体还包括功能单体；所述功能单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。
10.作为本发明一种优选的技术方案，所述功能单体的重量占丙烯酸乳液中聚合物原料重量的10～15wt％。
11.作为本发明一种优选的技术方案，所述功能单体与长直链脂肪烷丙烯酸单体的质量比为1：(1.8～2.5)。
12.作为本发明一种优选的技术方案，所述助剂包括消泡剂、增稠剂、杀菌剂中的一种或多种；所述增稠剂为疏水改性碱溶胀缔合型丙烯酸增稠剂。
13.本发明的第二个方面提供了如上所述的高密封防水涂料的制备方法，包括如下步骤：
14.将丙烯酸乳液、填料、乳化沥青、氯丁乳液、助剂依次加入反应釜中搅拌，即可出料。
15.有益效果：本发明中高密封防水涂料优异的理化性能，例如较短的表干时间、实干时间，碱处理、热处理，以及紫外线处理等苛刻条件下的优异低温柔度、断裂强度等。而且其voc含量超低、游离甲醛、苯等含量远远低于本领域标准规定值。而且其氨含量低达150mg/kg，一些可溶性重金属例如铅、镉、铬、汞等含量也均远远低于标准规定值，甚至少到无法检出。此外，本发明中的高密封防水涂料具有优异的拉伸强度、断裂伸长率，有很好的低温弯折性、韧性等性能，能够在随着基材因环境温度变化、干湿交替的侵蚀后产生的蜘蛛网状裂纹，以及尺寸变化，而改变涂膜层的尺寸，很好的避免涂膜层的断裂或脱落而引起的基材腐蚀。而且本发明中的高密封防水涂料对多种不同类型的基材，例如pvc材料、水泥混凝土、金属材料等有优异的粘结性。其次，本发明中的高密封防水涂料具有优异的耐水性和耐碱性，在较高的压力下放置24小时都不透水。而且，将涂料涂刷在金属、pvc在较强的碱性环境下存放168小时之后，依然能保持很好的防护性能，涂层无起泡、无脱层、无破损，pvc试块擦拭涂层，无破损、无位移、无脱层、掉落。而且本发明中的高密封防水涂料具有优异的耐热度，在高达150摄氏度下依然保持优异的尺寸稳定性，涂膜层无流淌、滑动或滴落等现象，能够在建筑、金属制品、橡塑制品等领域得到广泛的应用。
具体实施方式
16.参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可以更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
17.本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
18.当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
19.此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
20.说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本技术说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
21.本发明的第一方面提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青20～40、改性乳液5～30、助剂0～5、填料1～40。
22.本发明中所述的乳化沥青是石油沥青和乳化剂在一定工艺作用下，生成的液态沥青，在常温下粘度很低、流动性很好。乳化沥青的性能由石油沥青和乳化剂的种类决定。石油沥青主要根据针入度、延度和软化点等指标划分牌号，并以针入度值表示。同一品种的石油沥青材料，牌号越高，则粘性越小，针入度越大，塑性越好，延度越大，温度敏感性越大，软化点越低。乳化剂包括非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂、阳离子型乳化剂及复配性乳化剂，根据选择乳化剂种类的不同，可以使乳化沥青形成油包水或水包油的结构，改变亲水亲油性质的同时影响耐酸碱等性质。
23.本发明中，所述乳化沥青选自山东雨中伞y101-60型，具有固含量高、粒径小、抗剪切性好、力学稳定性好、对破乳剂敏感、易凝聚、与多种橡胶乳液相容性好等特点。
24.申请人发现通过丙烯酸乳液、氯丁乳液与乳化沥青乳液复配使用后，能够显著改善密封防水涂料对基材表面的粘结性。防水涂料中的乳化沥青能够很好的润湿铺展在基材表面，由于其较好的疏水性，其晾干固化后能够形成较好的防水涂层，从而对基材进行保护。然而由于乳化沥青的成分复杂，含有大量的烷烃、环烷烃等烯烃、非烯烃等小分子成分，易凝聚导致沥青在较低温度下容易变脆开裂，不能起到好的防护作用。在与丙烯酸乳液和氯丁乳液复配之后，丙烯酸乳液中的高聚合物链段显著密封防水涂料的内聚能密度，加之氯丁乳液的高弹性、柔软性、耐酸碱性，在较低的温度下能够通过弹性形变的方式吸收完结的冲击，提高涂层在较低温度下的弹性和韧性，并提高了涂层的耐酸碱性。
25.为了降低丙烯酸乳液的用量，同时又不降低密封防水涂料的综合性能，申请人在密封防水涂料配方中加入适量的填料，然而申请人发现虽然填料的加入在一定程度上提高涂料的拉伸强度和弹性模量，但是严重影响涂层的韧性，甚至显著降低涂层的防水性和耐碱性。申请人通过对填料组分的筛选和密封涂料配方的调整，发现当选用1000～3000目的重质碳酸钙作为填料的同时加入适量的钛白粉时，有助于避免涂层的防水性和耐碱性的减弱，尤其在选用丙烯酸乳液和氯丁乳液作为改性乳液时，涂层的韧性、防水性和耐碱性不再受到显著影响，甚至有所提高。可能是由于钛白粉在与乳化沥青、丙烯酸乳液、氯丁乳液等成分之间共同作用下，能够更好的吸附在碳酸钙微粒表面，避免固化成型的涂层中的碳酸钙与空气中的水分作用，加快涂层的腐蚀和降低密封性。
26.此外，申请人还发现通过采用复配的乳化剂能够进一步改善密封防水涂料的强度
和耐久性(及耐老化性)。可能是由于丙烯酸乳液与乳化沥青等成分之间由于内聚能密度、极性等差异的作用下，不能充分的相容和分散，尤其在密封防水涂料在刮花成型的过程中，容易在原料之间出现相分离，造成涂层致密度严重变差，甚至在涂膜层内部存在多个界面，导致涂层的强度和耐久性收到严重的影响。而在氯丁乳液的作用下，能够有效避免乳化沥青、丙烯酸乳液和填料等成之间相容性和分散性问题的同时，还有助于改善涂层的致密度，从而提高涂层的强度、防腐蚀性和耐久性。
27.本发明中所述的填料为能够减少密封防水涂料中的一些成分用量，降低生产成本的组分，对其具体成分不做特殊限定，包括但不限于水洗高岭土、高岭土、硅藻土、粘土、滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、二氧化硅、蒙脱土、石棉纤维、玻璃纤维、石英粉、石英砂、磁粉、铁粉、水泥、高温水泥、金刚砂、氧化铝、硅胶粉、硅微粉、石粉、铝粉、云母粉、硼纤维、碳纤维、纤维素等。
28.在一些实施方式中，所述填料为钛白粉与碳酸钙的混合物。
29.进一步地，所述碳酸钙与钛白粉的质量比为2：(0.5～1.2)。
30.进一步地，所述碳酸钙与钛白粉的质量比为2：0.8。
31.进一步地，所述碳酸钙为重质碳酸钙，目数为1000～2000目。
32.进一步地，所述钛白粉为金刚石型钛白粉。
33.进一步地，所述钛白粉的平均粒径为0.3～5微米。
34.上述钛白粉可以从市面购买得到，例如宁波新福钛白粉有限公司的r606产品，其有效成分：tio2≥94％。本发明中的碳酸钙为本领域常规的重质碳酸钙，选用工业级碳酸钙即可。
35.本发明中所述的丙烯酸乳液是将丙烯酸或丙烯酸酯类单体通过乳液聚合、悬浮聚合等方式制备得到的水性乳液，其固含量可以为30～70wt％，此类丙烯酸乳液可以通过从市面上购买获得，也可以通过本领域技术人员所熟知的方式进行制备得到，例如将反应单体和单体重量3～5wt％的表面活性剂加入到适量去离子水中，并在50～60摄氏度下搅拌10～45min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入适量的引发剂(一般为单体重量的0.2～0.6％)，升温至80～85摄氏度反应1～3小时，然后冷却至室温即得。其中对反应单体的种类不做特殊限定，可以选用各类丙烯酸酯化合物，包括但不限于(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯等。还可以包括丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸等。
36.在一些实施方式中，所述丙烯酸乳液的制备单体包括长直链脂肪烷丙烯酸单体；所述长直链脂肪烷丙烯酸单体的脂肪链碳个数不低于5。其中脂肪链碳个数是指参与与丙烯酸反应的醇的碳个数，例如丙烯酸辛酯中的脂肪链碳个数是指辛醇的碳个数，为8。
37.进一步地，所述长直链脂肪烷丙烯酸单体选自(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十四烷基醇酯、(甲基)丙烯酸十六烷基醇酯中的一种或多种。
38.进一步优选的，所述长直链脂肪烷丙烯酸单体为甲基丙烯酸辛酯。
39.申请人发现在丙烯酸乳液的制备原料中加入一定量的长直链脂肪烷丙烯酸单体时，能够更进一步改善密封防水涂料的低温韧性，有效避免涂膜层随着水泥砂浆等基材经
过温度变化、干湿交替的侵蚀后产生的蜘蛛网状裂纹而发生断裂与剥落，有助于改善涂膜层的耐久性。可能是由于，一方面丙烯酸乳液中采用长直链脂肪烷丙烯酸单体时，得到的丙烯酸乳液中含有一定量的疏水脂肪链侧基，能够更好的与乳化沥青中的非极性烯烃等成分之间充分混合与作用，改善这两种组分之间的混合程度，使得涂层在固化成型过程中形成均匀致密的膜层。另一方面,长直链脂肪烷丙烯酸单体的引入能够降低链段转动和迁移所需的活化能，有效降低丙烯酸乳液的玻璃化转变温度。当丙烯酸乳液与乳化沥青共混乳化后的涂料在固化成型过程中，丙烯酸乳液在涂料中其它组分的作用下，与乳化沥青充分混合缠绕，均匀分布在成型涂膜层中，而其较低的玻璃化转变温度使涂膜层在较低的温度下，能够通过链段的转动或迁移来吸收外界的冲击能量。当基材由于热胀冷缩等原因发生裂纹等尺寸变化时，其表面的涂膜层能够通过链段和转动和迁移来调整其构象，保证涂膜层的完整性。此外，由于长直链脂肪烷丙烯酸单体中长直链脂肪烷结构的疏水性，涂膜层的防水性在一定程度上得到改善。
40.在一些实施方式中，所述丙烯酸乳液的制备单体还包括功能单体；所述功能单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。
41.进一步地，所述功能单体的重量占丙烯酸乳液中聚合物原料重量的10～15wt％。
42.进一步地，所述功能单体为甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯的混合物。
43.进一步地，所述甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯的重量比例为1：(0.8～1.5)。
44.进一步地优选的，所述甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯的重量比例为1：1.2。
45.进一步地，所述功能单体与长直链脂肪烷丙烯酸单体的质量比为1：(1.8～2.5)。
46.进一步地，所述功能单体与长直链脂肪烷丙烯酸单体的质量比为1：2.2。
47.在一些优选的实施方式中，所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.5：0.6。
48.申请人发现在丙烯酸乳液中加入一定量的长直链脂肪烷丙烯酸单体虽然能够改善涂膜层的韧性，在是会引起密封防水涂料对不同基材粘结强度的较大差异，对金属基材、混凝土基材等的粘结力不够理想。此外，申请人还发现若丙烯酸乳液的选用不合理，则还会引起涂膜层在较大压力作用防水性能明显减弱，在碱性环境下的防腐蚀性能减弱等不利结果。申请人在完成本发明的过程中发现，在丙烯酸乳液中采用长直链脂肪烷丙烯酸单体的同时，再复配使用一些丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯等单体时能够有效改善密封防水涂料对多种基材表面的粘结力。可能是由于乳化沥青和常规丙烯酸乳液的物料极性较弱，在基材表面，尤其是在极性较强的基材表面上只能通过物理吸附的方式进行粘结，粘结力弱，尤其在潮湿环境下容易造成涂层的脱落。在经过乳化沥青与特定结构的丙烯酸乳液复配之后，一方面丙烯酸乳液中的丙烯酸聚合物分子链上带有酯基、羟基等极性基团和烷基长链，能够与基材表面形成氢键和共价键，大大提高防水涂料对多种不同基材表面的铺展和粘结。另一方面，由于这些基团的加入会提高涂膜层原料之间的分子间作用力，使得聚合物大链段的迁移受到一定的阻碍，也即链段改变构象，发生形变所需要吸收的能量更高，使涂膜层具备能通过更小的形变来吸收外界更高的冲击和撕裂能量，有助于使涂膜层保持高度致密度的同时，避免因基材的裂纹而撕裂失去防护作用。
49.此外，申请人还意料不到的发现通过对甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯复配单体配比和用量的调控，改善涂膜层对基材粘结力的同时，还能有效改善涂膜层的防水性能和耐碱
性能。尤其是当甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯单体的重量占丙烯酸乳液固体原料重量的10～15％，而且与长直链脂肪烷丙烯酸单体的重量比为1：2.2时，其防水性和耐碱性得到最显著的提升。申请人推测在上述原料用量和配比时，所得的丙烯酸乳液能够与乳化沥青充分混合，在固化成型形成涂膜层时，不仅改善涂膜层的韧性，还能提高涂膜层的致密度，使得环境中的水分和碱性腐蚀成分不容易通过涂膜层原料中的缝隙渗透进涂膜层内部，从而从内部腐蚀涂膜层，加快涂膜层的脱落与撕裂。此外，还可能是由于甲基丙烯酸单体中的羧基呈现电负性，能够与环境中的一些碱性微粒作用，避免其对涂膜层的进一步腐蚀。
50.本发明中在不影响密封防水涂料综合性能的前提下，可以选用本领域技术人员所熟知的各类助剂加入到涂料产品中，对这些助剂的组分不做特殊限定，包括但不限于紫外线吸收剂、抗氧剂、防老剂、增稠剂、消泡剂、分散剂、稳定剂、增强剂等。
51.在一些实施方式中，所述助剂包括消泡剂、增稠剂、杀菌剂中的一种或多种；所述增稠剂为疏水改性碱溶胀缔合型丙烯酸增稠剂。
52.进一步地，所述助剂，以重量份计，包括消泡剂0.1～0.3、增稠剂0.1～2、杀菌剂0.1～2。
53.进一步地，所述助剂包括0.3份消泡剂、1.2份增稠剂、0.5份杀菌剂。
54.发明中增稠剂是指增加粘度并控制其流动性的物质。在本发明中，加入其是为防止长期存放期间在上层和下层之间产生浓度不均。由于加入增稠剂改善了胶乳组合物的机械稳定性，可以有效防止诸如当本发明乳化沥青与其它组分混合时，在长期存放期间由于组分间颗粒尺寸和比重的差异造成上、下层之间浓度不均的问题。
55.本发明中优选使用疏水改性碱溶胀缔合型丙烯酸作为增稠剂，由于其分子结构的相对分子质量较低的水溶链上带有多个疏水亲油基团，因此，在乳化沥青、沥青改性剂、填料以及丙烯酸乳液等成分在乳化釜中乳化过程中，该增稠剂可以形成胶束，吸附体系中的改性剂、乳化沥青、丙烯酸酯聚合物中非水溶性微粒。而且分子中的多个亲油基团并不一定形成同一胶束内，所以连接在沥青改性剂、乳化沥青、填料等成分之间架桥，微粒形成物理网状交联结构，该网状结构可在剪切场中受到逐渐破坏，增强了涂层的强度和致密度结构。而且被增稠剂这样的缔合在高剪切速率下脱开，使黏度降低，剪切除去后又重新形成，使黏度恢复。但缔合的形成需要时间，所以黏度的恢复不像纤维素类那样快，从而给出了一定的流动时间，有利于流平，充分铺展在基材表面进行充分的粘结。其次，涂料组分中的偶联剂通过水解、偶联等作用，将乳化沥青、沥青改性剂、丙烯酸乳液等成分通过化学键键合起来，有效改善组分之间的充分分散性和扩散能力。尤其在特定复配的乳化剂、填料，以及增稠剂等成分之间的协同作用下，能够显著改善涂层的均匀程度和致密度，从而有效高山涂层的耐水性、防腐蚀性、耐久性等性能。
56.进一步地，所述增稠剂为金鼎祥化学有限公司利的trm203。
57.本发明中所述的消泡剂为消除丙烯酸乳液、乳化沥青混合物、填料、助剂等成分在进行乳化过程中出现的泡沫的组分，对其具体成分不做特殊限定，包括但不限于，有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂和矿物油消泡剂。
58.本发明中的杀菌剂为防止乳化涂料在储存和使用中因环境中的微生物的作用下氧化变黑发臭，对其具体成分不做特殊限定，可以选用本领域技术人员所熟知的各类杀菌剂，包括但不限于三嗪类、异噻唑啉酮、双噁唑啉啶、戊二醛等。
59.本发明的第二个方面提供了如上所述的高密封防水涂料的制备方法，包括如下步骤：
60.将丙烯酸乳液、填料、杀菌剂、乳化沥青、氯丁乳液、消泡剂、增稠剂依次加入反应釜中搅拌，即可出料。
61.其中，每多加入一种原料均需进行一定时间的搅拌。
62.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
63.实施例
64.实施例1：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
65.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为1250目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.3份消泡剂(圣诺普科nxz)、1.2份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.5份防老剂(罗门哈斯lxe)组成；所述丙烯酸乳液为山东宝达新材料有限公司的pd-3弹性乳液(固含量54
±
2％)。
66.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
67.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
68.本实施例得到的高密封防水涂料根据jc/t 408-2005《水乳型沥青防水涂料》的标准进行测试结果符合要求，具体结果如下：搅拌后均匀无色差、无凝胶、无结块、无明显的沥青丝，固含量约为62wt％；在80
±
2摄氏度下热处理时无流滴、无滑动、无滴落，耐热度合格；在0.1mpa压力下30min内无渗水，不透水性合格；粘结强度1.79mpa、表干时间0.7h、实干时间1h；标准条件-15摄氏度下无裂纹，分别经过碱处理、热处理和紫外线处理后，在-10摄氏度下均无裂纹，低温柔度合格；分别在标准条件下、碱处理、热处理、紫外线处理后的断裂伸长率分别为619％、901％、663％、645％，断裂伸长率合格。
69.此外，根据jc 1066-2008《建筑防水涂料有害物质限量》标准进行测试，结果符合要求，具体结果如下：挥发性有机化合物：未检出；游离甲醛：19mg/kg；苯、甲苯、乙苯和二甲苯总和：49mg/kg；氨：402mk/kg；可溶性重金属铅、镉、汞均未检出(《1mg/kg)，铬：1mg。kg。
70.实施例2：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
71.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为1250目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
72.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌
25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
73.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
74.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
75.实施例3：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙(平均粒径为1250目)。
76.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
77.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
78.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
79.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
80.实施例4：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
81.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
82.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
83.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
84.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
85.实施例5：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液16、氯丁乳液10、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
86.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
87.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
88.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
89.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
90.实施例6：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
91.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
92.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸辛酯其重量比例为4：2.2，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
93.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
94.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
95.实施例7：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
96.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
97.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活
性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
98.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
99.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
100.实施例8：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
101.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
102.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
103.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
104.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
105.实施例9：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
106.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
107.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：2.2：4.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
108.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
109.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌
5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
110.实施例10：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
111.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
112.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯，其重量比例为4：6：0.5：0.6，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
113.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
114.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
115.实施例11：提供了一种高密封防水涂料，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青28、丙烯酸乳液25、氯丁乳液1、助剂2、填料35；所述填料包括重质碳酸钙和钛白粉。
116.所述乳化沥青来源于山东雨中伞y101-60产品；所述氯丁乳液来源于山东雨中伞crl50lf产品；所述重质碳酸钙(平均粒径为2500目)与钛白粉的质量比为2：0.8；所述钛白粉来源于宁波新福钛白粉有限公司的r606产品；所述助剂由0.2份消泡剂(圣诺普科nxz)、0.8份增稠剂(聚氨酯类增稠剂，迪高3030)、0.2分防老剂(罗门哈斯lxe)组成。
117.所述丙烯酸乳液的制备原料包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯和甲基丙烯酸，其重量比例为4：2.2：0.5，其由如下方法制备得到：将反应单体和单体重量4wt％的表面活性剂(等重量op和sds)加入到适量去离子水中，并在55摄氏度下搅拌25min得到预乳液；然后在预乳液中加入碳酸氢钠缓冲液调节体系的酸碱性至中性，并加入单体重量的0.3％引发剂(过氧化苯甲酰)，升温至85摄氏度反应1.5小时，然后冷却至室温即得固含量为52wt％的丙烯酸乳液。
118.上述高密封防水涂料的制备方法包括如下步骤：
119.将丙烯酸乳液加入反应釜中搅拌，然后加入填料搅拌5min，然后加入杀菌剂搅拌20min，然后加入乳化沥青搅拌20min，再加入氯丁乳液搅拌10min，然后加入消泡剂搅拌5min，最后加入增稠剂搅拌均匀，即可出料。
120.性能测试
121.根据jc/t 408-2005《水乳型沥青防水涂料》上的标准，对上述实施例中的防水涂料进行测试，测试结果如下表1所示，其中的粘结强度是指水泥基面的粘结强度。
122.表1性能测试结果
[0123][0124][0125]
将实施例中的密封防水涂料分别涂刷在水泥基面、pvc管材以及铝合金金属材料表面，然后根据jc/t 408-2005《水乳型沥青防水涂料》上5.11.1.2方法进行碱处理，然后观察不同基材表面的涂层变化，结果如下表2所示，其中氢氧化钠的浓度为0.5％，其结果根据涂层的变化分为1～5级，其中浸泡168小时后涂层出现破损或脱层，则记为5级；涂层表面起泡，则记为4级；涂层无明显变化，用pvc试块擦拭后出现脱层掉落，则记为3级；涂层无明显变化，用pvc试块擦拭后出现破损或位移，则记为2级；涂层无明显变化，用pvc试块擦拭后也无明显变化，则记为1级。
[0126]
表2耐碱性测试
[0127] 水泥基面pvc管材铝合金金属材料实施例11级1级1级实施例21级1级1级实施例34级4级3级实施例43级3级2级实施例52级2级1级实施例62级2级3级实施例72级3级1级实施例83级2级3级实施例92级2级1级实施例102级1级2级实施例111级2级3级
[0128]
此外，根据jc/t 408-2005《水乳型沥青防水涂料》的5.7的要求进行耐热度和不透水性测试，结果如表3所示。
[0129]
表3耐热度和不透水性测试
[0130][0131][0132]
此外，将实施例2中的高密封防水涂料涂刷在方形白色纸箱内部，涂刷完成48h，在室温25℃室内放置养护7d，养护周期到后往纸箱里加水，不能没过涂层高度，浸泡30d，测试涂料的长期耐水性，发现白色箱体外部无明显水剂，潮湿变软迹象，长期耐水性很好。
[0133]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述启示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡事未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作出的简单修改，等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

技术特征：
1.一种高密封防水涂料，其特征在于，其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青20～40、改性乳液5～30、助剂0～5、填料1～40。2.根据权利要求1所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述填料包括碳酸钙和钛白粉，碳酸钙和钛白粉的质量比为2：(0.5～1.2)。3.根据权利要求1所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述碳酸钙为重质碳酸钙，目数为1000～2000目。4.根据权利要求1所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述改性乳液包括丙烯酸乳液和氯丁乳液，丙烯酸乳液和氯丁乳液的质量比为(20～30)：1。5.根据权利要求1所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述丙烯酸乳液的制备单体包括长直链脂肪烷丙烯酸单体；所述长直链脂肪烷丙烯酸单体的脂肪链碳个数不低于5。6.根据权利要求3所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述丙烯酸乳液的制备单体还包括功能单体；所述功能单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。7.根据权利要求4所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述功能单体的重量占丙烯酸乳液中聚合物原料重量的10～15wt％。8.根据权利要求4所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述功能单体与长直链脂肪烷丙烯酸单体的质量比为1：(1.8～2.5)。9.根据权利要求1～8任意一项所述的高密封防水涂料，其特征在于，所述助剂包括消泡剂、增稠剂、杀菌剂中的一种或多种；所述增稠剂为疏水改性碱溶胀缔合型丙烯酸增稠剂。10.根据权利要求1～9任意一项所述的高密封防水涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将丙烯酸乳液、填料、乳化沥青、氯丁乳液、助剂依次加入反应釜中搅拌，即可出料。

技术总结
本发明涉及到涂料技术领域，具体涉及到一种高密封防水涂料及其制备方法。其制备原料，以重量份计，包括乳化沥青20～40、改性乳液5～30、助剂0～5、填料1～40。本发明中高密封防水涂料优异的理化性能，例如较短的表干时间、实干时间，碱处理、热处理，以及紫外线处理等苛刻条件下的优异低温柔度、断裂强度等。而且其VOC含量超低、游离甲醛、苯、可溶性重金属等含量远远低于本领域标准规定值。此外，本发明中的高密封防水涂料具有优异的拉伸强度、断裂伸长率，有很好的低温弯折性、韧性等性能，很好的避免涂膜层的断裂或脱落而引起的基材腐蚀。免涂膜层的断裂或脱落而引起的基材腐蚀。


技术研发人员：周贤鸿
受保护的技术使用者：贵州梵亚高新科技有限公司
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/8/16