导航：X技术最新专利喷涂装置;染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂装置的制造及其制作,应用技术

  1.本发明属于防水涂料技术领域，尤其涉及一种环保型水性沥青防水涂料及其制备方法。

  2.随着路桥和建筑工程的发展，沥青以其优异的防水性、粘结性在路桥工程和防水工程中被广泛地应用。沥青防水涂料按其成分可分为水乳型沥青防水涂料和溶剂型沥青防水涂料两大类。溶剂型沥青防水涂料中有机溶剂使用量大、安全性差、易造成了一定的环境污染，严重危害生产人员、检测工作员和实施工程人员等的身体健康。水乳型沥青防水涂料是将沥青热熔后，在乳化剂等作用下通过高剪切机械力的作用将沥青分散在水中形成的水包油乳液，具备优秀能力的环保性能，是现代防水涂料的发展趋势。这种仅仅由沥青乳化得到的乳化沥青，因其力学性能较差，温度敏感性高等缺陷无法单独作为防水材料使用，只能作为一般的基层处理剂使用。

  3.近年来，人们通过在热熔沥青中加入sbs等橡胶材料来改性，使得水性沥青涂料的性能有所改善，材料的高低温性能及断裂延伸率显著提升。但是这种橡胶改性水性沥青涂料在施工应用时效果依然不够理想，主要体现为涂膜拉伸强度低，涂膜与基面粘接力差、柔性差、延伸性低、低温易开裂，热淌冷脆等问题。现在还有一些是利用丙烯酸类乳液、sbr或氯丁乳液对乳化沥青进行冷拼改性可以使加入的聚合物不受添加量的限制。

  4.然而研究根据结果得出，丙烯酸类乳液对水性沥青涂料的粘结强度和抗起泡能力改善较为显著，但因其与沥青的相容性差，对水性沥青涂料的拉伸强度、断裂延伸率、低温柔性的改善方面效果不理想。水乳型沥青防水涂料由于长期暴露于室外或潮湿环境中，容易滋生各种霉菌等微生物，这些霉菌会破坏成膜物质，使涂料的粘结和防水性能直线下降，甚至失去粘结和防水性能。而传统的涂料配方中，多加入无机杀菌剂、有机杀菌剂等单个组分或多个组分简单混合，使用一段时间后，这些杀菌剂容易失去效果或流失，而失去防霉杀菌效果。因此，开发一种具有高粘结强度，同时满足高拉伸强度、断裂延伸率、低温柔性、抗菌效果佳的环保型水性沥青防水涂料是目前研发的主要方向。

  5.本发明的目的是提供一种环保型水性沥青防水涂料及其制备方法，本发明涂料的制备方法简单、原料和工艺环保，制备的环保型水性沥青防水涂料不仅仅具备较高的粘结强度、拉伸强度、延伸率，而且具备优秀能力低温柔性和抑菌抗菌性能，延长了涂料的使用寿命。

  6.为实现本发明的目的，本发明提供了一种环保型水性沥青防水涂料，由以下重量份数的原料组成：乳化硅烷改性沥青60

  7.进一步的，所述乳化硅烷改性沥青是由以下重量份数的原料组成：硅烷改性沥青

  15％的氢氧化钠碱液，所述乳化稳定剂为聚乙二醇、羧甲基纤维素钠或聚丙烯酰胺中的一种。

  8.进一步的，所述乳化硅烷改性沥青的制备方法为：将阴离子沥青乳化剂加入到40

  13之间，然后加入乳化稳定剂，混合均匀后加入到反应釜中，再将硅烷改性沥青加入到反应釜中，压力设置为0.2mpa，温度为50

  9.进一步的，所述硅烷改性沥青是由以下重量份数的原料组成：基质沥青100份、甲基氢二甲氧基硅烷10

  10.所述的硅烷改性沥青由以下方法制备而成：将甲基氢二甲氧基硅烷和mq型硅树脂加入到温度为150

  11.进一步的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡，所述交联剂为正硅酸乙酯、聚硅酸乙酯中一种。

  12.进一步的，所述增稠剂为缔合型聚氨酯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯共聚物、羟甲基纤维素钠中的一种或两种以上组合物。

  13.进一步的，所述消泡剂为聚醚类消泡剂、聚硅氧烷消泡剂或有机硅消泡剂中的一种或者两种以上以任意比例混合而成的混合物。

  0.15)混合而成的混合物，其制备方法为：将sds加入到去离子水中搅拌至溶解，然后升温至80

  15.进一步的，所述无机填料为重钙、滑石粉、高岭土、硫酸钡或者炭黑中的一种或者两种以上以任意比例混合而成的混合物。

  16.进一步的，所述分散剂为三聚磷酸钠、三乙基己基磷酸、三乙醇胺、纤维素衍生物中的一种或者两种以上以任意比例混合而成的混合物。

  23.1.本发明通过加入适量丙烯酸乳液和氯丁胶乳对乳化沥青在常温下进行改性，再加入增稠剂、杀菌剂、消泡剂、填料和增溶剂，各组分间相互作用，该水性沥青防水涂料具备优秀能力的粘结强度，使其用于基层粘结性好，具备优秀能力的抗剥离能力、抗滑移性，并具有非常好的抗流挂性，本发明还具有非常好的拉伸强度、断裂伸长率和低温柔性，并且在施工全套工艺流程中不易起泡，在使用的过程中具有长效的抑菌抗菌效果，延长了本发明的使用寿命。

  24.本发明通过加入增溶剂，提高了丙烯酸乳液、氯丁胶乳和乳化沥青等组分之间的相容性，则各组分间的界面结合力增强，从而使增强了水性沥青防水涂料成膜后的拉伸强度和断裂伸长率。

  25.本发明水性沥青防水涂料的原料环保易得，制备方法简单，无需加热和特殊的设备，生产的全部过程中无有害化学气体释放，生产所带来的成本较低，适合于施工现场使用。

  26.进一步地，本发明采用有机硅烷对基质沥青进行改性，利用甲基氢二甲氧基硅烷与mq型硅树脂在催化剂和交联剂的作用下，与基质沥青聚合制得硅烷改性沥青，因硅烷氧基si

  oh，可与涂料基材表面的羟基或金属氧化物形成化学键或氢键作用，使其对涂料基材产生良好的附着力，则使用有机硅烷对沥青进行改性，提高了本发明的粘结力，使本发明与基材间的粘结强度有明显提高；mq型硅树脂是一类其分子以si

  o键为骨架而构成的立体(非线性)结构的新型有机硅材料，其中乙烯基可与硅氢加成交联，增加了更加多的交联点，使其与交联剂、甲基氢二甲氧基硅烷反应，使硅烷改性沥青形成三维空间网络结构，提高了交联度，来提升了硅烷改性沥青的柔韧性，进一步提升了本发明的力学性能、成膜性和粘附性。甲基氢二甲氧基硅烷和mq型硅树脂的加入，提高了基质沥青的耐候性和低温柔性。

  27.本发明中甲基氢二甲氧基硅烷、mq型硅树脂和交联剂的使用，提高了乳化硅烷改性沥青与无机填料、树脂以及基材之间的结合力，这主要是由于这些组分中的硅氧烷水解或水解后的硅羟基和无机基层表面的羟基缩合，而另一端的有机基团则与有机高分子化合物生成共价键，则使本发明具备优秀能力的粘结强度、力学强度和断裂延长率。

  550杀菌剂为不含voc的无毒有机杀菌剂，具备优秀能力的抑菌效果，但是其在50℃易分解，本发明通过sds使其与氧化亚铜结合，使其能稳定存在于沥青防水涂料中，提高了其稳定性和使用温度(可于65℃下不分解出活性成分)，并能长期稳定地存在于沥青防水涂料中，涂料成膜后也不易析出，能稳定长效发挥抑菌杀菌效果，延长了涂料的防霉杀菌性，也进一步延长了本发明的使用寿命。

  29.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

  30.本发明的阴离子沥青乳化剂使用的是江苏金阳新材料科技有限公司提供的阴离子慢裂乳化剂，型号为jy

  35.一种环保型水性沥青防水涂料的制备方法为：将10份水和25份丙烯酸乳液加入到容器中低速均匀搅拌，然后加入3份消泡剂在700rpm速度下混合均匀，再加入20份无机填料和1份分散剂，以1000rpm的速率搅拌30min；在650rpm速率下，依次加入60份乳化硅烷改性

  沥青、20份氯丁胶乳，搅拌10min；最后加入1份增稠剂、0.5份复合杀菌剂和2份增溶剂，继续搅拌5min，即可。

  aff1加入到24.5份水中于50℃溶解，加入15wt％氢氧化钠碱液调节ph值为12

  13之间，然后加入1.5份乙二醇，混合均匀后加入到反应釜中，再将65份硅烷改性沥青加入到反应釜中，压力设置为0.2mpa，温度为60℃下乳化分散5min，即得乳化硅烷改性沥青。

  37.上述硅烷改性沥青的制备方法为：将10份甲基氢二甲氧基硅烷和10份mq型硅树脂加入到温度为150

  165℃的100份基质沥青中均匀搅拌，然后加入0.1份二月桂酸二丁基锡和1份聚硅酸乙酯，并在165℃温度下，以600rpm的转速搅拌1h，即得硅烷改性沥青。

  40.上述复合杀菌剂的制备方法为：将15份sds加入到去离子水中搅拌至溶解，然后升温至90℃，往其中加入80份氧化亚铜，搅拌60min，降至室温，再加入100份bek

  550杀菌剂，搅拌2h，即得；所述的去离子水与sds的质量比为0.2:1。

  45.一种环保型水性沥青防水涂料的制备方法为：将20份水和10份丙烯酸乳液加入到容器中低速均匀搅拌，然后加入2份消泡剂在500rpm速度下混合均匀，再加入30份无机填料和3份分散剂，以1200rpm的速率搅拌20min；在800rpm速率下，依次加入80份乳化硅烷改性沥青、15份氯丁胶乳，搅拌5min；最后加入2份增稠剂、0.8份复合杀菌剂和4份增溶剂，继续搅拌10min，即可。

  aff1加入到49份水中于40℃溶解，加入10wt％氢氧化钠碱液调节ph值为12

  13之间，然后加入1份羧甲基纤维素钠，混合均匀后加入到反应釜中，再将45份硅烷改性沥青加入到反应釜中，压力设置为0.2mpa，温度为50℃下乳化分散10min，即得乳化硅烷改性沥青。

  47.上述硅烷改性沥青的制备方法为：将15份甲基氢二甲氧基硅烷和6份mq型硅树脂加入到温度为150

  165℃的100份基质沥青中均匀搅拌，然后加入0.2份二月桂酸二丁基锡和1份正硅酸乙酯，并在150℃温度下，以700rpm的转速搅拌1.5h，即得硅烷改性沥青。

  50.上述复合杀菌剂的制备方法为：将10份sds加入到去离子水中搅拌至溶解，然后升温至80℃，往其中加入30份氧化亚铜，搅拌30min，降至室温，再加入100份bek

  550杀菌剂，搅拌2h，即得；所述的去离子水与sds的质量比为0.3:1。

  55.一种环保型水性沥青防水涂料的制备方法为：将20份水和20份丙烯酸乳液加入到容器中低速均匀搅拌，然后加入1份消泡剂在600rpm速度下混合均匀，再加入10份无机填料和2份分散剂，以1100rpm的速率搅拌30min；在700rpm速率下，依次加入70份乳化硅烷改性沥青、5份氯丁胶乳，搅拌10min；最后加入2份增稠剂、1份复合杀菌剂和3份增溶剂，继续搅拌10min，即可。

  aff1加入到41.5份水中于50℃溶解，加入15wt％氢氧化钠碱液调节ph值为12

  13之间，然后加入2份聚丙烯酰胺，混合均匀后加入到反应釜中，再将50份硅烷改性沥青加入到反应釜中，压力设置为0.2mpa，温度为50℃下乳化分散10min，即得乳化硅烷改性沥青。

  57.上述硅烷改性沥青的制备方法为：将10份甲基氢二甲氧基硅烷和8份mq型硅树脂加入到温度为150

  165℃的100份基质沥青中均匀搅拌，然后加入0.2份二月桂酸二丁基锡和0.5份正硅酸乙酯，并在150℃温度下，以700rpm的转速搅拌1h，即得硅烷改性沥青。

  60.上述复合杀菌剂的制备方法为：将12份sds加入到去离子水中搅拌至溶解，然后升温至80℃，往其中加入50份氧化亚铜，搅拌40min，降至室温，再加入100份bek

  550杀菌剂，搅拌2h，即得；所述的去离子水与sds的质量比为0.25:1。

  65.一种环保型水性沥青防水涂料的制备方法为：将15份水和15份丙烯酸乳液加入到容器中低速均匀搅拌，然后加入3份消泡剂在600rpm速度下混合均匀，再加入25份无机填料和3份分散剂，以1200rpm的速率搅拌30min；在700rpm速率下，依次加入65份乳化硅烷改性沥青、25份氯丁胶乳，搅拌10min；最后加入1份增稠剂、1份复合杀菌剂和3份增溶剂，继续搅拌10min，即可。

  aff1加入到34份水中于40℃溶解，加入10wt％氢氧化钠碱液调节ph值为12

  13之间，然后加入2份聚丙烯酰胺，混合均匀后加入到反应釜中，再将55份硅烷改性沥青加入到反应釜中，压力设置为0.2mpa，温度为50℃下乳化分散10min，即得乳化硅烷改性沥青。

  67.上述硅烷改性沥青的制备方法为：将12份甲基氢二甲氧基硅烷和7份mq型硅树脂加入到温度为150

  165℃的100份基质沥青中均匀搅拌，然后加入0.1份二月桂酸二丁基锡和1份正硅酸乙酯，并在150℃温度下，以700rpm的转速搅拌1h，即得硅烷改性沥青。

  70.上述复合杀菌剂的制备方法为：将13份sds加入到去离子水中搅拌至溶解，然后升温至80℃，往其中加入62份氧化亚铜，搅拌60min，降至室温，再加入100份bek

  550杀菌剂，搅拌2h，即得；所述的去离子水与sds的质量比为0.2:1。

  4的涂料成品密封放置24h后，将该涂料涂覆在模具中，制成厚度为1.5mm左右的涂膜，在标准试验条件下养护7后，测试涂膜的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、耐热性和耐候性，测得结果如下表所示。

  2005水乳型沥青防水涂料》；其中拉伸强度测试方法参照《jg/t172

  2007中进行测定，测试数据如下表1所示。涂料的抗菌性测试方法按gb/t21866

  从上表1的试验结果能看出，本发明具备优秀能力的拉伸强度、断裂伸长率和粘结强度，并且还具备优秀能力的低温柔性，无挥发性有机物，环保。

  以上所述实施例的各技术特征能够直接进行任意组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

  以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还能做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。