一种聚氨酯聚丙烯酸酯水泥防水涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工建材领域，具体设及一种聚氨醋聚丙締醋水泥防水涂料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 聚合物水泥防水涂料是一种W聚合物乳液为主要成分附加功能性添加剂的有机 液料，W水泥活性填料与石英砂惰性填料为主要成分附加功能性添加剂所组成的无机粉料 采用合理比例复配而成的一种水性双组份防水功能涂料。
[0003] 传统聚合物防水涂料所用聚合物为的苯丙乳液体系时，具有良好的耐候性与优异 的防渗性，但W断裂伸长率与拉伸强度为代表的力学性能较差，难W平衡两者之间相互矛 盾的关系。对此一般常用的改性手段为加大聚灰比，例如公开号为CN 102050608A的中国 专利公开了聚合物防水涂料及其防水涂层制备方法，采用了聚灰比为2的配方，其断裂伸 长率较好满足国标II型的要求，同时带来大幅降低拉伸强度的反作用，此外较高比例聚合 物带来成本偏高的问题。所用聚合物为聚氨醋乳液时，能够很好的平衡断裂伸长率与拉伸 强度两者之间的关系，但是其耐水性能有待提高。例如公开号为CN 1583915A的中国专利 公开了反应型聚合物水泥防水涂料及其制备方法，采用聚氨醋乳液为有机成膜物质能够带 来优良的力学性能优势，但聚氨醋自身的亲水性强必然引起其聚合物水泥防水涂料耐水抗 渗性能下降。
[0004]聚合物水泥防水涂料最本质的问题是无机物与有机物相容性，苯丙乳液与水泥有 着较好的相容性，但是聚氨醋乳液与水泥的相容性较差，简单的复配两种乳液本质上没有 彻底改变相容性问题。如何制备出一种高力学性能与防水特性好的聚合物水泥防水涂料， 是现有防水涂料的一大难题。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种聚氨醋聚丙締 酸醋水泥防水涂料。本发明基于水性聚氨醋分散体与聚丙締酸醋乳液两种体系的优缺点的 综合考虑，通过对"点击化学"运用的深究，制备出了一种高力学性能与防水性特好的聚合 物水泥防水涂料。本发明解决了现有产品通用性能差，力学性能与耐水性等缺陷不能满足 日益增长的防水行业技术要求的问题，所制备的水泥防水涂料具有断裂伸长率高、拉伸强 度大、耐水性能好等优点。
[0006] 本发明的另一目的在于提供上述聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料的制备方法。
[0007] 一种聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料，由W下按重量份计的组分制备而成：
[0008] 水性聚氨醋分散体 40~50 水性聚丙帰醋IL液 40~50 水泥 辦~100 惰性填料 20~30 去离子水 80~!00 消袍剤 1~2 聚合物固化剂 0.8~1。
[0009] 所述水性聚丙締酸醋乳液由W下方法制备得到：
[0010] (1)将30~40重量份去离子水、0. 1~0. 5重量份引发剂、0. 3~0. 8重量份复合 乳化剂揽拌溶解，得到混合液；向混合液中滴加100重量份的混合单体，滴加完后，高速剪 切乳化15~20min，得到预乳液；
[0011] (2)将步骤（1)中部分预乳液与40~50重量份去离子水混合，加热升溫至78~ 82 °C，保溫反应20~40min ;滴加剩余部分的预乳液，3. 5~4h滴完；随后加入0. 02~0. 08 重量份引发剂和4. 0~6. 0重量份去离子水，升溫至84~88°C，保溫1. 5~化，得到粗产 物； 阳01引 做将粗产物冷却至30~45°C，用中和剂中和至抑为7~8,过滤出料，得到乳白 色聚丙締酸醋乳液。
[0013] 步骤（1)和（2)中所述引发剂为过硫酸锭、过硫酸钟或过硫酸钢的一种；
[0014] 步骤（1)所述复合乳化剂为0. 1~0. 3重量份十二烷基硫酸钢和0. 1~0. 6重量 份平平加0-9的混合物；
[0015] 步骤（1)所述混合单体为43~63重量份丙締酸下醋、34~54重量份苯乙締和 1~5重量份甲基丙締酸丙烘基醋的混合物。
[0016] 步骤（2)中所述部分预乳液的用量为步骤（1)的预乳液总重量的5%~10%。
[0017] 步骤（1)中所述剪切乳化的转速为800~1200r/min，所述滴加的速度为20~50 滴 /min。 阳0化]步骤（3)中所述中和剂为^乙胺或者质量百分比浓度为45%氨水。
[0019] 所述水性聚氨醋分散体由W下方法制备：
[0020] (a)将5~15重量份多元醇与1. 5~3. 5重量份聚叠氮缩水甘油酸置于反应器 中，升溫至120~130°C，保溫除水1. 5~化，得到除水产物；
[0021]化）将除水产物调溫至65~75°C，随后滴加0.0 Ol~0. 004重量份催化剂，再加 入10~15重量份多异氯酸醋，待溫度稳定调整至75~85°C，反应2~化；加入30~40 重量份丙酬，降溫至55~65°C，再加入亲水扩链剂，反应2~化，得到反应产物； 阳02引 （C)将反应产物置于高速剪切揽拌机中，缓慢加入20~30重量份去离子水，滴加 完后，高速剪切乳化10~15min，得到水性聚氨醋分散体。
[0023] 步骤（a)中所述多元醇为数均分子量2000的聚丙二醇；所述聚叠氮缩水甘油酸的 数均分子量为5000或3400,其叠氮值为9. 995mmol/g，购自中国航天科技集团四院四十二 所；
[0024] 步骤化）中所述多异氯酸醋为异佛尔酬二异氯酸醋、六亚甲基二异氯酸醋、甲苯 二异氯酸醋或二苯基甲烧二异氯酸醋中的一种；所述催化剂为二下基锡二月桂酸醋、辛酸 亚锡、=亚乙基二胺、双（二甲基胺基乙基）酸或二甲基环己胺的一种，所述亲水扩链剂为 2, 2-二径甲基丙酸、2, 2-二径甲基下酸或2, 2-二径甲基戊酸的一种。 阳02引步骤化）中所述滴加的速度为10~20滴/min。 W26] 步骤（C)中所述缓慢加入的速度为10~20滴/min ;所述高速剪切的转速为 4000 ~GOOOr/min。
[0027] 所述水泥为娃酸盐水泥P ? I 42.5、42.5尺、52.5、52.5尺或者普通娃酸盐水泥 P ? 032. 5、32. 5R、42. 5、42. 5R 的一种。
[0028] 所述惰性填料为碳酸巧、高岭±、石英砂、细滑石粉、白云母、铁白粉、重晶石粉和 炭黑的一种。
[0029] 所述消泡剂为BYK-354、BYK-355、BYK-361和BYK-390的一种，所述聚合物固化剂 为硫酸亚铜、氯化亚铜、硝酸亚铜或氧化亚铜的一种。
[0030] 所述聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料的制备方法，具体包括W下步骤：
[0031] (1)将水性聚氨醋分散体与水性聚丙締醋乳液置于高速分散中揽拌均匀，得到成 膜胶体； 阳〇巧似将去离子水、惰性填料、消泡剂、聚合物固化剂置于高速分散机中，揽拌10~ 20min，加入步骤（1)中的成膜胶体揽拌均匀，过滤出料，得到混合胶体；
[0033] (3)将步骤（2)的混合胶体置于分散机中，加入水泥粉料，揽拌待无任何固体杂质 为止，得到聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料。
[0034] 步骤（1)中所述转速为150~25化/min ;所述揽拌的时间为10~20min。
[0035] 步骤（2)中所述转速为1500~2500r/min。步骤（3)中所述转速为100~15化/ min。
[0036] 本发明通过聚氨醋中的叠氮缩水甘油酸引入叠氮基团，并且通过聚丙締酸醋中的 甲基丙締酸丙烘醋引入烘基基团，在亚铜离子的催化作用下，生成1，2, 3-=氮挫，从而增 强两种类型聚合物相互融合作用，达到提高防水涂料力学性能与防水性能目的。
[0037] 与现有技术相比，本发明具有W下优点及有益效果：
[0038] 本发明基于水性聚氨醋分散体与聚丙締酸醋乳液两种体系的优缺点的综合考虑 与对"点击化学"创新运用的深究，制备出了一种高力学性能与防水特性好的水泥防水涂 料，是现有防水涂料的一大突破；本发明制备的防水涂料与现有技术相比具有断裂伸长率 高、拉伸强度大、耐水性能好等优点。
【具体实施方式】
[0039] 为更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的实 施方式不限于此。 阳040] 实施例1
[0041] 一种聚氨醋聚丙締酸醋水泥防水涂料通过W下方法制备得到： 阳042] (1)将37重量份去离子水、0. 3重量份过硫酸锭、0. 1重量份十二烷基硫酸钢和 0. 4重量份平平加0-9混合后揽拌溶解成溶液；将100重量份的混合单体（53份丙締酸下 醋、44份苯乙締、3份甲基丙締酸丙烘基醋）滴加溶液中（滴加的速度为20滴/min)，在高 速剪切机上剪切乳化20min (高速剪切的转速为80化/min)，得到预乳液；在装有溫度计、揽 拌器、冷凝管、恒压漏斗的四口烧瓶中加入5wt%的预乳液与45重量份去离子水，加热升溫 至80°C，保溫反应30min，滴加剩余预乳液，3