本发明涉及一种涂料及制备方法，尤其涉及一种水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料及制备方法。
背景技术：
随着我国城镇化的加快推进，建筑行业迎来了发展的高峰期。防水工程，特别是建筑屋面防水，是建筑工程中的一个重要组成部分。防水效果的好坏与所用防水材料息息相关。沥青是由化学成分复杂的多种烃类高分子材料组成的混合物,具有良好的防水性能和粘结性,是道路铺装、建筑防水材料的基础材料之一。近年来,乳化沥青和改性乳化沥青可节约能源(与热沥青相比省40％～50％)、改善施工条件(污染少)、施工方便、能有效地减少高温加热引起的沥青老化等。
但未经改性的乳化沥青存在性能差，对温度感性强、使用寿命短、渗漏现象严重等缺点。为提高沥青的性能对乳化沥青进行改性，是我国防水建筑材料发展的一个方向。
80年代我国生产了氯丁胶乳沥青建筑防水涂料，(四川省地方标准《氯丁胶乳沥青建筑防水涂料》db/5100q17001-87川q943-87)是一种新型的防水材料,粘结力强、施工方便,涂膜具有良好的防水性、耐候性和耐寒热能力,自投产后一直受到用户欢迎.刘明河(中国建筑防水材料1986.no4，1-5)报道的乳化沥青，水乳型沥青防水涂料主要指采用沥青为主要原料，以水为分散介质，采用化学乳化剂或矿物乳化剂乳化的防水涂料，目前包括石棉乳化沥青防水涂料、膨润土乳化沥青防水涂料、氯丁橡胶乳化沥青防水涂料、sbs改性乳化沥青防水涂料、app改性乳化沥青防水涂料、丁苯橡胶乳化沥青防水涂料、再生胶乳化沥青防水涂料、丙烯酸乳化沥青防水涂料等。
这类涂料具有耐候、耐温性能好，能在潮湿基面上施工，与基层粘结性能好，无毒、无污染，施工简单方便等优点，被广泛使用于地下室、卫生间、厨房、屋面工程，特别是近几年来被广泛应用于公路、桥梁等防水。
氯丁胶乳沥青建筑防水涂料是一种新型的防水材料,粘结力强、施工方便,涂膜具有良好的防水性、耐候性和耐寒热能力,自投产后一直受到用户欢迎.但我国氯丁橡胶产量低，需求量大，价格较贵；乳化沥青，价格便宜，但成膜性差、低温易脆、抗裂性差、储存不稳定；氨基聚乙烯醇乳化沥青防水涂料，合成工艺简单、生产成本低，但合成胶液仍有残留游离甲醛对人体产生危害。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料及制备方法，采用聚乙烯醇、水玻璃、环氧树脂等为原料，通过简便易行的交联改性工艺合成环氧改性聚乙烯醇乳胶，用该乳液部分或全部代替氯丁胶乳或氨基聚乙烯醇胶液改性乳化沥青制成建筑防水涂料，其性能与氯丁胶乳或氨基聚乙烯醇胶液改性乳化沥青防水涂料相近，但成本低、无毒环保。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料的制备方法，其特征在于以下步骤，其中，胶液制备步骤原料的重量配比为：聚乙烯醇10份，水玻璃16份，环氧树脂2份，乳化剂0.01份，引发剂0.01份，水90份；涂料制备步骤原料的重量配比为：水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳胶20-50份，聚合物改性乳液0-20份，乳化沥青30-40份，助剂0-8份，填料0-10份，水0-20份；
所述步骤如下：
a、胶液的制备：将原料聚乙烯醇和水按上述比例加入带有搅拌、加热或冷却夹套以及冷凝器的搪瓷反应釜中，溶解成10％的溶液，在60℃条件下缓慢加入一半的水玻璃溶液，10分钟后滴加乳化剂，搅拌均匀后滴加引发剂，将温度升至80℃搅拌20分钟，再逐滴加入剩余的另一半水玻璃溶液，搅拌均匀，熟化24h后，将温度控制在60-80℃之间，滴加环氧树脂，搅拌均匀，反应2h后，制得乳白色胶液；
b、涂料的制备：将步骤a制得的乳白色胶液加入带有分散机的分散桶内启动搅拌，转速为800r/min，依次加入聚合物改性乳液→增稠剂→分散剂→消泡剂→填料,充分搅拌15min至无颗粒后，降低分散机转速至400r/min，依次将乳化沥青→多功能保护剂→防腐剂加入分散桶内，混合均匀后出料。
所述聚乙烯醇型号为17-99或24-99。
所述水玻璃模数为3.2。
所述聚合物改性乳液为氯丁橡胶乳液、vae乳液、丙烯酸乳液、羧基丁苯乳液等一种或几种的混合物。
所述乳化剂为op-10。
所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸氨中的一种。
所述乳化沥青是含量为49-51％的阴离子乳化沥青。
所述助剂为防腐剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、多功能保护剂中的任意一种或几种的混合物，二种或以上混合物为任意配比；上述的防腐剂为苯钾酸钠或卡松防腐剂，分散剂为六偏磷酸钠，消泡剂为壬基酚聚氧乙烯醚，增稠剂为羟乙基纤维素粘度为5万。
所述填料细度为800～1000目的碳酸钙、高岭土、石英粉、滑石粉中的任意一种或几种的混合，二种或以上混合时为任意配比。
如上述方法制备的水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料。
本发明的有益效果是：针对现有乳化沥青成膜性差、低温易脆、抗裂性差、储存不稳定，聚合物防水乳液改性乳化沥青防水涂料价格较贵，氨基聚乙烯醇乳化沥青防水涂料含游离甲醛不环保等问题；采用聚乙烯醇、水玻璃、环氧树脂等为原料，通过简便易行的交联改性工艺，合成环氧改性聚乙烯醇乳胶，用该乳胶部分或全部代替聚合物防水乳液或氨基聚乙烯醇胶液改性乳化沥青制成建筑防水涂料，其性能与聚合物防水乳液或氨基聚乙烯醇胶液改性乳化沥青防水涂料相近，但成本低(成品涂料每吨低2000-3000元)、无毒环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明及其具体实施方式作进一步详细说明。
本发明的特征在于以下步骤，其中，胶液制备步骤原料的重量配比为：聚乙烯醇10份，水玻璃16份，环氧树脂2份，乳化剂0.01份，引发剂0.01份，水90份；涂料制备步骤原料的重量配比为：水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳胶20-50份，聚合物改性乳液0-20份，乳化沥青30-40份，助剂0-8份，填料0-10份，水0-20份；
所述步骤如下：
a、胶液的制备：将原料聚乙烯醇和水按上述比例加入带有搅拌、加热或冷却夹套以及冷凝器的搪瓷反应釜中，溶解成10％的溶液，在60℃条件下缓慢加入一半的水玻璃溶液，10分钟后滴加乳化剂，搅拌均匀后滴加引发剂，将温度升至80℃搅拌20分钟，再逐滴加入剩余的另一半水玻璃溶液，搅拌均匀，熟化24h后，将温度控制在60-80℃之间，滴加环氧树脂，搅拌均匀，反应2h后，制得乳白色胶液；
b、涂料的制备：将步骤a制得的乳白色胶液加入带有分散机的分散桶内启动搅拌，转速为800r/min，依次加入聚合物改性乳液→增稠剂→分散剂→消泡剂→填料,充分搅拌15min至无颗粒后，降低分散机转速至400r/min，依次将乳化沥青→多功能保护剂→防腐剂加入分散桶内，混合均匀后出料。
所述聚乙烯醇型号为17-99或24-99。
所述水玻璃模数为3.2。
所述聚合物改性乳液为氯丁橡胶乳液、vae乳液、丙烯酸乳液、羧基丁苯乳液等一种或几种的混合物。
所述乳化剂为op-10。
所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸氨中的一种。
所述乳化沥青是含量为49-51％的阴离子乳化沥青。
所述助剂为防腐剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、多功能保护剂中的任意一种或几种的混合物，二种或以上混合物为任意配比；上述的防腐剂为苯钾酸钠或卡松防腐剂，分散剂为六偏磷酸钠，消泡剂为壬基酚聚氧乙烯醚，增稠剂为羟乙基纤维素粘度为5万。
所述填料细度为800～1000目的碳酸钙、高岭土、石英粉、滑石粉中的任意一种或几种的混合，二种或以上混合时为任意配比。
如上述方法制备的水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料。
以下给出本发明的实施例。
实例1
a、水玻璃与环氧改性聚乙烯醇乳胶(胶液)的制备：将82公斤聚乙烯醇和738公斤水加入1000立升带有搅拌和加热或冷却夹套以及冷凝器的搪瓷反应釜中，溶解成10％的溶液，将温度控制在60℃条件下，缓慢加入80公斤的水玻璃水溶液，10min后，滴加1公斤乳化剂，搅拌均匀后滴加1公斤引发剂，将温度升温至80℃条件下搅拌20min,再逐滴加入80公斤的水玻璃溶液，搅拌均匀，熟化24h后，将温度控制在60～80℃之间按照设计量滴加20公斤环氧树脂，搅拌均匀，反应2h后，制得乳白色胶液；
b、水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青防水涂料的制备：将500公斤水玻璃与环氧改性聚乙烯醇乳胶(步骤a制得)加入1000立升带有分散机的分散桶内启动搅拌(高速800转/min)，依次加入1公斤增稠剂→1公斤分散剂→1公斤消泡剂→95公斤填料,充分搅拌15min至无颗粒后，降低分散剂转速(400转/min)，依次将400公斤乳化沥青→1公斤多功能保护剂→1公斤防腐剂依次加入分散桶内，混合均匀后出料。
实例2
a、水玻璃与环氧改性聚乙烯醇乳胶(胶液)的制备：将82公斤聚乙烯醇和738公斤水加入1000立升带有搅拌和加热或冷却夹套以及冷凝器的搪瓷反应釜中，溶解成10％的溶液，将温度控制在60℃条件下，缓慢加入80公斤的水玻璃水溶液，10min后，滴加1公斤乳化剂，搅拌均匀后滴加1公斤引发剂，将温度升温至80℃条件下搅拌20min,再逐滴加入80公斤的水玻璃溶液，搅拌均匀，熟化24h后，将温度控制在60～80℃之间按照设计量滴加20公斤环氧树脂，搅拌均匀，反应2h后，制得乳白色胶液；
b、水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青防水涂料的制备：将200公斤水玻璃与环氧改性聚乙烯醇乳胶(步骤a制得)和200公斤聚合物改性乳液以及200公斤水加入1000立升带有分散机的分散桶内启动搅拌(高速800转/min)，依次加入1公斤增稠剂→1公斤分散剂→1公斤消泡剂→公斤填料,充分搅拌15min至无颗粒后，降低分散剂转速(400转/min)，依次将300公斤乳化沥青→1公斤多功能保护剂→1公斤防腐剂依次加入分散桶内，混合均匀后出料。
产品性能表
所述水玻璃与环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青涂料即水玻璃复合环氧树脂改性聚乙烯醇乳化沥青防水涂料。