本发明涉及建筑材料,具体涉及一种彩色防水材料及其制备方法。
背景技术:
1、近几年,国内建材行业在不断地发展壮大,行业内对防水领域的划分也越来越详细,如其中聚合物水泥基防水领域可细分为js防水涂料和防水浆料、砂浆等。随着消费者对防水材料认知的提升,伴随而来的是他们对产品的要求也越来越高。但在防水浆料这一领域依然存在着许多的技术难点,如果得不到及时、有效的解决,很难满足消费者的需求,如施工后出现的泛碱问题,会使其彩色的外观效果出现“发花”的现象,降低防水材料的显色效果;如防水产品柔韧性较差,则无法适应建筑结构轻微振动以及一定程度位移,且对于不平整的墙体、孔洞或细微裂缝,柔韧性好的防水材料能够更好的覆盖。
2、泛碱主要是水泥基防水材料中的硅酸盐水泥水化过程中生成的氢氧根和金属离子,如ca2+、mg2+等,结合生成了碱盐,如ca(oh)2、mg(oh)2等。由于防水涂料涂膜致密度不够,存在一些孔隙,而水分则通过孔隙通道,在迁移的过程中将ca(oh)2、mg(oh)2等碱盐带到防水涂层表面,与空气中的二氧化碳反应形成结晶,从而在涂膜表面集聚,出现“发花泛白”的情况,也就是彩色防水材料施工后经常出现的“泛碱”现象,从而产生了当防水材料施工实干后,施工人员经目测发现防水层显色性变差的问题。
3、cn111117314a一种水泥防水涂料及其制备方法和应用中通过添加成膜助剂降低乳胶粒的玻璃化温度,使其低温下易于变形,利于乳胶分子链的扩散、缠绕而融合成连续的膜;减水剂释放了水泥颗粒之间的水分,减少了因水分蒸发而留下的孔隙,提高涂膜致密性,减少ca(oh)2析出;早强剂加快水泥水化速度,缩短了ca(oh)2的析出时间。cn111117314a中通过添加早强剂加快水泥水化速度,但同时缩短了防水涂料的可使用时间。
4、cn109942258a一种抗泛碱的聚合物水泥防水涂料及其制备方法中通过粉料中加入草酸铵,草酸铵与ca(oh)2反应,生成草酸钙沉淀,通过固化ca、mg离子达到抑碱的目的。cn11084597a中是通过添加草酸铵与氢氧化钙进行反应,会生成氨水,氨水易挥发,有刺激性气味,不环保。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种彩色防水材料及其制备方法,能改善彩色防水材料施工后易泛碱、柔韧性差,施工后颜色有时会变弱的问题。本发明不仅拥有良好的附着力、柔韧性、颜色保持效果好的优点,同时具有环境友好、性能优异、施工后不易出现“泛碱发花发白”的优点。
2、为解决上述问题,本发明通过以下技术方案实现:
3、本发明的第一个发明目的为:
4、提供一种彩色防水材料,其包括:液料组分、粉料组分;
5、所述的液料组分、粉料组分的重量比为1:2.5~4;
6、所述的液料组分包括以下重量份组分:
7、纯水20~70份,防腐剂0.15~0.25份,水性颜料0.5~1.5份,消泡剂0.15~0.25份,固色剂2~10份,丁二烯-苯乙烯共聚物乳液25~45份,水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液5~20份;
8、所述的水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液为水性丙烯酸杂化改性的环氧乳液、水性聚氨酯-聚丙烯酸酯杂化改性的环氧乳液、水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液中的一种或几种的组合;水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液中,聚氨酯分子中有氨酯键,能在高分子链间形成多种氢键,使固化膜具有优异的高柔韧性、剥离强度等优点。
9、所述的固色剂为硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅固色剂、丙烯酸缩水甘油酯改性纳米二氧化硅固色剂中的一种或几种的组合;经过丙烯酸缩水甘油酯改性后的纳米二氧化硅固色剂分子链中拥有的环氧基团,在碱性条件下与羟基反应活性很高,可与颜料、水泥和普白砂中的羟基发生反应形成共价键,将原本不能发生反应的颜料和粉料通过共价键结合到一起,保持涂料颜色的长期稳定性。硅烷偶联剂分子链中的有机基团能够与有机物中的高分子发生化学反应或形成氢键,从而与有机物形成牢固的结合。而水解基团可与无机物发生反应。因此当硅烷偶联剂处于有机基体和无机基体之间时,能够有效结合这两种截然不同的材料,从而提高颜色的附着力,提高防水材料的显色性。
10、所述的粉料组分包括以下重量份组分:
11、硅酸盐水泥45~65份,普白砂35~55份,流变助剂0.5~1.5份,减水剂0.1~0.2份,憎水剂0.1~0.2份;
12、所述的流变助剂包括吡喃甘露糖和碳酸钙;
13、其中所述的吡喃甘露糖为β型聚合6-脱氧-l-吡喃甘露糖。
14、本发明的彩色防水材料的进一步优化为:
15、所述的丁二烯-苯乙烯共聚物乳液,其中丁二烯的质量百分比含量为30%~50%,苯乙烯的质量百分比含量为60%~80%;所述的丁二烯-苯乙烯共聚物乳液粒径范围为100~150nm,玻璃化温度范围为5~20℃。
16、丁二烯-苯乙烯共聚物乳液具有优异的亲水性,且与水泥的和易性好,施工时具有良好的流平性,同时能够提供优异的抗渗性。
17、本发明的彩色防水材料的进一步优化为:
18、所述的β型聚合6-脱氧-l-吡喃甘露糖和碳酸钙的重量百分比组成为:
19、β型聚合6-脱氧-l-吡喃甘露糖20%~40%,碳酸钙60%~80%,所有的组份之和为100%。
20、流变助剂中的6-脱氧-l-吡喃甘露糖中的β型结晶能够有效的吸收部份水分子,与水泥的相容性、亲和性好,并且流变助剂中含有的碳酸钙,能够填充在涂层的孔隙中,切断水分子从涂料内部迁移到表面的孔隙通道,不易让水分子将水泥水化后的碱性物质通过孔隙带到涂层表面,有效改善了现有防水材料中存在的施工后易出现的泛碱现象。
21、本发明的第二个发明目的为:
22、提供一种前面所述的彩色防水材料的制备方法,其包括以下制备步骤:
23、a.液料的制备:
24、a1.按比例将纯水加入搅拌罐中,开启分散机,搅拌速度为800~1000r/min;
25、a2.按比例将防腐剂、水性颜料、消泡剂、固色剂、丁二烯-苯乙烯共聚物乳液、水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液,分别依次投入搅拌罐中,每个原料加入后搅拌5min,再依次加入下一个原料,加料完毕后,在800~1000r/min下搅拌10min;搅拌完成后,包装待用;
26、b.粉料的制备:
27、按比例将硅酸盐水泥、普白砂、流变助剂、减水剂、憎水剂,投入搅拌釜中,搅拌速度为400~500r/min,搅拌10min;搅拌完成后,包装待用;
28、c.彩色防水材料的制备:
29、本发明的彩色防水材料及其制备方法具有以下的技术特征:
30、(1)在彩色防水材料配方中的粉料组分中添加流变助剂抑制了强氧化钙游离到涂层表面(水分通过涂层孔隙通道将ca(oh)2、mg(oh)2等碱盐带到防水涂层表面),从而抑制泛碱现象;
31、(2)通过在料液组份中使用丁二烯-苯乙烯共聚物乳液提升产品的流平性及抗渗性;使用水性脂肪族聚氨酯杂化改性的环氧乳液提升产品的柔韧性;固色剂使彩色防水的颜色得到了保持。