一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料的制作方法
【專利摘要】一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，由A、B雙組分制成，其中，A組分由以下重量份數(shù)的原料制成，環(huán)氧樹脂20～40份，石墨烯0.1～1份，粉料30～50份，助劑為1～5份，去離子水10～30份；B組分由以下重量份數(shù)的原料制成，胺類固化劑為5～10份，助劑為1～2份，去離子水5～10份，本發(fā)明之防水防腐涂料具有耐水性能好、抗氯離子滲透能力強以及耐堿、鹽腐蝕性能好等優(yōu)點，環(huán)保無氣味，同時制備方法簡單，施工時可刮也可噴涂。
【專利說明】
一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料
技術領域
[0001] 本發(fā)明一種防水防腐涂料，具體涉及一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料。
【背景技術】
[0002] 建筑防水工程是一項系統(tǒng)工程，而建筑防水系統(tǒng)是整個建筑工程的重要組成部 分，不僅要保證建筑物的防水，同時還要保證其使用功能。在沿海地區(qū)，建筑物或構(gòu)筑物的 防水一直是困擾防水行業(yè)的大難題。沿海地區(qū)土壤及地下水中含有高濃度腐蝕性鹽堿介 質(zhì)，而其中氯離子是造成混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋銹蝕的主要原因，一旦防水層失效或者有大量 的氯離子滲透進入建筑物或構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)部，必將導致建筑主體結(jié)構(gòu)強度降低，導致工程 基建設施的使用壽命大大縮短，嚴重威脅到建筑安全和耐久性。因此，沿海地區(qū)環(huán)境下建筑 物或構(gòu)筑物防水層要具有超出常規(guī)的抗鹽堿腐蝕性能和抗氯離子滲透性能，降低因防水材 料耐久性下降或喪失所導致的滲漏水及結(jié)構(gòu)耐久性下降而增加的運營維護成本。
[0003] 環(huán)氧樹脂是一種具有優(yōu)良性能的熱固性樹脂，涂料行業(yè)對環(huán)氧樹脂的消耗量達到 環(huán)氧樹脂消耗總量的50%。近年來，人們環(huán)保意識增強，使得安全、環(huán)保的水性環(huán)氧涂料越 來越受到人們的青睞。目前，現(xiàn)有環(huán)氧樹脂類防水涂料盡管粘結(jié)性、抗?jié)B性、不透水性等性 能較好，但是涂膜柔韌性差，在受靜水壓和氯離子綜合作用下，基層發(fā)生結(jié)構(gòu)變形時極易引 發(fā)開裂、剝落、粉化、穿孔等問題，且抗鹽、堿腐蝕性能和抗氯離子滲透性能較弱。
[0004] 石墨烯是由sp2雜化碳原子組成的二維晶體材料，具有略微波浪狀的層式結(jié)構(gòu)，利 用石墨烯優(yōu)異的導電性能與獨特的片層狀結(jié)構(gòu)，將其應用于防水涂料，可提高防水性能，同 時也可提高涂膜阻隔氯離子透過的能力，起到一定的防腐功能。但是現(xiàn)有技術中至今還沒 有將石墨烯用于防水涂料提高其防腐性能的研究報道。因此，亟待探究一種基于石墨烯的 用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，來克服現(xiàn)有防水涂料在抗鹽、堿腐蝕性能和抗氯離子滲透 性能方面的不足的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種具有耐鹽、堿后拉伸強度與斷裂伸長率 保持率高、抗氯離子滲透性能好、吸水率低、不透水性好的基于石墨烯的用于沿海地區(qū)的防 水防腐涂料。
[0006] 本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是，一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料， 包括A、B兩個組分，各組分以重量份計組成如下：
[0007]
[0008] 進一步，所述環(huán)氧樹脂為不飽和酸類改性水性環(huán)氧樹脂乳液(優(yōu)選丙烯酸或/和甲 基丙烯酸）、聚氨酯改性水性環(huán)氧樹脂乳液或有機硅增韌改性水性環(huán)氧樹脂乳液。
[0009] 進一步，所述石墨烯為比表面積為150~250m2/g(優(yōu)選200~250m 2/g)、表觀密度彡 0. lg/ml(優(yōu)選彡0.05g/ml)、層數(shù)彡10層(優(yōu)選彡6層)的納米級片狀結(jié)構(gòu)石墨稀。
[0010]進一步，所述粉料為滑石粉、硫酸鋇、石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、云母粉、高嶺土、磷酸鋅 和三聚磷酸鋁中的一種或兩種以上的混合物。
[0011]進一步，所述胺類固化劑選自酰胺化多胺、聚酰胺和多胺-環(huán)氧加成物中的一種或 兩種以上的混合物。
[0012] 進一步，所述A組分助劑由潤濕分散劑、消泡劑、防沉劑、增稠劑和附著力促進劑組 成;所述B組分助劑由成膜助劑、消泡劑和增稠劑組成;其中，所述助劑為潤濕分散劑(優(yōu)選 聚電解質(zhì)高分子化合物或陰離子羧酸、非離子型高分子化合物中的一種或兩種以上的混合 物）、消泡劑(優(yōu)選有機硅消泡劑、不含有機硅的破泡聚合物溶液和改性丙烯酸酯類消泡劑 中的一種或兩種以上的混合物）、成膜助劑(優(yōu)選Texanol(醇酯12)、國產(chǎn)醇酯、丙二醇類和 醇醚類中的一種或兩種以上的混合物）、防沉劑(優(yōu)選有機改性膨潤土、氣相二氧化硅和中 的一種或兩種以上的混合物）、增稠劑(優(yōu)選纖維素類、丙烯酸類和締合型聚氨酯類中的一 種或兩種以上的混合物)和附著力促進劑(硅烷類（γ -氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙 氧基硅烷或四甲氧基硅烷）、復合羧基磷酸酯中的一種或兩種以上的混合物）中的一種或兩 種以上的混合物。
[0013] 優(yōu)選地，本發(fā)明之一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0014] (1)將環(huán)氧樹脂、石墨烯、粉料、助劑、去離子水充分攪拌混合均勻，得到Α組分；
[0015] ⑵將胺類固化劑、助劑充分攪拌均勻，得到B組分。
[0016] 使用時，將A、B組分混合攪拌均勻涂在建筑物或構(gòu)筑物基層表面即可。
[0017] 本發(fā)明引入不飽和酸類、聚氨酯、有機硅增韌改性水性環(huán)氧樹脂乳液，有助于提高 涂膜的柔韌性；引入石墨烯納米材料，不僅提升了涂料涂膜防腐性能，而且也有助于提高涂 膜的柔韌；引入納米級片狀結(jié)構(gòu)的石墨烯，有助于提高涂膜的致密性，可起到物理屏蔽的作 用，配合其他防腐防銹填料，有助于進一步提高涂膜的耐水性與耐腐蝕性能。
[0018] 本發(fā)明制備的防水防腐涂料，不僅具備優(yōu)異的防水性能，同時提高了防水涂料高 鹽堿環(huán)境下的耐腐蝕性與抗氯離子透過性，環(huán)保無氣味，綜合性能更優(yōu)異；同時制備方法簡 單，施工工藝簡便。
【具體實施方式】
[0019] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0020] 實施例1
[0021]將20份丙烯酸改性水性環(huán)氧樹脂乳液、0.1份石墨烯、40份粉料(鈦白粉4份、云母 粉800目13份、硫酸鋇400目13份、磷酸鋅5份、三聚磷酸鋁5份）、0.8份潤濕分散劑(非離子型 高分子聚合物）、0.5份消泡劑(有機硅消泡劑）、0.4份增稠劑(丙烯酸類）、0.2份防沉劑(氣 相二氧化硅）、〇.2份防沉劑(有機改性膨潤土）、0.4份附著力促進劑(硅烷類）、去離子水25 份混合均勻得到A組分。
[0022] 將5份水性環(huán)氧固化劑(多胺-環(huán)氧加成物）、0.8份成膜助劑(TeXanol)、0.2份增稠 劑(丙烯酸類）、去離子水5份，混合均勻得到B組分。
[0023] 將A、B組分按照11:1的比例混合均勻，即得用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料。
[0024] 實施例2
[0025]將20份丙烯酸改性水性環(huán)氧樹脂乳液、0.3份石墨烯、40份粉料(鈦白粉4份、云母 粉800目13份、硫酸鋇400目13份、磷酸鋅5份、三聚磷酸鋁5份）、0.8份潤濕分散劑(非離子型 高分子聚合物）、0.5份消泡劑(有機硅消泡劑）、0.4份增稠劑(丙烯酸類）、0.2份防沉劑(氣 相二氧化硅）、〇.2份防沉劑(有機改性膨潤土）、0.4份附著力促進劑(硅烷類）、去離子水25 份混合均勻得到A組分。
[0026] 將5份水性環(huán)氧固化劑(多胺-環(huán)氧加成物）、0.8份成膜助劑(TeXanol)、0.2份增稠 劑(丙烯酸類）、去離子水5份，混合均勻得到B組分。
[0027] 將A、B組分按照11:1的比例混合均勻，即得用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料。
[0028] 實施例3
[0029]將20份丙烯酸改性水性環(huán)氧樹脂乳液、0.5份石墨烯、40份粉料(鈦白粉4份、云母 粉800目13、硫酸鋇400目13份、磷酸鋅5份、三聚磷酸鋁5份）、0.8份潤濕分散劑(非離子型高 分子聚合物）、0.5份消泡劑(有機硅消泡劑）、0.4份增稠劑(丙烯酸類）、0.2份防沉劑(氣相 二氧化硅）、〇. 2份防沉劑(有機改性膨潤土）、0.4份附著力促進劑(硅烷類）、去離子水25份 混合均勻得到A組分。
[0030]將5份水性環(huán)氧固化劑(多胺-環(huán)氧加成物）、0.8份成膜助劑(TeXanol)、0.2份增稠 劑(丙烯酸類）、去離子水5份，混合均勻得到B組分。
[0031 ]將A、B組分按照11:1的比例混合均勻，即得用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料。
[0032] 實施例4
[0033]將20份聚氨酯改性水性環(huán)氧樹脂乳液、0.7份石墨烯、40份粉料(鈦白粉4份、云母 粉800目13、硫酸鋇400目13份、磷酸鋅5份、三聚磷酸鋁5份）、0.8份潤濕分散劑(非離子型高 分子聚合物）、0.5份消泡劑(有機硅消泡劑）、0.4份增稠劑(丙烯酸類）、0.2份防沉劑(氣相 二氧化硅）、〇. 2份防沉劑(有機改性膨潤土）、0.4份附著力促進劑(硅烷類）、去離子水25份 混合均勻得到A組分。
[0034]將5份水性環(huán)氧固化劑(3份酰胺化多胺，2份聚酰胺）、0.8份成膜助劑(Texanol)、 0.2份增稠劑(丙烯酸類）、去離子水5份，混合均勻得到B組分。
[0035]將A、B組分按照11:1的比例混合均勻，即得用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料。
[0036]將實施例1 -4制備的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料進行氯離子滲透性(3 % NaCl溶 液，3d、15d)的測試，測試方法根據(jù)《建筑防水涂料試驗方法》(GB/T 16777-2008)與《海港工 程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術規(guī)范》(JTJ 275-2000)，測試結(jié)果如下表1所示。
[0037]表1-實施例1-4用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料性能測試結(jié)果
[0039]由表1可知，實施例3制備的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料具有更優(yōu)異的阻隔氯離 子透過的功能。
【主權(quán)項】
1. 一種用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，由A、B雙組分制成，其中，A組分由 以下重量份數(shù)的原料制成，環(huán)氧樹脂20~40份，石墨烯0.1~1份，粉料30~50份，助劑為1~ 5份，去離子水10~30份;B組分由以下重量份數(shù)的原料制成，胺類固化劑為5~10份，助劑為 1~2份，去離子水5~10份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，由A、B雙組分制 成，其中，A組分由以下重量份數(shù)的原料制成，環(huán)氧樹脂20份，石墨烯0.5份，粉料40份，助劑 為1.3份，去離子水25份;B組分由以下重量份數(shù)的原料制成，胺類固化劑為5份，助劑為1份， 去尚子水5份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述環(huán)氧樹 脂為不飽和酸類改性水性環(huán)氧樹脂乳液、聚氨酯改性水性環(huán)氧樹脂乳液或有機硅增韌改性 水性環(huán)氧樹脂乳液。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述不飽和酸類 改性水性環(huán)氧樹脂乳液選自丙烯酸或/和甲基丙烯酸。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述石墨烯 為比表面積為150~250m2/g、表觀密度彡0. lg/ml、層數(shù)彡10層的納米級片狀結(jié)構(gòu)石墨稀。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述石墨烯為比 表面積為200~250m2/g、表觀密度彡0.05g/ml、層數(shù)彡6層的納米級片狀結(jié)構(gòu)石墨稀。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述粉料為 滑石粉、硫酸鋇、石英粉、重質(zhì)碳酸鈣、云母粉、高嶺土、磷酸鋅和三聚磷酸鋁中的一種或兩 種以上的混合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述胺類固 化劑選自酰胺化多胺、聚酰胺和多胺-環(huán)氧加成物中的一種或兩種以上的混合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿海地區(qū)的防水防腐涂料，其特征在于，所述A組分助 劑由潤濕分散劑、消泡劑、防沉劑、增稠劑和附著力促進劑組成;所述B組分助劑由成膜助劑 和增稠劑組成。
【文檔編號】C09D163/10GK106047091SQ201610525756
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】張東東, 郭岳峰, 段文鋒, 葉茂龍
【申請人】北京東方雨虹防水技術股份有限公司