[发明专利]一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料及制备方法

说明书

本发明涉及防水涂料的技术领域，提供了一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料及制备方法。所述聚合物水泥防水涂料由液料和粉料组成。液料中的苯丙乳胶粒子表面键合有全氟乙烯基磺酸钠聚合链段，利用F原子提高乳胶粒子的疏水性，降低吸水率。进一步的，在粉料中添加氯化铁，液料与粉料混合后，乳胶粒子表面的全氟乙烯基磺酸钠聚合链段在Fe³⁺的螯合作用下形成交联网状结构，使涂层的吸水率进一步降低，膨胀较小，不会出现龟裂现象，在长期浸水环境下可维持良好的抗渗性能。

技术领域

本发明属于防水涂料的技术领域，提供了一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料及制备方法。

背景技术

建筑渗漏会影响建筑外观质量、适用性和耐久性，甚至威胁结构安全，建筑防水对维护人身安全、防止财产损失具有重要意义。目前建筑防水材料常用的有防水卷材、防水涂料、刚性防水材料、瓦类防水材料及建筑密封材料。防水涂料的种类繁多，聚合物水泥防水涂料是一种以水为溶剂的水性涂料，属于环境友好型涂料，由于其与潮湿基层的粘结性能好、刚性与柔性可调节、性价比高等优点，在厨房、卫生间、外墙及阳台防水中应用广泛。聚合物水泥防水涂料主要由成膜物质（树脂基料）、水泥、填料、添加剂等组成。成膜物质可为聚丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物等。

将苯丙乳液与水泥通过合理配比复合成双组分防水涂料，可综合无机材料和聚合物材料的优势，起到“复合叠加”效应。但是，由于以苯丙乳液为基体的聚合物水泥防水涂料的亲水性高，在长期浸水环境下持续吸水，体积持续膨胀，出现龟裂现象，导致抗渗性能下降，限制了苯丙乳液型聚合物水泥防水涂料的应用范围。

发明内容

可见，苯丙乳液型聚合物水泥防水涂料在长期浸水环境下持续吸水，体积持续膨胀，出现龟裂现象，导致抗渗性能下降。针对这种情况，本发明提出一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料及制备方法，该涂料形成的涂层具有良好的疏水性，吸水率低，膨胀较小，不会出现龟裂现象，在长期浸水环境下可维持良好的抗渗性能。

为实现上述目的，本发明涉及的具体技术方案如下：

一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料的制备方法，所述聚合物水泥防水涂料制备的具体步骤如下：

（1）将去离子水加热至40℃并不断搅拌，持续通入三氟氯乙烯气体和三氧化硫气体，反应2~3h，冷却至室温，然后滴加氢氧化钠溶液，反应30~60min，得到全氟乙烯基磺酸钠水溶液；

（2）向步骤（1）得到的全氟乙烯基磺酸钠水溶液中加入去离子水进行稀释，然后加入1/5苯乙烯单体、1/5丙烯酸丁酯单体，一边搅拌一边加热至70~90℃，再加入1/5过硫酸钾溶液，并在2h内分4次补加完剩余的单体和过硫酸钾溶液，继续反应5~6h，冷却至室温，采用氨水调节pH值为7，得到改性苯丙乳液；

（3）将分散剂、缓凝剂加入步骤（2）得到的改性苯丙乳液中，搅拌2~10min，再加入消泡剂、增稠剂、成膜助剂，搅拌2~10min，得到液料；将水泥、无机填料、氯化铁混合均匀，得到粉料；将液料和粉料混合均匀，得到一种低吸水性的聚合物水泥防水涂料。

作为本发明的优选，所述氢氧化钠溶液的质量浓度为10~15%，所述过硫酸钾溶液的质量浓度为2~4%，所述分散剂为聚乙二醇，所述缓凝剂为酒石酸、柠檬酸、四硼酸钠中的至少一种，所述消泡剂为聚醚改性硅油，所述增稠剂为羧甲基纤维素，所述成膜助剂为十二碳醇酯，所述无机填料为滑石粉、粉煤灰、石英砂按质量比2：3：5混合而成。

步骤（1）中，通过向去离子水中通入三氟氯乙烯气体和三氧化硫气体，使三氟氯乙烯的双键发生加成反应，然后滴加氢氧化钠溶液，通过脱除反应重新形成双键，生成全氟乙烯基磺酸钠，该过程的反应如附图1所示。作为本发明的优选，步骤（1）所述去离子水、三氟氯乙烯、三氧化硫、氢氧化钠溶液的质量比为100：2：20~22：140。