一种JS防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及防水材料领域，特别涉及一种JS防水涂料及其制备方法。

背景技术

房屋的漏水渗水问题不仅给生活带来诸多不便，更严重的还会影响着房屋结构的安全性问题，因此，防水材料在装修中变得尤为重要，在房屋装修中，通过在地面、墙面涂上一层防水涂料，可以有效地避免房屋漏水渗水的问题。地面上用到的JS防水涂料根据不同液粉比(即液料和粉料之比)将JS涂料分为I型、II型、Ⅲ型，在成本相对较低的Ⅲ型涂料中，涂料中粉料的占比较大，尽管涂膜有者较好的力学性能，但是涂膜容易龟裂，使得涂膜难以达到不透水的效果，会造成房屋漏水。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种JS防水涂料及其制备方法，旨在解决现有粉料占比较大的JS涂料防透水能力差的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种JS防水涂料，包括液料和粉料；所述液料和粉料的重量比为1：(2.2～2.6)；所述液料包括以下重量份的组成：

苯丙乳液80～85份、去离子水15～20份、消泡剂0.3～0.5份；

所述粉料包括以下重量份的组成：

硅酸盐水泥40～50份、重质碳酸钙15～20份、石英砂30～45份、减水剂0～0.3份。

进一步地，所述硅酸盐水泥为42.5号硅酸盐水泥。

进一步地，重质碳酸钙的粒径为200～400目，石英砂的粒径为90～100目。

进一步地，所述消泡剂为矿物油消泡剂。

进一步地，所述减水剂为磺化三聚氰胺减水剂。

进一步地，所述苯丙乳液为苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，苯丙乳液的Tg在-30℃～-16℃。

进一步地，所述苯丙乳液的固含量为55±1％，3号转子60转条件下测定的布氏粘度为100～1000mPa·s。

本发明还提供了一种JS防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

S001.将苯丙乳液、去离子水和消泡剂搅拌混合均匀得到液料；

S002.将硅酸盐水泥、重质碳酸钙和石英砂混合得到粉料；

S003.按照液料和粉料的重量比1：(2.2～2.6)，将粉料加入到液料中，然后搅拌分散得到所述JS防水涂料。

进一步地，步骤S003中，搅拌分散的时间为15min，搅拌转速为800转/min。

有益效果：

本发明提供了一种JS防水涂料及其制备方法，通过同时使用石英砂和重质碳酸钙两种不同的填料，利用填料大小和形状不同的特性，使得填料能够填充硅酸盐水泥更多的空隙，从而能够有效增加粉料的致密度，使JS防水涂料的防透水能力能够提升。本发明还严格控制液料和粉料的重量比，在降低JS防水涂料的成本的同时，还能够使JS防水涂料的防透水能力维持在较佳水平，并且JS防水涂料的成膜性能好，涂膜断裂伸长率高，涂膜不容易开裂，力学性能好，在基材上的粘结能力强，使得JS防水涂料能够长时间起到防水的作用。

附图说明

图1为本发明提供的JS防水涂料的制备方法的流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种JS防水涂料及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种JS防水涂料，包括液料和粉料；所述液料和粉料的重量比为1：(2.2～2.6)；所述液料包括以下重量份的组成：苯丙乳液80～85份、去离子水15～20份、消泡剂0.3～0.5份；所述粉料包括以下重量份的组成：硅酸盐水泥40～50份、重质碳酸钙15～20份、石英砂30～45份、减水剂0～0.3份。

上述的液料组成中，苯丙乳液能够赋予JS防水涂料成膜能力，使JS防水涂料成膜后柔性、弹性更好，断裂延伸率高，当涂有JS防水涂料的基材出现裂缝时，涂膜不容易跟随混凝土基材开裂，使得JS防水涂料能够长时间起到防水的作用。上述的粉料组成中，重质碳酸钙和石英砂为填料，其可以填充在硅酸盐水泥中，使粉料更致密，从而能够提高JS防水涂料的防透水能力。

上述液料和粉料的质量比为1：(2.2～2.6)时，JS防水涂料的防透水能力维持在较佳水平，并且JS防水涂料的成膜性能好。而液料的占比多时，虽然不会对JS防透水涂料的防透水能力和成膜性能造成影响，但是，会因苯丙乳液的用量增多而出现JS防水涂料成本高的问题。粉料的占比多时，虽然有助于提高JS防水涂料的拉伸强度，但是，苯丙乳液会过多的用于包裹粉料，从而导致可用于成膜的苯丙乳液量减少，会使得JS防水涂料涂膜成膜不够致密而出现透水的问题，涂膜的断裂伸长率低。

本发明通过同时使用两种不同的填料，利用填料大小和形状不同的特性，使得填料能够填充硅酸盐水泥更多的空隙，从而能够有效增加粉料的致密度，使JS防水涂料的防透水能力能够提升。本发明还严格控制液料和粉料的重量比，在降低JS防水涂料的成本的同时，还能够使JS防水涂料的防透水能力维持在较佳水平，并且JS防水涂料的成膜性能好，涂膜断裂伸长率高，涂膜不容易开裂，使得JS防水涂料能够长时间起到防水的作用。

进一步地，所述硅酸盐水泥为42.5号硅酸盐水泥。与其它标号的硅酸盐水泥相比，42.5号的硅酸盐水泥能够赋予JS防水涂料涂膜较好的成膜性能，涂膜的防透水能力和力学性能都能够更好。

进一步地，重质碳酸钙的粒径为200～400目，石英砂的粒径为90～100目。重质碳酸钙和石英砂的粒径在上述范围内时，重质碳酸钙的粒径大小不一，使得填料能够填充硅酸盐水泥更多的空隙，从而能够有效增加粉料的致密度，使得防水涂料的防透水能力能够提升。

进一步地，所述消泡剂为矿物油消泡剂。矿物油消泡剂能够减少乳液和涂料气泡，使涂膜表面更光滑平整，外观质量好的同时，还有能够有效阻隔水分渗透。

进一步地，所述减水剂为磺化三聚氰胺减水剂。磺化三聚氰胺中含有磺基(-SO3H)官能团，可以与水泥中含钙离子发生化学反应，生产水合物，加速水泥的水化过程，缩短水泥凝固时间。此外，磺化三聚氰胺可以使混凝土内部结构更紧密，阻止水份的渗透，提高混凝土的防水性能。

进一步地，所述苯丙乳液为苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，苯丙乳液的Tg在-30℃～-16℃。苯丙乳液的Tg低并处在合适的范围内时，能够为JS防水涂料提供柔韧性，使得JS防水涂料成膜后柔性、弹性更好，断裂延伸率高，当涂有JS防水涂料的基材出现裂缝时，JS防水涂料不容易跟随基材开裂，使得JS防水涂料能够长时间起到防水的作用。苯丙乳液的Tg低于-30℃时，苯丙乳液的大分子链柔性增加，乳液在与粉料，JS防水涂料的粘结强度达不到最优，JS防水涂料成膜后回粘变软，容易粘粉尘，影响涂膜的装饰，同时涂膜的硬度、耐磨性和耐腐蚀性也会变差。而苯丙乳液的Tg高于-16℃时，会使配制得到的JS防水涂料的刚性大，涂膜的柔性反而不好。

进一步地，所述苯丙乳液的固含量为55±1％，3号转子60转条件下测定的布氏粘度为100～1000mPa·s。苯丙乳液的布氏粘度在上述范围内时，既便于JS防水涂料施工，同时JS防水涂料成膜后也不容易龟裂。

本发明还提供了一种JS防水涂料的制备方法，用于制备上述的JS防水涂料，该制备方法简单易于操作，包括以下步骤：

S001.将苯丙乳液、去离子水和消泡剂搅拌混合均匀得到液料；

S002.将硅酸盐水泥、重质碳酸钙和石英砂混合得到粉料；

S003.按照液料和粉料的重量比1：(2.2～2.6)，将粉料加入到液料中，然后搅拌分散得到所述JS防水涂料。

进一步地，步骤S003中，搅拌分散的时间为15min，搅拌转速为800转/min。

为了进一步阐述本发明提供的JS防水涂料及其制备方法，提供如下实施例和对比例。

【实施例1】

本实施例提供了一种JS防水涂料，包括液料和粉料；所述液料和粉料的重量比为1：2.5，所述液料包括以下重量份的组成：苯丙乳液85份、去离子水15份、消泡剂0.3份；所述粉料包括以下重量份的组成：硅酸盐水泥40份、重质碳酸钙15份、石英砂45份、减水剂0.3份。

进一步地，硅酸盐水泥为42.5号硅酸盐水泥。重质碳酸钙的粒径为200目，石英砂的粒径为90目。消泡剂为矿物油消泡剂。减水剂为磺化三聚氰胺减水剂。苯丙乳液为苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，Tg为-21℃，固含量为55±1％，3号转子60转条件下测定的布氏粘度为100～1000mPa·s。

本实施例还提供了一种JS防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

S001.将苯丙乳液、去离子水和消泡剂搅拌混合均匀得到液料；

S002.将硅酸盐水泥、重质碳酸钙和石英砂混合得到粉料；

S003.按照液料和粉料的重量比1：2.5，将粉料加入到液料中，然后搅拌分散得到所述JS防水涂料。

进一步地，步骤S003中，搅拌分散的时间为15min，搅拌转速为800转/min。

【实施例2】

本实施例提供了一种JS防水涂料，包括液料和粉料；所述液料和粉料的重量比为1：2.5，所述液料包括以下重量份的组成：苯丙乳液85份、去离子水15份、消泡剂0.3份；所述粉料包括以下重量份的组成：硅酸盐水泥50份、重质碳酸钙20份、石英砂30份、减水剂0.3份。

进一步地，硅酸盐水泥为42.5号硅酸盐水泥。重质碳酸钙的粒径为200目，石英砂的粒径为90目。消泡剂为矿物油消泡剂。减水剂为磺化三聚氰胺减水剂。苯丙乳液为苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，Tg为-21℃，固含量为55±1％，3号转子60转条件下测定的布氏粘度为100～1000mPa·s。

本实施例还提供了一种JS防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

S001.将苯丙乳液、去离子水和消泡剂搅拌混合均匀得到液料；

S002.将硅酸盐水泥、重质碳酸钙和石英砂混合得到粉料；

S003.按照液料和粉料的重量比1：2.5，将粉料加入到液料中，然后搅拌分散得到所述JS防水涂料。

进一步地，步骤S003中，搅拌分散的时间为15min，搅拌转速为800转/min。

【对比例1-7】

对比例1-X提供的JS防水涂料的制备方法与实施例1相同，所用重质碳酸钙的粒径，石英砂的粒径，苯丙乳液的固含量以及布氏粘度均与实施例1相同，而区别如下表1所示，表1中除液粉重量比值外的其它各数值单位均为份。

表1

根据《GB/T 23445-2009聚合物水泥防水涂料》JSⅢ型标准对实施例1-2以及对比例1-7制得的JS防水涂料进行性能测试，测试结果如下表2和表3所示。

表2

表3

由上表的测试结果可以看出，实施例2和对比例1制得JS防水涂料的断裂伸长率低于实施例1制得的JS防水涂料，对比例1的JS防水涂料的防透水能力差，这是由于重质碳酸钙用量增加，可用于涂料成膜的苯丙乳液减少所致，因此需要合理控制重质碳酸钙和石英砂的用量才能保证JS防水涂料的各项性能最佳。对比例2制得JS防水涂料的断裂伸长率低于实施例1制得的JS防水涂料，相应的，JS防水涂料的防透水能力也不如对比例1、2，这是由于粉料的用量增加，可用于涂料成膜的苯丙乳液减少所致。

对比例3制得JS防水涂料除拉伸强度外的各项性能指标都差于实施例1、2，这是由于苯丙乳液的添加量少，使涂料成膜性能差所致。

对比例4制得的JS防水涂料的各项性能指标都不如实施例1，说明42.5号的硅酸盐水泥能够赋予JS防水涂料涂膜较好的成膜性能，涂膜的防透水能力和力学性能都能够更好。对比例5制得的JS防水涂料的断裂伸长率值和拉伸强度低于实施例1，且防透水能力不好，说明仅使用石英砂作为填料，无法有效增加粉料的致密度，同时JS防水涂料中，苯丙乳液更多的用于包裹粉料，从而导致可用于成膜的苯丙乳液量减少，会使得JS防水涂料涂膜成膜性能差，涂膜的拉伸强度和断裂伸长率低。对比例6采用的苯丙乳液的Tg在-38℃左右，Tg过低，会导致乳液刚性不够，如表3的测试结果，对比例6制得的JS防水涂料的拉伸强度和粘结强度偏低。对比例7采用的苯丙乳液的Tg在-9℃左右，Tg过高，会使乳液的柔性不足，如表3的测试结果，对比例7制得的JS防水涂料的断裂伸长率偏低，导致JS防水涂料的防透水能力差。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。