專利名稱:生物防水膠及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于防水涂料領(lǐng)域,特別涉及生物防水膠及其用途。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)修補水泥路面的裂縫大都采用油膏,瀝青材料,但從使用效果來看,它們防水效果差,使路基得不到長久保護;屋面防水采用的防水卷材有LHG,APP,SBS,ZYP等,采用涂料防水系列的有LIP,IS,BR,JS等,但這些防水材料對施工中的復(fù)雜部位都不易施工,操作困難,而且存在防水材料自然風(fēng)化,龜裂不耐久,耐水性差,由于氣溫變化大,經(jīng)過若干次凍融循環(huán),基材與基體極易脫開,造成空鼓現(xiàn)象,接頭易裂開,防水層與基面產(chǎn)生很多水帶,水路串通,如有一處漏水,往往造成大面積漏水。
雖然科技人員在不斷改進防水涂料的配方,如中國專利申請?zhí)枮?3111857.7的專利申請,其配方組成為高分子乳液、分散劑、增塑劑、消泡劑、成膜劑、補強填料。中國專利申請?zhí)枮?3117197.4的專利申請,其配方組成為普通硅酸鹽水泥、丙烯酸酯類共聚物、消泡劑、濕潤劑。但從整體看現(xiàn)有的防水涂料,無論其配方怎樣變換,都沒有一種基于生物材料作成的防水涂料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于克服現(xiàn)有防水材料的不足,提供一種一次施工,終身防水(與建筑物同壽命)的生物防水膠,以避免施工面年年維修的麻煩,同時節(jié)省人力、物力和財力。
本發(fā)明的目的之二在于提供生物防水膠的制備方法。
本發(fā)明的目的之三在于提供生物防水膠的用途。
本發(fā)明的生物防水膠含有以下組份,以重量份計糯米 1.5~43
水10~40乙烯-醋酸乙烯(VAE)乳液13~70鄰苯二甲酸二辛酯 0~8聚乙烯醇 0~6.5桐油 0~6.5丙稀酸乳液0~35天然橡膠粉0~35。
在生物防水膠中可進一步加入防腐劑、聚醚、填料、分散劑原料中的一種或一種以上。
所述的生物防水膠中加入防腐劑0.05~0.2重量份。
所述的生物防水膠中加入聚醚0.5~6重量份。
所述的生物防水膠中加入填料0~20重量份。
所述的生物防水膠中加入分散劑0.1.~0.3重量份。
所述的防腐劑是苯并咪唑氨基甲酸甲酯、2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮或它們的混合物等。
所述的填料選自150~1200目的瓷粉、滑石粉、雙飛粉、輕質(zhì)碳酸鈣、高嶺土、水泥、立德粉中的一種或一種以上。
所述的分散劑是聚羧酸鹽(如北京化工研究院生產(chǎn)的)、聚丙烯酸鈉鹽(如天津化工研究院生產(chǎn)的)或它們的混合物等。
本發(fā)明的生物防水膠無毒、無味、不燃、無污染、無腐蝕、對人體無任何傷害,主要原料糯米取自于大自然,具有防水、耐老化、具有良好的粘結(jié)性和不透水性,并且對沙漿、水泥和混凝土基材都有較強的黏附能力,與聚氨脂、瀝青等材料又有良好的黏附力。本發(fā)明的生物防水膠不僅直接施工于建筑體面層具有防水、防漏效果,而且在原防水材料,防漏材料基礎(chǔ)上做罩面層亦有上佳的防水、防漏效果。本發(fā)明的生物防水膠化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,能長期經(jīng)受照射和氣候條件的影響,具有優(yōu)良的耐紫外線、高溫不流淌,低溫有柔性,形成防水層后防水效果良好。本發(fā)明的生物防水膠不僅涂膜強度高,彈性好,具有較高的斷裂伸長率和良好的抗振動,抗基面變形能力,而且還具有較好的耐堿腐蝕能力。
本發(fā)明的生物防水膠的制備方法是將糯米、水放入反應(yīng)釜中攪拌,逐步升溫煮沸,溫度可升至100℃,攪拌成膏狀,降溫到常溫(一般25℃~35℃)時加入VAE乳液,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
或?qū)⑴疵?、水放入反?yīng)釜中攪拌時可進一步加入聚乙烯醇煮沸溶解后,攪拌成膏狀,降溫到常溫(一般25℃~35℃)時加入VAE乳液,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠;或在加入VAE乳液時,再進一步加入鄰苯二甲酸二辛酯、桐油、丙稀酸乳液、天然橡膠粉、防腐劑、聚醚、填料、分散劑原料中的一種或一種以上原料,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
或?qū)⑴疵?、水放入反?yīng)釜中攪拌,逐步升溫煮沸,溫度可升至100℃,攪拌成膏狀,降溫到常溫(一般25℃~35℃)時加入VAE乳液,攪拌均勻,再進一步加入鄰苯二甲酸二辛酯、桐油、丙稀酸乳液、天然橡膠粉、防腐劑、聚醚、填料、分散劑原料中的一種或一種以上原料,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本發(fā)明的生物防水膠中可加入消泡劑,一般消泡劑的加入量是生物防水膠重量的千分之1~3。
所述的消泡劑為飽和醇、脂肪酸、磷酸三丁酯、高級脂肪酸金屬皂、磺化油或有機硅油等。
本發(fā)明的生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮;用于木材防水、防潮、防腐;用于金屬防腐;用于油膏、瀝青、水泥面層裂縫的修補,及用作陶瓷、玻璃、塑料的黏結(jié)劑等。
本發(fā)明的原理是利用生物防水膠與水泥混合改性,其功能的體現(xiàn)分兩步完成。
即水泥的水化過程和膠乳膜的形成過程。生物防水膠形成薄膜的過程通常叫做聚結(jié)。當(dāng)與新鮮水泥和砂漿或混凝土相互混合時,生物防水膠均勻地分散在水泥當(dāng)中,在這種水泥生物防水膠內(nèi),由于水泥的水化作用逐漸地形成水泥凝膠,隨著這種凝膠結(jié)構(gòu)的繼續(xù)發(fā)展和水的逐漸蒸發(fā),膠乳顆粒也開始聚集在水泥凝膠結(jié)構(gòu)的毛細(xì)孔中,并使其封閉,阻止水份的過快蒸發(fā),促進水泥——水化過程的進行。當(dāng)水泥水化和水蒸發(fā)繼續(xù)進行時,毛細(xì)孔中的水更加減少,從而使膠乳顆粒在水泥凝膠和未水化顆?;旌衔锏谋砻嫔夏Y(jié)成一個連續(xù)的密集層,最后,當(dāng)水泥完全水化時,密集的膠乳顆粒,將在水化水泥上形成連續(xù)的薄膜,它們構(gòu)成了一個共融的整體。通過實驗表明一生物防水膠改性水泥灰漿的孔隙率和孔體積不同于未改性的水泥灰漿,前者半徑大于0.2微米的孔的數(shù)目較少,而半徑小于0.002微米的孔的數(shù)目明顯增多,后者半徑大于0.2微米的孔的數(shù)目占多。隨著生物防水膠量的增加與水泥混合,這種大孔數(shù)目將更加減少,而微孔數(shù)目增加。這就是說,由于生物防水膠薄膜的形成而產(chǎn)生的封閉效應(yīng),使得改性的水泥的耐水滲透性、耐酸堿性得已改善。另一方面,由于膠乳具有柔韌性,特別是生物防水膠乳具有永久性柔軟,加之生物防水膠的一些活性基因可以和水在水泥中金屬離子發(fā)生化學(xué)結(jié)合,因此生物防水膠改性水泥在耐磨性、耐沖擊性、耐凍融性、耐龜裂性等有很大改善,同時也提高了水泥的抗彎曲度和抗張強度。
1.生物防水膠用于砂漿混合生物防水膠用于泥砂漿或混凝土改性。本發(fā)明人在前面做了理論敘述,這里用一些測試結(jié)果做進一步的說明。
(1)減少砂漿的水量生物防水膠于水泥砂漿混合能夠改善砂漿的許多性能。這些性能與加入的生物防水膠有關(guān),從性能和經(jīng)濟的綜合觀點來看,生物防水膠重量占水泥重量的20~40%為宜。
水泥砂漿必須要有足夠的水使水泥進行水化,最終獲得足夠的強度,否則強度要降低,如果把生物防水膠與水泥砂漿混合就能減少用水量,并能獲得致密的硬化物,使水泥砂漿的收縮率和吸水性下降,同時增大了水泥砂漿的加工強度。
(2)改進砂漿脆性純的水泥砂漿硬化過程主要是靠硅酸鈣和氫氧化鈣的水合作用,這些物質(zhì)硬而脆,因此這種水泥制品的沖擊能力很小,當(dāng)在水泥砂漿中加生物防水膠后,填滿水泥空隙的生物防水膠能夠吸收外界的振動力。因而使得生物防水膠砂漿的耐沖擊性能能夠得以改善,圖1表明了含有生物防水膠的砂漿的耐沖擊性(實施例1的生物防水膠)。
(3)對許多基礎(chǔ)材料有很好的粘接力(實施例1的生物防水膠)。
純水泥砂漿對木料、金屬、塑料等沒有粘接強度,如果加入生物防水膠就有很好的粘接力,見下表
(4)省去濕蓋養(yǎng)護工序純的水泥砂漿在變硬的過程中,應(yīng)防止水分過快逸失,通常砂漿澆筑后養(yǎng)護時需要噴水或者用濕潤的草袋覆蓋砂漿,而生物防水膠砂漿就可以省去這道工序。
2.生物防水膠用于舊混凝土層的修補在舊混凝土上覆蓋新的混凝土或砂漿,如果不對舊混凝土進行粗工處理,就很難使新舊混凝土或砂漿很好地融合在一起,因為新澆注砂漿中的水分很快被吸收到舊混凝土的多孔表面中,以至于砂漿無法硬化而產(chǎn)生彎曲應(yīng)力,最終產(chǎn)生剝落。如果采用生物防水膠砂漿澆筑舊混凝土層,則效果大不一樣,生物防水膠可以滲透到混凝土的表面中,并于混凝土結(jié)構(gòu)形成力學(xué)牽連。同時,所形成的均勻的膜可以防止水分的蒸發(fā)和吸收,使砂漿得以硬化,從而促使新舊混凝土很好地融合。
本發(fā)明的生物防水膠具有以下突出優(yōu)點1.對不同類型的建筑物,在表面涂刷生物防水膠,增加牢固度,永不脫層,不裂縫,不老化。
2.用于防水工程,只需一次施工,終身防水。
3.具有優(yōu)良的物理性能,收縮率低,和具有防水耐老化性,耐化學(xué)介質(zhì)性和良好的耐熱性能等。
本發(fā)明的生物防水膠具有耐候性強,抗水滲透和耐酸堿性優(yōu)異,粘接力強,拉伸強度高,斷裂伸長率大,綠色環(huán)保,施工簡單,工期短,在立面,斜面和頂面上施工不流淌。成膜后具有呼吸功能,不起鼓等優(yōu)點。
圖1.本發(fā)明實施例1混合有生物防水膠的砂漿的耐沖擊性曲線圖。
具體實施例方式
實施例1.
水40公斤,糯米5公斤,聚乙烯醇6.5公斤,鄰苯二甲酸二辛酯0.5公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液48公斤。
將糯米、水放入反應(yīng)釜中攪拌,加入聚乙烯醇煮沸溶解后,攪拌成膏狀,降溫到常溫時加入乙烯-醋酸乙烯乳液,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本發(fā)明的生物防水膠可用于木材防水、防潮、防腐;對金屬防腐;及用于陶瓷、玻璃、塑料制品的黏結(jié)劑。
實施例2.
水16公斤,糯米1.5公斤,丙稀酸乳液35公斤,鄰苯二甲酸二辛酯7公斤,輕質(zhì)碳酸鈣15公斤,聚乙烯醇1.3公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液24.2公斤。
將糯米、水放入反應(yīng)釜中攪拌,加入聚乙烯醇煮沸溶解后,攪拌成膏狀,降溫到常溫時加入乙烯-醋酸乙烯乳液、鄰苯二甲酸二辛酯、丙稀酸乳液和輕質(zhì)碳酸鈣原料,高速攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本發(fā)明的生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮;用于木材防水、防潮、防腐;用于油膏、瀝青、水泥面層裂縫的修補等。
實施例3.
水40公斤,糯米5公斤,聚乙烯醇6.5公斤,鄰苯二甲酸二辛酯0.5公斤,天然橡膠粉35公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液13公斤。
將糯米、水放入反應(yīng)釜中攪拌,加入聚乙烯醇煮沸溶解后,攪拌5小時左右可得到膏狀物,降溫到30℃左右時加入天然橡膠粉,高速攪拌分散30分鐘左右,隨后加入乙烯-醋酸乙烯乳液、鄰苯二甲酸二辛酯,高速攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本發(fā)明的生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮等。
實施例4.
水22公斤,糯米43公斤,苯并咪唑氨基甲酸甲酯0.2公斤,桐油6.5公斤,320目滑石粉11.86公斤,320目輕質(zhì)碳酸鈣2.94公斤,聚羧酸鹽0.5公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液13公斤。
將糯米放入水中浸泡8小時左右后放入反應(yīng)釜中攪拌,逐步升溫煮沸,隨后研磨成膏狀后降溫到25℃,加入桐油,乙烯-醋酸乙烯乳液,聚羧酸鹽,攪拌均勻,再加入320目滑石粉,320目輕質(zhì)碳酸鈣,苯并咪唑氨基甲酸甲酯,高速攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮;用于木材防水、防潮、防腐;用于金屬防腐;用于油膏、瀝青、水泥面層裂縫的修補等。
實施例5.
水22公斤,糯米39公斤,2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮0.2公斤,桐油5公斤,滑石粉5公斤,輕質(zhì)碳酸鈣10公斤,雙飛粉4公斤,聚丙烯酸鈉鹽0.5公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液14.3公斤。
將糯米放入水中浸泡10小時左右后放入反應(yīng)釜中攪拌,逐步升溫煮沸,隨后用磨子研磨成膏狀后降溫到25℃,加入2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮,桐油,滑石粉,輕質(zhì)碳酸鈣,雙飛粉,聚丙烯酸鈉鹽,乙烯-醋酸乙烯乳液,高速攪拌均勻,最后研磨過濾,得到生物防水膠。
本生物防水膠可用于水泥屋面、橋梁較大裂縫的修補等。
實施例6.
水22.4公斤,糯米4公斤,聚乙烯醇3公斤,鄰苯二甲酸二辛酯1公斤,2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮0.05公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液69.55公斤。
將糯米、聚乙烯醇放入水中浸泡8小時左右后放入反應(yīng)釜中,加入煮沸溶解后攪拌成膏狀,降溫到30℃時邊攪拌邊加入乙烯-醋酸乙烯乳液、鄰苯二甲酸二辛酯、2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮,高速攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
在生物防水膠中可加入0.1公斤的有機硅油,可用于水泥屋面、路面裂縫的修補等。
實施例7.
水40公斤,糯米20公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液40公斤。
將糯米、水放入反應(yīng)釜中攪拌,逐步升溫至100℃煮沸,攪拌成膏狀,降溫到30℃時加入乙烯-醋酸乙烯乳液,攪拌均勻,最后過濾,得到生物防水膠。
本生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮等。
實施例8.
水25公斤,糯米40公斤,2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮0.15公斤,桐油5公斤,苯并咪唑氨基甲酸甲酯0.05公斤,乙烯-醋酸乙烯乳液29.8公斤。
將糯米放入水中浸泡10小時左右后放入反應(yīng)釜中攪拌,逐步升溫煮沸,隨后用磨子研磨成膏狀后降溫到25℃,加入2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮,苯并咪唑氨基甲酸甲酯,桐油,乙烯-醋酸乙烯乳液,高速攪拌均勻,最后研磨過濾,得到生物防水膠。
本生物防水膠可涂刷于木材或金屬表面,用于木材防水、防潮、防腐;及對金屬防腐等。
權(quán)利要求
1.一種生物防水膠,其特征是所述的生物防水膠含有以下組份,以重量份計糯米 1.5~43水 10~40乙烯-醋酸乙烯乳液 13~70鄰苯二甲酸二辛酯 0~8聚乙烯醇 0~6.5桐油 0~6.5丙稀酸乳液 0~35天然橡膠粉 0~35。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物防水膠,其特征是所述的生物防水膠中進一步加入防腐劑、聚醚、填料、分散劑原料中的一種或一種以上;其中加入防腐劑0.05~0.2重量份,加入聚醚0.5~6重量份,加入填料0~20重量份,加入分散劑0.1.~0.3重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物防水膠,其特征是所述的防腐劑是苯并咪唑氨基甲酸甲酯、2-正辛基-4異噻唑啉-3-酮或它們的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物防水膠,其特征是所述的填料選自150~1200目的瓷粉、滑石粉、雙飛粉、輕質(zhì)碳酸鈣、高嶺土、水泥、立德粉中的一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物防水膠,其特征是所述的分散劑是聚羧酸鹽、聚丙烯酸鈉鹽或它們的混合物。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的生物防水膠的用途,其特征是所述的生物防水膠用于屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮;用于木材防水、防潮、防腐;用于金屬防腐;用于油膏、瀝青、水泥面層裂縫的修補,及用作陶瓷、玻璃、塑料的黏結(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于防水涂料領(lǐng)域,特別涉及生物防水膠及其用途。本發(fā)明的生物防水膠主要以糯米、水、乙烯-醋酸乙烯乳液為主,在生物防水膠中可進一步加入鄰苯二甲酸二辛酯、聚乙烯醇、桐油、丙稀酸乳液、天然橡膠粉等原料。本發(fā)明的生物防水膠可用于水泥屋面的防水,外墻防水,衛(wèi)生間防水,屋內(nèi)的地下室防水防潮;用于木材防水、防潮、防腐;用于金屬防腐;用于油膏、瀝青、水泥面層裂縫的修補,及用作陶瓷、玻璃、塑料的黏結(jié)劑等。本發(fā)明的生物防水膠具有耐候性強,抗水滲透和耐酸堿性優(yōu)異,粘接力強,拉伸強度高,斷裂伸長率大,綠色環(huán)保,施工簡單,工期短,在立面,斜面和頂面上施工不流淌。成膜后具有呼吸功能,不起鼓等優(yōu)點。
文檔編號C09J9/00GK1727424SQ20041000939
公開日2006年2月1日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者趙春發(fā), 俞胤合 申請人:趙春發(fā), 俞胤合