專利名稱：：一種水泥基聚合物防腐涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種水泥聚合物防腐涂料的配制。技術(shù)背景在硫酸鹽含量高的地區(qū)，混凝土受硫酸鹽腐蝕是一個(gè)常見的現(xiàn)象，每年因此造成的混凝土破壞案例非常多，嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，國家每年都要為此花費(fèi)大量的資金進(jìn)行維修。目前常用的抗硫酸鹽腐蝕的方法是采用抗硫酸鹽水泥配制耐硫酸鹽腐蝕混凝土，或摻加一些抗硫酸鹽腐蝕的添加劑改善混凝土的耐硫酸鹽腐蝕性能。這類內(nèi)加的方法普遍存在成本高、耐腐蝕效果有限等問題。特別是硫酸鹽腐蝕大多集中在硫酸鹽濃度很高或水分蒸發(fā)、凍融循環(huán)、干濕交替、水力沖刷等區(qū)段或部位，內(nèi)加的方法不具有針對(duì)性，因此有選擇性的外涂耐腐蝕層工藝應(yīng)該更加有效、合理，而目前尚無類似這種外涂的材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種可用于在混凝土結(jié)構(gòu)外涂的具有抗硫酸鹽腐蝕的水泥聚合物防腐涂料。發(fā)明提供的聚合物水泥防腐涂料，為固、液兩相雙組分復(fù)合材料，由各組分按以下占總涂料的重量比組配而成液相組分環(huán)氧乳液_10%50%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一0%30%，苯乙烯_丙烯酸脂共聚物乳液一0%30%，有機(jī)硅消泡劑一O%1%，多烯多胺固化劑一2%10%，固相組分水泥_20%39%，石英砂—8%19%，以及纖維素一0%2%。所述水泥聚合物防腐涂料，優(yōu)選由以下材料按重量百分比混配而成液相組分中各組分環(huán)氧乳液一10%15%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一20%30%，苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液一IO%30%，有機(jī)硅消泡劑一1%，多烯多胺固化劑一2%3%，固相組分水泥一20%39%，石英砂一10%19%，以及纖維素一0%2%。所述水泥聚合物防腐涂料，最好由以下材料按重量百分比混配而成環(huán)氧乳液一20%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一10%，苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液一10%，有機(jī)硅消泡劑一1%，多烯多胺固化劑一5%，水泥一33%，石英砂一20%,以及纖維素一1%。本發(fā)明另一目的還在于提供上述水泥聚合物防腐涂料的生產(chǎn)方法。該方法先將液相料和固相料分別混配均勻，再將配制好的固相粉料慢慢倒入液相料中，充分?jǐn)嚢柚翢o氣泡為止。采用以上方案，本發(fā)明的聚合物水泥防腐涂料由固、液兩相雙組分組成復(fù)合材料，它繼承了樹脂類材料高強(qiáng)、高抗彎、高粘結(jié)、耐腐蝕性的優(yōu)點(diǎn)，又保留了水泥基材料抗老化、防火、施工安全簡單無毒性能等特性，是解決硫酸鹽濃度很高或水分蒸發(fā)、凍融循環(huán)、干濕交替、水力沖刷等區(qū)段或部位的硫酸鹽腐蝕理想材料。具體實(shí)施方式本發(fā)明的聚合物水泥防腐涂料為固、液兩相雙組分復(fù)合材料。其中液相包括環(huán)氧乳液、乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液、苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液、有機(jī)硅消泡劑和多烯多胺固化劑，固相包括水泥、石英砂和纖維素。這些組分按以下占總涂料的重量比組配而成液相組分環(huán)氧乳液一10%50%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一0%30%，苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液一0%30%，有機(jī)硅消泡劑一0%1%，多烯多胺固化劑一2%10%;固相組分水泥一20%39%，石英砂一8%19%，以及纖維素_0%2%。在本發(fā)明中，各組分學(xué)名、功能和來源如下環(huán)氧乳液水包油型環(huán)氧樹脂乳液。其功能在于環(huán)氧乳液與粉料發(fā)生反應(yīng)，在三向網(wǎng)狀的環(huán)氧聚合物包圍下，聚合物水泥防腐涂料具有優(yōu)異的耐腐蝕性能?？蛇x擇水性環(huán)氧乳液EECM(來源中國建筑材料科學(xué)研究總院)等市售環(huán)氧乳液。乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液其功能在于改善聚合物水泥防腐涂料的柔韌性。為選擇性添加組分，當(dāng)聚合物水泥防腐涂料的柔韌性要求較高時(shí)，可選擇北京有機(jī)化工廠等生產(chǎn)的乙酸乙烯酯一乙烯共聚VAE乳液。苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液具有高粘度、高觸變性的特點(diǎn)，因而聚合物水泥涂料具有一定的觸變性、具有優(yōu)良的jt存穩(wěn)定性和施工性。苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液為選擇性添加組分，當(dāng)對(duì)聚合物水泥防腐涂料的穩(wěn)定性和施工性有要求的情況下添加；可選擇美國國民淀粉化學(xué)有限公司等公司銷售的苯丙乳液。有機(jī)硅消泡劑聚硅氧烷消泡劑。功能在于能夠迅速的消除水相泡沫，且有長時(shí)間的抑泡效果。在涂刷或滾涂時(shí)快速破泡而不引起表面疵病。當(dāng)對(duì)聚合物水泥防腐涂料的外觀有所要求時(shí)，可選擇聚硅氧烷消泡劑類市售消泡劑。多烯多胺固化劑優(yōu)選美國陶氏化學(xué)公司的三乙烯四胺。水泥普通硅酸鹽水泥，可選用型號(hào)42.5MPa普通硅酸鹽水泥，水泥與乳液中的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，提高聚合物水泥防腐涂料的密實(shí)性和防腐性。石英砂防腐涂料中填料，細(xì)度325目。纖維素由纖維素制成的具有醚結(jié)構(gòu)的高分子化合物。在本發(fā)明中作為保水劑使用，維素醚可以使防腐涂料快速達(dá)到一定的稠度和高保水性，在30-40t;時(shí)有高度的保水性，使薄層涂料可滿足夏季施工要求。纖維素為選擇性添加組分，當(dāng)高溫使用條件下添加。可選擇非離子型甲基纖維素醚或羥丙基甲基纖維素醚，分子量約1000040000。以上各組分均可以商業(yè)購買。本發(fā)明的聚合物水泥防腐涂料制備中，先將液相料按比例混配，再將配制好的固相粉料慢慢倒入液相料中，充分?jǐn)嚢柚翢o氣泡為止。以下以具體實(shí)施例說明本發(fā)明聚合物水泥防腐涂料組成及其制備，這些實(shí)施例只為清楚公開本發(fā)明，不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例1按照下述重量配制水泥聚合物防腐涂料環(huán)氧乳液——20千克，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液——10千克，苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液——io千克，有機(jī)硅消泡劑——l千克，多烯多胺固化劑——5千克；水泥——33千克，石英砂——20千克，纖維素——l千克。先將液相料按比例混配均勻，固相料也按比例混合均勻，再將固相粉料慢慢倒入液相料中，充分?jǐn)嚢柚翢o氣泡為止，得到漿料即為本例終產(chǎn)品防腐涂料。性能測試-采用長板刷粘取制備得到的防腐涂料在1:3水泥試件表面涂刷45遍，涂層厚度為1.5mm，每平方米用料約為2.5公斤。把涂刷好的試件放置28天，到齡期后連同空白試件(1:3水泥砂漿試件)、對(duì)照試件(內(nèi)摻10%耐蝕劑)共同進(jìn)行以下操作用5y。Na2S04溶液浸泡16小時(shí)，然后取出晾干l小時(shí)，轉(zhuǎn)入8(TC烘箱中烘6小時(shí)，冷卻1小時(shí)后取出進(jìn)行干濕循環(huán)試驗(yàn)，檢測在循環(huán)過程中試件的抗折強(qiáng)度變化，并計(jì)算抗折強(qiáng)度保留率(％)即耐腐蝕系數(shù)。本測試各試件抗折耐腐蝕系數(shù)見表1。表l耐腐蝕系數(shù)"^抗折強(qiáng)度保留率(％)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表1數(shù)據(jù)可以看出，經(jīng)過40次循環(huán)后，采取過防腐措施的試件(對(duì)照試件和本例測試試件)的耐腐蝕系數(shù)均較空白試件有較大幅度提高，而本例測試試件即涂聚合物防腐涂料試件的耐腐蝕系數(shù)較對(duì)照試件的數(shù)值又有顯著差異，說明涂聚合物防腐涂料試件具有非常好的耐硫酸鹽腐蝕性能。實(shí)施例24按表1所述各組分重量配制水泥聚合物防腐涂料，并用與實(shí)施例1相同的方法檢測各實(shí)施例試件耐腐蝕系數(shù)如下表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>以上實(shí)驗(yàn)說明，本例發(fā)明聚合物防腐涂料具有非常好的耐硫酸鹽腐蝕性能，可用做硫酸鹽濃度很高或水分蒸發(fā)、凍融循環(huán)、干濕交替、水力沖刷等環(huán)境中水泥基材料的硫酸鹽腐蝕理想材料。權(quán)利要求1.一種水泥聚合物防腐涂料，其特征在于，為固、液兩相雙組分復(fù)合材料，由以下材料按重量百分比混配而成，其中液相組分環(huán)氧乳液-10％～50％，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液-0％～30％，苯乙烯-丙烯酸脂共聚物乳液-0％～30％，有機(jī)硅消泡劑-0％～1％，多烯多胺固化劑-2％～10％，固相組分水泥-20％～39％，石英砂-8％～19％，以及纖維素-0％～2％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述水泥聚合物防腐涂料，其特征在于，由以下材料按重量百分比混配而成液相組分中各組分-環(huán)氧乳液一10%15%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一20%30%，苯乙烯一丙烯酸脂共聚物乳液一IO%30%，有機(jī)硅消泡劑一1%，多烯多胺固化劑一2%3%，固相組分水泥一20%39%，石英砂一10%19%，以及纖維素一0%2%。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述水泥聚合物防腐涂料，其特征在于，由以下材料按重量百分比混配而成環(huán)氧乳液一20%，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液一IOo%，苯乙烯—丙烯酸脂共聚物乳液一IO%，有機(jī)硅消泡劑一1%，多烯多胺固化劑一5%,水泥一33%，石英砂一20%，以及纖維素一1%。4、一種水泥聚合物防腐涂料的制備方法，其特征在于，按權(quán)利要求1或2或3的配比，先將液相料和固相料分別混配均勻，再將配制好的固相粉料慢慢倒入液相料中，充分?jǐn)嚢柚翢o氣泡為止。全文摘要本發(fā)明聚合物水泥防腐涂料及其制備方法，是將固、液兩相材料分別混配均勻，再將固相粉料慢慢倒入液相料中，充分?jǐn)嚢柚翢o氣泡制成，其中液相包括總重量10～50wt％的環(huán)氧乳液、0～30wt％的乙酸乙烯酯—乙烯共聚乳液、0～30wt％的苯乙烯—丙烯酸脂共聚物乳液、0～1wt％的有機(jī)硅消泡劑和2～10wt％的多烯多胺固化劑，固相包括總重量20～39wt％的水泥、8～19wt％的石英砂和0～2wt％的纖維素。本發(fā)明的聚合物水泥防腐涂料具有高強(qiáng)、高抗彎、高粘結(jié)、耐腐蝕性和抗老化、防火、施工安全簡單無毒性能等特性，是解決硫酸鹽濃度很高或水分蒸發(fā)、凍融循環(huán)、干濕交替、水力沖刷等區(qū)段或部位的硫酸鹽腐蝕理想材料。文檔編號(hào)C09D131/04GK101333403SQ200810117749公開日2008年12月31日申請(qǐng)日期2008年8月5日優(yōu)先權(quán)日2008年8月5日發(fā)明者立劉,劉光華,勇吳,曹淑萍,楊伊靜,趙順增申請(qǐng)人:中國建筑材料科學(xué)研究總院