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噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其生產(chǎn)工藝的制作方法

文檔序號:3789887閱讀:652來源:國知局
噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其生產(chǎn)工藝,防水涂料由橡膠、油-增塑劑、補(bǔ)強(qiáng)填料、顏料、碳酸鈣填料、氧化鋅活性劑、硬脂酸活性劑、增粘劑、分散劑、抗氧劑、UV穩(wěn)定劑、潤滑劑和共交聯(lián)劑組成,通過葉輪攪拌器對上述原料進(jìn)行攪拌得到產(chǎn)品;本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:在干燥過程中通過自然硫化成膜,對環(huán)境沒有影響,而且具有良好的成膜性能,在低溫下也可形成彈性整體的防水膜,三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高分子化合物分子內(nèi)沒有取代基,硫化速度快,因而所制成的產(chǎn)品,硫化平坦線長,故一定范圍內(nèi),隨時(shí)間的推移,它的各種指標(biāo)不但不會下降,反而會繼續(xù)提高。
【專利說明】噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其生產(chǎn)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防水涂料,具體地說是一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其 生產(chǎn)工藝,屬于防水涂料領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 防水材料的發(fā)展幾乎都離不開新型原材料的涌現(xiàn)和推動(dòng),與此不甚相同的是,推 動(dòng)防水涂料發(fā)展的動(dòng)力王要來自于涂料本身的制造技術(shù)和加工技術(shù)的創(chuàng)新和完善,而新型 原料的推動(dòng)作用只是處于相當(dāng)輔助的位置。
[0003] 目前國內(nèi)的防水涂料具有耐磨、柔順性能好、高強(qiáng)高延伸、耐水耐油性能的特點(diǎn)。 但是絕大多數(shù)異氰酸酯和聚氨酯涂料體系是在揮發(fā)性有機(jī)溶劑中以溶液形式存在的。隨著 政府及環(huán)保部門以及安全機(jī)構(gòu)對工人福利(爆炸火災(zāi)及毒性)的關(guān)注日益增長,溶劑型聚氨 酯體系在一些中大型城市及國家重點(diǎn)工程中難以應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料及其生產(chǎn) 工藝,本發(fā)明產(chǎn)品在干燥過程中通過自然硫化成膜,對環(huán)境沒有影響,而且具有良好的成膜 性能,在低溫下也可形成彈性整體的防水膜,液體乙丙橡膠Trilene 65作為主要原材料,添 加各種助劑,混煉之后經(jīng)高效乳化劑加工形成的一種水乳型防水涂料,涂覆后可形成完整 的防水體系,三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高分子化合物分子內(nèi)沒有取代基,硫化速 度快,因而所制成的產(chǎn)品,硫化平坦線長,故一定范圍內(nèi),隨時(shí)間的推移,它的各種指標(biāo)不但 不會下降,反而會繼續(xù)提高。產(chǎn)品具有三元乙丙橡膠性能,但是液體形態(tài),可用于多種新應(yīng) 用和屋頂形式。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為: 一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料,由以下重量份的原料制備而成: 100份橡膠、30份油-增塑劑、55. 5份補(bǔ)強(qiáng)填料、40份二氧化鈦顏料、10份碳酸鈣填料、 7. 5份氧化鋅活性劑、1. 5份硬脂酸活性劑、12份增粘劑、2. 5份分散劑、0. 3份抗氧劑、1份 UV穩(wěn)定劑、3份潤滑劑、7. 5份共交聯(lián)劑。
[0006] 進(jìn)一步地,由以下重量份的原料制備而成: 100 份Trilene 65 橡膠、30份油-增塑劑 Tufflo 6056、55. 5 份補(bǔ)強(qiáng)填料Mistron Vapor 滑石粉、40份二氧化鈦顏料、10份碳酸鈣填料Camel-Carb、7. 5份氧化鋅活性劑Kadox 911、 1. 5份硬脂酸活性劑Industrene R、5份增粘劑Betaprene H_100、5份增粘劑Wingtack 95、 2份增粘劑Kraton 1652、2· 5份分散劑MPA 1078Χ、0· 3份抗氧劑Naguard Q、0. 5份UV穩(wěn) 定劑Lowilite 27、0. 5份UV穩(wěn)定劑Lowilite 77、3份潤滑劑Kenamide U、7. 5份共交聯(lián)劑 Sartomer 238 〇
[0007] 本發(fā)明采用三元乙丙膠乳替代了國內(nèi)外傳統(tǒng)的脂肪族異氰酸酯后,性能指標(biāo)仍然 和國外同類產(chǎn)品指標(biāo)相當(dāng),并且克服了國外涂膜易發(fā)黃的傾向,更易于制備白色防水涂膜, 實(shí)現(xiàn)空中裝飾作用,具有高檔次三元乙丙橡膠卷材相同的耐臭氧老化性、耐熱性、耐寒性、 耐化學(xué)腐蝕和耐水性。
[0008] 本發(fā)明產(chǎn)品可通過加入任意自然硫化固化劑,在預(yù)聚體中引常溫硫化交聯(lián)成分的 離子集團(tuán),這種聚合物在占優(yōu)勢的C-C鏈段之間常溫下奪取雙鍵形成網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu),因此 在適當(dāng)溫度條件下可以形成高強(qiáng)度膜。這種聚合物不需剪切力作用,也不需要分散劑,便可 在預(yù)聚體中自發(fā)形成分散體。
[0009] Trilene液體乙丙橡膠可以通過配合做成許多無接縫屋頂涂層和防水薄膜,具有 三元乙丙橡膠單層片材的耐候性和其他工作特性。Trilene可以做成黑色、白色和其它不 同顏色的涂料。它們可以用傳統(tǒng)的方法施工,如刮涂、抹涂和刷涂?;旌虾玫耐苛显谑覝貢r(shí) 有2?5小時(shí)的使用時(shí)限,陽光下可只需4?8小時(shí)在屋頂硫化。揮發(fā)物含量滿足大多數(shù) 國家空氣污染規(guī)定。
[0010] Trilene做成的屋頂涂層具有突出的功效,特別是耐積水的地方,好于丙烯酸酯 乳膠涂料。Trilene做的涂料與多數(shù)已老化的和未用過的屋頂膜材有良好粘合性。在形成 250微米干時(shí),Trilene就可提供優(yōu)異的裝飾和保護(hù)涂層。在厚度為1_或更厚的干膜時(shí), 無論有無增強(qiáng)織物,Trilene都可做成優(yōu)異的屋頂涂層和防水膜。
[0011] Trilene液體三元乙丙橡膠白色屋頂涂料配方可以用Esperox 10 (過氧化苯甲酸 叔丁酯)和/或TBHP-70 (叔丁基過氧化氫)。過氧化物催化劑用一個(gè)電動(dòng)或氣動(dòng)攪拌器充 分?jǐn)嚢柚辽?分鐘是必要的。涂料可以噴涂、刮涂、滾涂和刷涂施工。
[0012] 配方硫化速度取決于溶劑從涂層中蒸發(fā)速度。干而沒溶劑的涂料到達(dá)"復(fù)涂"、"可 行走"和"完全硫化"可在1?2小時(shí)內(nèi)完成,而含有30%溶劑形成1. 75?2. 5毫米后的 涂層室溫下需要24?48小時(shí)。配方硫化速度和粘度是可以根據(jù)特殊的應(yīng)用需求增加和降 低。
[0013] 一種上述噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料的生產(chǎn)工藝,關(guān)鍵在于通過葉輪攪拌器 對上述原料進(jìn)行攪拌,具體為: (1) 葉片必需在高速1000?4000轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)與容器有安全間隙以清潔容器壁,同時(shí)應(yīng) 該防止橡膠跑到葉片頂部,要不然容器中涂料激烈地亂飛濺出來; (2) 在116--121/C溫度下預(yù)熱Tri 1 ene,得到易流體的Tri 1 ene,以保證加入后,能自 由旋轉(zhuǎn)而不粘在容器壁上; (3) 啟動(dòng)攪拌器前,葉片總是提起,保持在溶劑或物料料位以上,然后逐步降低放入攪 祥器,此點(diǎn)在加入Trilene后特別重要; (4) 增粘體系中的Betaprene、Wingtack和Kraton加入前先按1 : 1或1 : 2比例預(yù) 先溶解在二甲苯中,二甲苯的重量計(jì)算到溶劑總量中,保證最終產(chǎn)品中沒有殘留固體。
[0014] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于: (1) 固化時(shí)間短; (2) 物理性能指標(biāo)優(yōu)于三元乙丙橡膠防水卷材國家標(biāo)準(zhǔn),能夠替代國內(nèi)三元乙丙防水 卷材應(yīng)用于防水工程施工,高強(qiáng)度> 7. 5MPa,高延伸> 450%,耐低溫-55°C無裂紋; (3) 在任何復(fù)雜施工基面可以形成無接縫防水層; (4) 能夠替代國內(nèi)三元乙丙防水卷材應(yīng)用于防水工程施工; (5) 本發(fā)明產(chǎn)品在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料》與GB 18173. 1- 2006《高分子防水材料第1部分:片材》的物理性能指標(biāo)的同時(shí),在固化時(shí)間、強(qiáng)度、延伸性、 耐低溫等方面以前有了很大的提高,各項(xiàng)指標(biāo)高于三元乙丙防水卷材的各項(xiàng)指標(biāo),其中,固 含量彡85. 0% ;拉伸強(qiáng)度彡7. 5Mpa ;斷裂伸長率450/% ;低溫彎折性(-55 °C )無裂紋;不透 水性0. 3Mpa、60分鐘;與潮濕基面的粘結(jié)強(qiáng)度0. 7Mpa ; (6) 施工方便,施工時(shí)直接噴涂在建筑物表面一次成型,能與建筑物表面進(jìn)行充分的粘 結(jié),既起到了傳統(tǒng)三元乙丙防水卷材防水的效果,又節(jié)省了人工與時(shí)間; (7) 在生產(chǎn)過程中加入白色顏料二氧化鈦制成的白色反光涂料,可降低表面溫度,防止 因熱變化而造成的膨脹和收縮,同時(shí),克服了國外涂膜易發(fā)黃的傾向,形成白色防水涂膜, 實(shí)現(xiàn)空中裝飾作用。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用 于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0016] 實(shí)施例1 一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料,由以下重量份的原料制備而成: 100 份Trilene 65 橡膠、30份油-增塑劑 Tufflo 6056、55. 5 份補(bǔ)強(qiáng)填料Mistron Vapor 滑石粉、40份二氧化鈦顏料、10份碳酸鈣填料Camel-Carb、7. 5份氧化鋅活性劑Kadox 911、 1. 5份硬脂酸活性劑Industrene R、5份增粘劑Betaprene H_100、5份增粘劑Wingtack 95、2 份增粘劑 Kraton 1652、2· 5 份分散劑 MPA 1078X (40%)、0· 3 份抗氧劑 Naguard Q (TMQ)、0· 5 份 UV 穩(wěn)定劑 Lowilite 27、0. 5 份 UV 穩(wěn)定劑 Lowilite 77、3 份潤滑劑 Kenamide U、7. 5 份共 交聯(lián)劑 Sartomer 238。
[0017] 實(shí)施例2 一種實(shí)施例1噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料的生產(chǎn)工藝,關(guān)鍵在于通過葉輪攪拌器 進(jìn)行攪拌,具體為: (1) 葉片必需在高速1000?4000轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)與容器有安全間隙以清潔容器壁,同時(shí)應(yīng) 該防止橡膠跑到葉片頂部,要不然容器中涂料激烈地亂飛濺出來; (2) 在116--121/C溫度下預(yù)熱Tri 1 ene,得到易流體的Tri 1 ene,以保證加入后,能自 由旋轉(zhuǎn)而不粘在容器壁上; (3) 啟動(dòng)攪拌器前,葉片總是提起,保持在溶劑或物料料位以上,然后逐步降低放入攪 祥器,此點(diǎn)在加入Trilene后特別重要; (4) 增粘體系中的Betaprene、Wingtack和Kraton加入前先按1 : 1或1 : 2比例預(yù) 先溶解在二甲苯中,二甲苯的重量計(jì)算到溶劑總量中,保證最終產(chǎn)品中沒有殘留固體。
[0018] 實(shí)施例3 本發(fā)明產(chǎn)品按照GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料》和GB 18173. 1- 2006《高分子 防水材料第1部分:片材》,進(jìn)行性能試驗(yàn),結(jié)果如下: 粘度:15 Pa-s ?500 Pa-s 以上(15, 000 ?500, 000 cps)可調(diào)。
[0019] 溶劑:大部分烴類溶劑都適合-脂肪烴和芳香烴。
[0020] 非揮發(fā)物:70%重量份固形物;0. 3千克/升(2. 5磅/加侖)揮發(fā)性有機(jī)物含量。 60%體積份固形物。
[0021] 拉伸強(qiáng)度:1. 7 ?3. 4MPa (250 ?500 psi ); 扯斷伸長率:200?400%以上; 硬度:35?55度; 撕裂強(qiáng)度:5?15KN/mDie C ; 耐臭氧:4000小時(shí)無裂紋(彎曲環(huán)試樣); 脆化點(diǎn):43?-46°C ; 滲透性:〇· lperm ; 耐熱性:115°C 26天; 耐候人工老化試驗(yàn):2000小時(shí)(ASTMD4459 )。
[0022] 本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)中,與原有配方比例相比較,引用三元乙丙膠乳及常溫硫化交聯(lián)劑 形成分散體無論是在機(jī)械強(qiáng)度上,還是在低溫彎折性、不透水性及粘結(jié)強(qiáng)度上都得到了顯 著地提高,同時(shí)又具備環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),與國內(nèi)同類產(chǎn)品相比產(chǎn)品性能指標(biāo)都有大大的提 高。檢測產(chǎn)品物理化學(xué)性能指標(biāo)如下表:

【權(quán)利要求】
1. 一種噴涂速凝三元乙丙橡膠防水涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制備而 成: 100份橡膠、30份油-增塑劑、55. 5份補(bǔ)強(qiáng)填料、40份二氧化鈦顏料、10份碳酸鈣填料、 7. 5份氧化鋅活性劑、1. 5份硬脂酸活性劑、12份增粘劑、2. 5份分散劑、0. 3份抗氧劑、1份 UV穩(wěn)定劑、3份潤滑劑、7. 5份共交聯(lián)劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制備而成:100 份Trilene 65橡膠、30份油-增塑劑Tufflo 6056、55. 5份補(bǔ)強(qiáng)填料Mistron Vapor滑石 粉、40份二氧化鈦顏料、10份碳酸鈣填料Camel-Carb、7. 5份氧化鋅活性劑Kadox 911、1. 5 份硬脂酸活性劑Industrene R、5份增粘劑Betaprene H_100、5份增粘劑Wingtack 95、2 份增粘劑Kraton 1652、2· 5份分散劑ΜΡΑ 1078Χ、(λ 3份抗氧劑Naguard Q、(X 5份UV穩(wěn)定 劑Lowilite 27、0. 5份UV穩(wěn)定劑Lowilite 77、3份潤滑劑Kenamide U、7. 5份共交聯(lián)劑 Sartomer 238 〇
3. -種權(quán)利要求1或2所述防水涂料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,通過葉輪攪拌器對上述 原料進(jìn)行攪拌,具體為: (1) 葉片必需在高速1000?4000轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)與容器有安全間隙以清潔容器壁,同時(shí)應(yīng) 該防止橡膠跑到葉片頂部,要不然容器中涂料激烈地亂飛濺出來; (2) 在116--121/C溫度下預(yù)熱Tri 1 ene,得到易流體的Tri 1 ene,以保證加入后,能自 由旋轉(zhuǎn)而不粘在容器壁上; (3) 啟動(dòng)攪拌器前,葉片總是提起,保持在溶劑或物料料位以上,然后逐步降低放入攪 祥器,此點(diǎn)在加入Trilene后特別重要; (4) 增粘體系中的Betaprene、Wingtack和Kraton加入前先按1 : 1或1 : 2比例預(yù) 先溶解在二甲苯中,二甲苯的重量計(jì)算到溶劑總量中,保證最終產(chǎn)品中沒有殘留固體。
【文檔編號】C09D7/12GK104059438SQ201310677165
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】趙光寶 申請人:趙光寶
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