[發明專利]一種高分子聚合物防水涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610667464.7
• 申請日: 2016-08-15
• 公開（公告）號: CN106280739B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 王峰;周俊華;王華;王超;王治國;田新博
• 申請（專利權）人: 山東天匯防水股份有限公司
• 主分類號: C09D125/14
• 分類號: C09D125/14;C09D7/62;C08F212/08;C08F220/18;C08F220/06;C08F2/30
• 代理公司: 濟寧宏科利信專利代理事務所 37217
• 代理人: 樊嵩

1.一種高分子聚合物防水涂料的制備方法，其特征在于，所述防水涂料包括組分A超疏水材料和組分B聚合乳液，按質量份數比計，原料各成分組成如下：

組分A超疏水材料：

石墨烯 2-10份

混酸溶液 15-30份

氨基乙氧基硅烷-甲苯混合液 5-12份

含氟丙烯酸酯 5-12份

甲醇溶液 20-35份

組分B聚合乳液：

硬單體 35-55份

軟單體 35-55份

功能性單體 2-5份

超疏水材料 2-10份

成膜助劑 1-5份

增塑劑 1-5份

乳化劑 0.8-1.5份

分散劑 0.5-1份

防腐劑 0.5-1份

消泡劑 0.05-1份

引發劑 0.05-0.1份

所述軟單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸異辛酯中的一種或幾種；所述硬單體為苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙烯酰胺中的一種或幾種；所述功能性單體為羥甲基丙烯酰胺和丙烯酸；所述引發劑為過硫酸銨或過硫酸鉀；所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基酚聚乙氧基醚硫酸銨、SPAN系列和吐溫系列中的一種或幾種；

所述防水涂料制備包括（一）組分A超疏水材料的制備，（二）組分B聚合乳液的制備和（三）組分A超疏水材料和組分B聚合乳液的混合，具體步驟如下：

（一）組分A超疏水材料的制備：

1.1 將2-10份石墨烯與混酸溶液中室溫浸泡25-45min，然后用去離子水采用超聲波對石墨烯進行清洗，當清洗液的pH值達到6.8-7.2時，將其送入高頻干燥機中進行干燥，干燥后含水率控制在0.5%-1.0%；

1.2 將步驟1.1處理后的石墨烯浸入氨基乙氧基硅烷-甲苯混合液中，在氬氣的環境下浸泡24-30h，取出，采用離心機將所述石墨烯表面多余的氨基乙氧基硅烷-甲苯去除，采用真空干燥機進行干燥，干燥后在所述石墨烯表面形成1層5-10納米厚的氨基乙氧基硅烷-甲苯薄膜；

1.3 將步驟1.2 處理后的石墨烯與含氟丙烯酸酯混合，在氬氣的環境下升溫到50-120℃，反應1.5-3h，注入甲醇溶液，靜置2-5h，除去上清液，采用離心機將多余的甲醇去除，采用真空干燥進行干燥處理，干燥溫度為70-75℃，干燥時間為1-2h，在氨基乙氧基硅烷-甲苯薄膜表面接上一層2-5納米的含氟丙烯酸酯薄膜，獲得超疏水材料；

（二）組分B聚合乳液的制備：

2.1將35-55份硬單體、35-55份軟單體、2-5份功能性單體和0.8-1.5份乳化劑加入到去離子水中，均質攪拌處理20-35min制得預乳化液；

2.2在裝有攪拌裝置、冷凝裝置、氮氣保護裝置及加料裝置的反應釜中加入去離子水，開啟攪拌裝置，將1/5預乳化液、1/5用量的引發劑倒入反應釜中，升溫至80℃，攪拌，反應至得到帶藍色光澤的乳液， 開始滴加剩余預乳化液和引發劑，預乳化液控制在2.5-3.5h滴完，引發劑控制在3.5h-4h滴完，溫度保持在80-85℃，攪拌轉速控制在100r/min，引發劑滴完后保溫30min，繼續加入1-5份成膜助劑、1-5份增塑劑、總量一半的分散劑、0.05-1份消泡劑和0.5-1份防腐劑，攪拌轉速為80r/min，攪拌時間為15-30min ，過濾出料；

2.3將步驟1.3 中超疏水材料加入到步驟2.2所述的混合液料中，采用超聲波進行分散處理，所述超聲波處理頻率為20～130KHz，處理時間為3-5min，得到組分B聚合乳液；

（三）組分A超疏水材料和組分B聚合乳液的混合:

3.1將2.3中的聚合乳液靜置25-30min，加入到攪拌器中，機械攪拌0.5-1.5min，同時加入剩余的分散劑和步驟1.3中全部超疏水材料，繼續攪拌15-20min，攪拌轉速控制在100r/min；

3.2停止攪拌，將3.1中的A/B初步混合物放置于超聲波分散機中進行分散，超聲波功率為300W，分散時間為8-12min，分散溫度為18-25℃；

3.3超聲分散結束后，取出A/B混合物，室溫靜置35-45min，得到所述防水涂料。