一种制备纳米渗透型防水涂料的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备纳米渗透型防水涂料的方法，具体步骤如下：步骤一，将纳米二氧化硅在催化剂条件下用硅烷进行疏水化处理，得到纳米二氧化硅分散液；步骤二，在纳米二氧化硅分散液中加入防水树脂、填料和颜料并且在高速分散机中分散。本发明专利技术制备的成品含有活性羟基与水泥、石材、金属、木材等表面或深层的羟基具有极高的反应活性和亲和性；含有长链疏水基团与丙烯酸树脂、环氧树脂、聚脲树脂、聚天门冬安酸树脂等的活性基团具有反应性和亲和性，因此本发明专利技术制备的纳米渗透型防水涂料具有渗透性和粘接性双重特性，特别适宜用于屋面、桥面、道路、地下工程的结构物等公共或民用建筑领域的第一道防水处理。

A method of preparation of nano permeable waterproof coating

The invention discloses a method for preparing the nano permeable waterproof coating. The steps are as follows: Step 1, the nanometer silica is hydrophobically treated with silane under the catalyst condition, and the nanometer silica dispersion liquid is obtained. Step two, the waterproof resin, filler and pigment are added in the nanometer silica dispersion liquid. And dispersed in high speed disperser. The finished product contains active hydroxyl group with high reactive activity and affinity to the surface of cement, stone, metal, wood, or deep hydroxyl group, and the active group containing long chain hydrophobic group with acrylic resin, epoxy resin, polyurea resin and polyaspartic acid resin is reactive and compatible. The nano permeable waterproof coating prepared by the invention has the dual characteristics of permeability and adhesion, and is especially suitable for the first waterproofing treatment in public or civil construction fields such as roofs, bridges, roads and underground engineering structures.

【技术实现步骤摘要】
一种制备纳米渗透型防水涂料的方法
本专利技术涉及纳米涂料制备领域，具体是一种制备纳米渗透型防水涂料的方法。
技术介绍
防水材料是建筑物的围护结构要防止雨水、雪水和地下水的渗透；要防止空气中的湿气、蒸汽和其他有害气体与液体的侵蚀；分隔结构要防止给排水的渗翻。这些防渗透、渗漏和侵蚀的材料统称。防水涂料具有不受建筑物形状所限、施工方便、防水效果优异等特点，越来越受到业界的青睐。建筑物需要进行防水处理的部位主要是路面、桥面、屋面、墙面、地面和地下室等。目前市场上现有防水涂料多为苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液或丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂、氟碳树脂、聚氨酯树脂、聚脲树脂等，配以各种填料和颜色制成防水涂料。为了使涂层有足够的弹性，其成膜物质的分子量往往很大，分子链很长。这些超长的分子链的聚合物只能在水泥、石材、金属、木材表面形成一层薄膜，依靠物理吸附力如范德华力附着在被保护的材料表面，当被保护基材内部的有气体或水分子逸出时，表面的防水涂层往往发生鼓泡、脱落，严重时丧失保护功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备纳米渗透型防水涂料的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种制备纳米渗透型防水涂料的方法，具体步骤如下：步骤一，将纳米二氧化硅在催化剂条件下用硅烷进行疏水化处理，得到纳米二氧化硅分散液；步骤二，在纳米二氧化硅分散液中加入防水树脂、填料和颜料并且在高速分散机中分散，即可得到成品。作为本专利技术进一步的方案：纳米二氧化硅的粒径为1-100nm，纳米二氧化硅的比表面积为25-500m2/g，纳米二氧化硅包括但不限于沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅、碱性溶胶二氧化硅和酸性溶胶二氧化硅。作为本专利技术进一步的方案：催化剂包括酸和碱，催化剂的添加量为纳米二氧化硅重量的1-1000000ppm，酸包括但不限于有机酸和无机酸，有机酸包括但不限于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、辛酸、己二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、酒石酸、苯甲酸、苯乙酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、戊酸、己酸、癸酸、硬脂酸、软脂酸和丙烯酸中的至少一种，无机酸包括但不限于盐酸、硝酸、硼酸、氢氰酸、氢氟(卤)酸、亚硝酸、高卤酸、卤酸、亚卤酸、次卤酸和偏铝酸中的至少一种，碱包括但不限于有机碱和无机碱，无机碱包括但不限于烧碱、固体烧碱、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化锂、氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化铜、氢氧化铁、氢氧化铅、氢氧化钴、氢氧化铬、氢氧化锆、氢氧化镍、氢氧化铵、纯碱、碳酸钠(一水、七水、十水)、碳酸氢钠、碳酸钾和碳酸氢钾中的至少一种，有机碱包括但不限于三乙胺、三乙烯二胺（DABCO）、DBU、DBN、DMAP、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺、TMG叔丁醇钾/钠、正丁基锂、KHMDS、NaHMDS和LDA中的至少一种。作为本专利技术进一步的方案：硅烷的添加量为纳米二氧化硅重量的1-55%，硅烷包括但不限于甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三甲氧基氢硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-[(2,3)-环氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、环氧丙基三乙氧基硅烷、β-（3，4-环氧环己基）乙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、r-巯丙基三乙氧基硅烷、r-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、七甲基三硅氧烷、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物和十六烷基三甲氧基硅烷中的至少一种。作为本专利技术进一步的方案：氟硅烷包括但不限于十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷和十三氟辛基三乙氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟辛基三甲氧基硅烷。作为本专利技术进一步的方案：防水树脂的添加量为纳米二氧化硅重量的5-55%，反应性防水树脂包括但不限于丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚脲树脂、聚天门冬安酸树脂各类树脂中的至少一种，填料的添加量为纳米二氧化硅重量的5-55%，填料包括但不限于碳酸钙（重钙、轻钙）、重晶石粉（硫酸钡）、滑石粉、高岭土（瓷土地）、多孔粉石英（二氧化硅）、白碳黑、沉淀硫酸钡、云母粉、硅灰石、膨润土各类彩砂和玻璃微珠中的至少一种。作为本专利技术进一步的方案：各类彩砂包括但不限于天然彩砂、烧结彩砂和染色彩砂。作为本专利技术进一步的方案：玻璃微珠包括但不限于空心玻璃微珠和实心玻璃微珠。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的成品含有活性羟基与水泥、石材、金属、木材等表面或深层的羟基具有极高的反应活性和亲和性，极易渗透到这些材料的内部；另一方面，含有长链疏水基团与丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚脲树脂、聚天门冬安酸树脂等的活性基团具有反应性和亲和性，与上述树脂具有极强的粘接强度，因此本专利技术制备的纳米渗透型防水涂料具有渗透性和粘接性双重特性，特别适宜用于屋面、桥面、道路、地下工程的结构物等公共或民用建筑领域的第一道防水处理。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1取四甲氧基硅烷40份，醋酸1份，二苯基二甲氧基硅烷10份，通过高速分散机充分混合，去离子水15份，加入十六烷基三甲氧基硅烷1份，加热至45度，继续高速搅拌4-6小时，然后用高速离心机净化，得到纳米二氧化硅分散液。将纳米二氧化硅分散液、羟基丙烯酸、甲基三甲氧基硅烷、r-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、环氧树脂、纳米二氧化硅粉和氧化铁红以45:20:2:10:20:30:15:2:5的质量比在高速分散机充分混合即得成品。实施例2取四乙氧基硅烷40份，醋酸1份，二苯基二甲氧基硅烷20份，通过高速分散机充分混合，加入十六烷基三甲氧基硅烷1份，加热至45度，继续高速搅拌4-6小时，然后用高速离心机净化，得到纳米二氧化硅分散液。将二氧化硅分散液、320目硅微粉、甲基三甲氧基硅烷、羟基丙烯酸树酯、200目石英粉、硫酸钡、纳米二氧化硅和氧化铁黄以55:20:2:10:25:30:10:2:5的质量比在高速分散机充分混合即得成品。实施例3取纳米二氧化硅40份，醋酸1份，二苯基二甲氧基硅烷20份，通过高速分散机充分混合，加入十六烷基三甲氧基硅烷1份，加热至45度，继续高速搅拌4-6小时，然后用高速离心机净化，得到纳米二氧化硅分散液。将二氧化硅分散液、320目硅微粉、甲基三甲氧基硅烷、80-100目彩砂、丙烯酸树酯、80目石英粉、320目氧化铝和纳米二氧化硅以55:20:2:5:35:20:10:2的质量比在高速分散机充分混合即得成品。实施例4取纳米二氧化硅40份，醋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备纳米渗透型防水涂料的方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将纳米二氧化硅在催化剂条件下用硅烷进行疏水化处理，得到纳米二氧化硅分散液；步骤二，在纳米二氧化硅分散液中加入防水树脂、填料和颜料并且在高速分散机中分散，即可得到成品。

【技术特征摘要】
1.一种制备纳米渗透型防水涂料的方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将纳米二氧化硅在催化剂条件下用硅烷进行疏水化处理，得到纳米二氧化硅分散液；步骤二，在纳米二氧化硅分散液中加入防水树脂、填料和颜料并且在高速分散机中分散，即可得到成品。2.根据权利要求1所述的制备纳米渗透型防水涂料的方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅的粒径为1-100nm，纳米二氧化硅的比表面积为25-500m2/g，纳米二氧化硅包括但不限于沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅、碱性溶胶二氧化硅和酸性溶胶二氧化硅。3.根据权利要求1所述的制备纳米渗透型防水涂料的方法，其特征在于，所述催化剂包括酸和碱，催化剂的添加量为纳米二氧化硅重量的1-1000000ppm，酸包括但不限于有机酸和无机酸，有机酸包括但不限于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、辛酸、己二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、酒石酸、苯甲酸、苯乙酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、戊酸、己酸、癸酸、硬脂酸、软脂酸和丙烯酸中的至少一种，无机酸包括但不限于盐酸、硝酸、硼酸、氢氰酸、氢氟(卤)酸、亚硝酸、高卤酸、卤酸、亚卤酸、次卤酸和偏铝酸中的至少一种，碱包括但不限于有机碱和无机碱，无机碱包括但不限于烧碱、固体烧碱、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化锂、氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化铜、氢氧化铁、氢氧化铅、氢氧化钴、氢氧化铬、氢氧化锆、氢氧化镍、氢氧化铵、纯碱、碳酸钠(一水、七水、十水)、碳酸氢钠、碳酸钾和碳酸氢钾中的至少一种，有机碱包括但不限于三乙胺、三乙烯二胺（DABCO）、DBU、DBN、DMAP、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺、TMG叔丁醇钾/钠、正丁基锂、KHMDS、NaHMDS和LDA中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备纳米渗透型防水涂料的方法，其特征在于，所述硅烷的添加量为纳米二氧化硅重量的1-55%，硅烷包括但不限于甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三甲氧基氢硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏，丁超，丁辉，朱妍雯，万征兵，张紫庆，丁一，
申请(专利权)人：成都今天化工有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51