專利名稱：高彈性防水外墻抹平膠及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，特別是配合外墻涂料使用的高彈性防水型抹平膠。
現(xiàn)有的用涂料涂飾的建筑物經(jīng)過一段時(shí)間使用后，出現(xiàn)了起皮、脫落和變色等問題，主要就是因?yàn)榇嬖谕垦b體系不配套的問題。建筑涂料的應(yīng)用不僅與涂料本身的性能有關(guān)，而且與墻體和墻體抹平膠的品種和性能有關(guān)。抹平膠是處于涂料層下，起到填隙、抹平和增強(qiáng)涂料與墻體的粘結(jié)強(qiáng)度等作用，因此要求抹平膠有良好的可塑性能和流變性能，具有良好的雙向親和性能，提高抗壓性能和耐磨性能。另外，提高墻體的防滲漏和隔熱保溫性能也是非常重要的?，F(xiàn)有的建筑物外墻采用涂料裝飾較多的是雙組分的產(chǎn)品，需現(xiàn)場進(jìn)行配制，經(jīng)驗(yàn)表明，需現(xiàn)場配制的產(chǎn)品如果施工監(jiān)督存在疏漏，易造成質(zhì)量事故，而且使用的墻體抹平膩?zhàn)拥姆罎B性能較差，往往會(huì)造成墻體的斑駁、變黃、甚至霉變。有的是在工地現(xiàn)場配制，用料隨便，配方隨意，只要能找平墻體即可，沒有考慮粘結(jié)強(qiáng)度極限、耐水性、耐堿性、耐凍融性。
目前，建筑物外墻也采用玻璃面墻、燒結(jié)瓷片、玻璃馬賽克等材料來裝飾。雖然上述材料有較好的防水和耐候性能，但上述建筑材料的能耗高、安全性能差、引發(fā)光熱污染、不符合節(jié)能環(huán)保要求。因此建筑外墻涂料的應(yīng)用大勢所趨。
本發(fā)明的目的在于提供一種單組分的高彈性防水外墻抹平膠，具有高粘結(jié)性、良好的流變性、優(yōu)良的疏水性和防水性、良好的隔熱保溫性、高彈性、具有良好的抗裂性能。
本發(fā)明的目的還在于提供一種高彈性防水外墻抹平膠的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的高彈性防水外墻抹平膠重量組成如下硅酸鹽水泥 20～32％重質(zhì)碳酸鈣(粒度100～150μm) 15～25％輕質(zhì)碳酸鈣(粒度80～150μm) 10～20％硅灰石(粒度150～200μm) 10～19％石英砂(粒度120～250μm) 15～30％纖維素醚(工業(yè)級(jí)以上) 0.1～0.5％可分散聚合物粉末 1～8％阻聚劑 其余上述配方中水泥主要起增強(qiáng)作用，但其用量不得過大，否則會(huì)影響施工性能及抹平膠的彈性，其最佳用量范圍在25～30％之間，可采用普通硅酸鹽水泥。
重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣均是應(yīng)用廣泛的、價(jià)廉的填料，其還能增進(jìn)抹平膠的流平性能，但要注意兩者的用量比，最佳用量比為重質(zhì)碳酸鈣∶輕質(zhì)碳酸鈣=1∶1～1.5，而且兩者的合量最好占抹平膠總量的28～38％。
硅灰石具有特殊的針狀結(jié)構(gòu)，其加入會(huì)改善抹平膠的抗裂性能，最佳用量為13～16％。
阻聚劑可采用化工領(lǐng)域通用的制劑，多烷劑硫醇類阻聚劑特別適合本發(fā)明，可有效延緩地聚合物粉末溶解后的快速聚合，但其用量要適當(dāng)，過少達(dá)不到延緩聚合的目的，過多會(huì)阻礙聚合物的聚合，最佳用量為可分散聚合物粉末量的0.20～0.35％。
纖維素醚是一種有效的增稠劑和流變助劑，可采用甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、淀粉醚等其中一種或兩種以上混合物，其加入會(huì)改善抹平膠的流變性能，但如果用量過大會(huì)降低抹平膠的防水性能，其最佳用量為0.1～0.3％。
可分散聚合物是一種玻璃化溫度為-10℃～5℃的、由多種丙烯酸(酯)單體和甲基丙烯酸(酯)單體共聚而成的、含有自交聯(lián)官能團(tuán)的丙烯酸樹脂，可采用市售的產(chǎn)品，例如國民淀粉化學(xué)有限公司的Elotex聚合物粉末，其作用是將重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、硅灰石、石英砂等填料組成的骨料有效地粘合起來，在干燥后形成具有一定強(qiáng)度和彈性的、具有微多孔結(jié)構(gòu)的抹平膠，可分散聚合物的用量直接關(guān)系到抹平膠的性能，其用量過低會(huì)影響抹平膠的強(qiáng)度和彈性，過高又會(huì)影響硬度及增加成本，其最佳范圍為5～8％。
本發(fā)明的高彈性防水外墻抹平膠的生產(chǎn)方法包括在環(huán)境溫度下將上述配方粉料倒入清水中并攪拌至混合均勻，粉料和清水的比例為3～3.2∶1，靜置10～12分鐘，再次攪拌2～3分鐘，待用。
其使用方法如下施工前應(yīng)先檢查墻體的牢固和平整情況，對(duì)粘附不結(jié)實(shí)和出現(xiàn)空鼓的墻體必須鏟除，并修補(bǔ)平整。對(duì)于集有塵土的墻體需掃除塵土。用刮刀等工具，用力將抹平膠刮抹在墻面上，厚度控制在0.7～1.6mm。初干后，用砂紙磨平存在的刮痕。如需打磨，在初干后的48小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，可節(jié)省施工時(shí)間。
需要注意，與水混合好的抹平膠最好在2小時(shí)內(nèi)用完。使用時(shí)的溫度為4-43℃。下雨的天氣不能施工，施工完后在12小時(shí)內(nèi)應(yīng)避免雨水的沖刷。
配方中可分散聚合物的比例視墻體的材質(zhì)而不同當(dāng)墻體為石膏板或夾板等易變形墻體時(shí)，可分散聚合物的用量為6～8％，對(duì)于磚墻或已批蕩的墻面，可分散聚合物的用量為1～3％；對(duì)于馬賽克、瓷片或石材等硬質(zhì)表面的墻體，可分散聚合物的用量為4～6％。
本發(fā)明所得高彈性防水外墻抹平膠的外觀為均勻的灰色或白色粉體，其平均粒度大于80目，相對(duì)密度為1.5g/cm3，貯存穩(wěn)定期達(dá)6個(gè)月，且容易施工，不流掛。
本發(fā)明所得到的高彈性防水外墻抹平膠是單組分的、具有高粘結(jié)性、良好的流變性、優(yōu)良的疏水性和防水性、良好的隔熱保溫性、高彈性具有良好的抗裂性能，本產(chǎn)品價(jià)格適宜，施工方便。
本發(fā)明所得抹平膠干燥后的性能耐洗刷性大于500次固化后萃取液PH值8～9初干時(shí)間(25℃)2小時(shí)抗?jié)B性能大于0.15Mpa耐水性常溫下(25℃)48小時(shí)浸泡，不起泡，不脫落抗彎強(qiáng)度4.5N/mm2抗拉粘結(jié)強(qiáng)度(7天后)0.9N/mm2抗壓強(qiáng)度(7天后)36N/mm2本發(fā)明的原理是涂料薄層施工時(shí)，普通硅酸鹽水泥砂漿因粘結(jié)力、附著強(qiáng)度、疏水性以及表面性能均達(dá)不到要求，從而不能很好使用。同時(shí)由于普通硅酸鹽水泥需適當(dāng)?shù)乃瞎袒拍苓_(dá)到本身固有的性能，在外墻薄層施工時(shí)，砂漿中的水分過快地蒸發(fā)或大量被基材吸收，必然導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度低和表面性能差。即使采取措施能勉強(qiáng)水合固化，砂漿和基材的粘結(jié)強(qiáng)度或空隙率也難達(dá)到要求。而一個(gè)好的抹平膠恰恰能解決這些問題。本發(fā)明以非牛頓流體的流變學(xué)、混合物的復(fù)配學(xué)、試驗(yàn)的正交方法等為基礎(chǔ)，將不同特性的填料引入到一個(gè)體系中，在篩選得到的具有適度水溶型、良好的抗酸堿性、合適的可再分散性及強(qiáng)粘結(jié)力的聚合物的作用下，得到了性能可滿足多方面要求的抹平膠，如彈性(柔韌性)、耐水性、透氣性好，具有一定的粘結(jié)強(qiáng)度和良好的雙向親和性、好的施工性能、耐酸堿性、存貯穩(wěn)定性、使涂料著色容易和色澤分布均勻，保證裝飾效果、很好的耐候性。
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1某新建別墅區(qū)，采用乳膠型外墻涂料裝飾外墻，為了提高裝飾效果，采用了本發(fā)明產(chǎn)品進(jìn)行修飾抹平。配方為(總重量以100公斤計(jì))525號(hào)水泥32公斤，重質(zhì)碳酸鈣(150目)15公斤，輕質(zhì)碳酸鈣(150目)10公斤，硅灰石(200目)19公斤，石英砂(200目)22.9公斤，甲基纖維素醚0.1公斤，Elotex聚合物粉末1公斤?；旌蠒r(shí)先在攪拌器中注入清水，其量為抹平膠粉的3.1倍，在強(qiáng)力攪拌下15分鐘，然后靜置10分鐘，再攪拌5分鐘即可使用。抹平膠是采用刮刀刮抹在用水泥批蕩的墻體上的。在刮抹抹平膠前，檢查水泥批蕩的平整度和附著情況，對(duì)有問題的墻體進(jìn)行修補(bǔ)，水泥批蕩完成后的第10天開始刮抹平膠。抹平膠初干后，用砂紙打磨平整，干燥20天后開始滾涂乳膠涂料。14個(gè)月后到工地進(jìn)行復(fù)查，墻面平整、光亮，未出現(xiàn)空鼓和脫落的現(xiàn)象。
實(shí)施例2某街區(qū)，對(duì)該街區(qū)的二棟有紀(jì)念意義的舊居進(jìn)行粉飾。配方(總重量以100公斤計(jì))為425號(hào)水泥20公斤，重質(zhì)碳酸鈣(100目)18公斤，輕質(zhì)碳酸鈣(80目)13.5公斤，硅灰石(150目)10公斤，石英砂(120目)30公斤，淀粉醚0.5公斤，Elotex聚合物粉末8公斤?；旌蠒r(shí)先在攪拌器中注入清水，其量為抹平膠粉的3倍，在強(qiáng)力攪拌下15分鐘，然后靜置10分鐘，再攪拌5分鐘即可使用。由于多年未進(jìn)行修飾，墻體集塵多，部分墻面脫落。應(yīng)用抹平膠前，對(duì)舊墻體進(jìn)行了清理，掃除灰塵、鏟除浮層和堿層，對(duì)墻體進(jìn)行修補(bǔ)。為了提高修補(bǔ)層對(duì)墻體的附著力，要求修補(bǔ)的水泥沙漿中放入了1％的丙烯酸乳膠。修補(bǔ)完后的第5天開始刮抹平膠，初干后用砂紙打磨平整，干燥15天后開始刷涂乳膠涂料。10個(gè)月后到工地進(jìn)行復(fù)查，墻面平整、光亮，未出現(xiàn)空鼓和脫落的現(xiàn)象。
實(shí)施例3某商場，為了改善商場外部的形象，需對(duì)原采用馬賽克裝飾的墻面進(jìn)行翻修改造。最初的方案是先鏟除舊馬賽克，重新批蕩。由于外墻涂料具有豐富的色彩，方案改為外墻涂料進(jìn)行裝飾。配方(總重量以100公斤計(jì))為525號(hào)水泥22公斤，重質(zhì)碳酸鈣(120目)25公斤，輕質(zhì)碳酸鈣(100目)20公斤，硅灰石(180目)13.7公斤，石英砂(250目)15公斤，羥乙基纖維素醚0.3公斤，Elotex聚合物粉末4公斤?；旌蠒r(shí)先在攪拌器中注入清水，其量為抹平膠粉的3.1倍，在強(qiáng)力攪拌下15分鐘，然后靜置10分鐘，再攪拌5分鐘即可使用。使用前先將已經(jīng)松動(dòng)的馬賽克鏟除，進(jìn)行修補(bǔ)后，用刮刀刮涂抹平膠二到三遍，厚度約1.5mm。干燥15小時(shí)后進(jìn)行打磨拋光，干燥16天后開始涂乳膠漆。涂裝后的墻體平整，無裂縫。6個(gè)月后到實(shí)地考察，沒有出現(xiàn)裂縫，也無空鼓和脫落現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于重量組成如下普通硅酸鹽白水泥或灰水泥20～32％、重質(zhì)碳酸鈣(粒度100～150μm)15～25％、輕質(zhì)碳酸鈣(粒度80～150μm)10～20％、硅灰石(粒度150～200μm)10～19％、石英砂(粒度120～250μm)15～30％、纖維素醚(工業(yè)級(jí)以上)0.1～0.5％、可分散聚合物粉末1～8％、其余是阻聚劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于水泥用量為25～30％重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣的用量比為重質(zhì)碳酸鈣∶輕質(zhì)碳酸鈣=1∶1～1.5，兩者的合量占抹平膠總量的28～38％重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于硅灰石用量為13～16％重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于阻聚劑是多烷劑硫醇類，用量為可分散聚合物粉末量的0.20～0.35％重量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于纖維素醚用量為0.1～0.3％重量，可采用甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素其中一種或兩種以上混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性防水外墻抹平膠，其特征在于可分散聚合物粉末是一種玻璃化溫度為-10℃～5℃的、由多種丙烯酸(酯)單體和甲基丙烯酸(酯)單體共聚而成的、含有自交聯(lián)官能團(tuán)的丙烯酸樹脂，用量為5～8％重量。
8.一種高彈性防水外墻抹平膠的生產(chǎn)方法，其特征在于在環(huán)境溫度下將配方粉料倒入清水中并攪拌至混合均勻，粉料和清水的比例為3～3.2∶1，靜置10～12分鐘，再次攪拌2～3分鐘。
全文摘要
一種高彈性防水外墻抹平膠,由普通硅酸鹽白水泥或灰水泥、重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、硅灰石、石英砂、纖維素醚、可分散聚合物粉末、阻聚劑組成;其生產(chǎn)方法是在環(huán)境溫度下將配方粉料倒入清水中并攪拌至混合均勻,粉料和清水的比例為3～3.2∶1,靜置10～12分鐘,再次攪拌2～3分鐘;所得產(chǎn)品具有高粘結(jié)性、良好的流變性、優(yōu)良的疏水性和防水性、良好的隔熱保溫性、高彈性、具有良好的抗裂性能。
文檔編號(hào)C09D1/00GK1310210SQ0110754
公開日2001年8月29日 申請(qǐng)日期2001年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月19日
發(fā)明者涂偉萍, 張心亞, 方曉明 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)