一种金属屋面钢结构防水涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及屋面防水涂料技术领域，尤其是涉及一种金属屋面钢结构防水涂料及其制备方法。


背景技术：

2.经市场调研，目前我国大部分金属屋面钢结构漏水现象较为严重，在南方区域该现象更为突出，甚至有的钢结构厂家自身厂房、办公室发生漏水的现象也屡见不鲜，漏水主要集中在压型板搭接、屋面采光带、檐沟钢板与水泥墙面连接等部位。然而，目前市面上的防水材料如硅胶、app等均不能很好地解决金属屋面钢结构漏水现象，因其难以能在特殊基材上具有良好的附着，特别是附着力要求较高的金属屋面钢结构。
3.因此，研究一种可解决现有防水涂料中附着力存在局限性的问题，对金属屋面钢结构防水涂料的推广应用具有重大的意义。
4.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

5.本发明的第一目的在于提供一种金属屋面钢结构防水涂料，该防水涂料以醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液为基料、掺杂高弹性丙烯酸共聚乳液，共混后溶液的表面张力更低，有利于对钢结构表面的附着和浸润，提高了涂料的防水效果。
6.本发明的第二目的在于提供一种上述金属屋面钢结构防水涂料的制备方法该制备方法操作简单，原料易得，成本低廉。
7.为解决上述技术问题，本发明提供了一种金属屋面钢结构防水涂料，主要由以下原料制得：以质量份数计，醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液60
‑
90份、丙烯酸共聚乳液30
‑
50份、纳米材料10
‑
20份、颜料5
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10份、填料30
‑
50份、分散剂1
‑
5份、消泡剂1
‑
5份、成膜助剂6
‑
9份、水8
‑
16份。
8.本发明的金属屋面钢结构防水涂料以醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液为基料、掺杂高弹性丙烯酸共聚乳液，共混后溶液的表面张力更低，有利于对钢结构表面的附着和浸润，提高了涂料的防水效果。更进一步的，在上述基础上添加了纳米材料后，涂层具有极高的渗透性，纳米材料会渗透到金属屋面钢结构的纳米尺寸孔径内，渗透到各个细孔，继而固化封闭这些空隙，由于纳米材料有原子力的结合，所以具有更强的结合力，同时也能起到防腐效果，为了提高涂料涂膜的耐老化性能、厚度和遮盖力，涂料中还加入了适量的颜料和填料。
9.优选地，以质量份数计，醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液70
‑
80份、丙烯酸共聚乳液35
‑
45份、纳米材料12
‑
18份、颜料6
‑
9份、填料35
‑
45份、分散剂1
‑
3份、消泡剂1
‑
3份、成膜助剂7
‑
8份、水10
‑
14份。
10.优选地，以质量份数计，醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液75份、丙烯酸共聚乳液40份、纳米材料15份、颜料7.5份、填料40份、分散剂2.5份、消泡剂2.5份、成膜助剂7.5份、水12份。
11.优选地，所述纳米材料为纳米氧化钛、纳米氧化硅或纳米氧化锌中的至少一种。
12.优选地，所述填料由高岭土、硅藻土和纳米二氧化硅混合后制成。
13.优选地，所述高岭土、硅藻土和纳米二氧化硅的质量比为(4
‑
6):(2
‑
4):(1
‑
3)。
14.除此之外，本发明还提供了一种上述金属屋面钢结构防水涂料的制备方法，包括如下步骤：
15.(1)、将醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液、丙烯酸共聚乳液按比例混合后搅拌匀后得到水性乳液；
16.(2)、在步骤(1)得到的水性乳液中按比例依次加入纳米材料、颜料、填料、分散剂、消泡剂、成膜助剂和水后充分搅拌均匀，即得所述金属屋面钢结构防水涂料。
17.优选地，所述填料经过研磨后再加入步骤(2)中。
18.优选地，所述步骤(1)中搅拌速率为100
‑
150r/min，搅拌时间为1
‑
2h；所述步骤(2)中的搅拌速率为200
‑
250r/min，搅拌时间为6
‑
8h。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
20.本发明的金属屋面钢结构防水涂料以醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液为基料、掺杂高弹性丙烯酸共聚乳液，共混后溶液的表面张力更低，有利于对钢结构表面的附着和浸润，提高了涂料的防水效果。更进一步的，在上述基础上添加了纳米材料后，涂层具有极高的渗透性，纳米材料会渗透到金属屋面钢结构的纳米尺寸孔径内，渗透到各个细孔，继而固化封闭这些空隙，由于纳米材料有原子力的结合，所以具有更强的结合力，同时也能起到防腐效果，颜料和填料的加入能提高涂料涂膜的耐老化性能、厚度和遮盖力。
具体实施方式
21.下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
22.实施例1
23.首先称取高岭土14.1份、硅藻土8.6份、纳米二氧化硅7.3份混合后进行研磨得到填料；
24.称取醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液60份、丙烯酸共聚乳液30份进行混合，混合后在搅拌速率100r/min下搅拌1h得到水性乳液，在水性乳液中依次加入纳米氧化钛10份、钛白粉5份、填料30份、分散剂1份、消泡剂1份、成膜助剂6份、水8份，加入后在搅拌速率200r/min下搅拌6h，得到本发明的金属屋面钢结构防水涂料。
25.实施例2
26.首先称取高岭土25份、硅藻土12.5份、纳米二氧化硅12.5份混合后进行研磨得到填料；
27.称取醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液90份、丙烯酸共聚乳液50份进行混合，混合后在搅拌速率150r/min下搅拌2h得到水性乳液，在水性乳液中依次加入纳米氧化硅20份、炭黑10份、填料50份、分散剂5份、消泡剂5份、成膜助剂9份、水16份，加入后在搅拌速率250r/min下搅拌8h，得到本发明的金属屋面钢结构防水涂料。
28.实施例3
29.首先称取高岭土21份、硅藻土10.5份、纳米二氧化硅8.5份混合后进行研磨得到填料；
30.称取醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液75份、丙烯酸共聚乳液40份进行混合，混合后在搅拌速率125r/min下搅拌1.5h得到水性乳液，在水性乳液中依次加入纳米氧化锌15份、钛白粉7份、填料40份、分散剂5份、消泡剂5份、成膜助剂9份、水16份，加入后在搅拌速率225r/min下搅拌7h，得到本发明的金属屋面钢结构防水涂料。
31.比较例1
32.其他步骤和实施例3一致，只是不添加丙烯酸共聚乳液。
33.比较例2
34.其他步骤和实施例3一致，只是不添加纳米材料。
35.实验例1
36.将实施例1
‑
3以及比较例1
‑
2的防水涂料的性能进行评价，具体结果如下表1所示：
37.表1
[0038][0039][0040]
从表1可看出，实施例1
‑
3的防水涂料的综合性能明显高于对比例1
‑
2，尤其是实施例3性能指标达到最佳效果。可见，本发明的金属屋面钢结构防水涂料以醋酸乙烯
‑
乙烯共聚乳液为基料、掺杂高弹性丙烯酸共聚乳液，共混后溶液的表面张力更低，有利于对钢结构表面的附着和浸润，提高了涂料的防水效果。更进一步的，在上述基础上添加了纳米材料后，涂层具有极高的渗透性，纳米材料会渗透到金属屋面钢结构的纳米尺寸孔径内，渗透到各个细孔，继而固化封闭这些空隙，由于纳米材料有原子力的结合，所以具有更强的结合力，同时也能起到防腐效果，颜料和填料的加入能提高涂料涂膜的耐老化性能、厚度和遮盖力。
[0041]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明。