技术领域
本发明涉及建筑领域防水材料领域，特别涉及一种耐高温抗腐蚀的防水涂料及其制备方法。
背景技术
在混凝土桥面防水中，目前普遍采用的是在建筑物基面涂刷有机物防水涂料，形成防护层。其中涂覆的涂料可以分为水乳型、溶剂型和反应型三类，三者各有有缺点。其中水乳型防水涂料如APP改性沥青材料、氯丁胶沥青等，组成结构单一，与水泥混凝土桥面板的粘结强度较低，在车辆荷载的作用下，铺装层出现了推移、脱空现象。溶剂型防水涂料与水泥混凝土桥面板的粘结较好，但耐高温及防腐蚀性能较差。反应型防水涂料对施工工艺的要求较高，且价格昂贵。上述三类防水涂料都不能持久的对混凝土桥面起防水性能，从而降低了混凝土桥面的使用寿命，给人们带来大大的不便。
发明内容
要解决的技术问题是：为了解决上述不足，提供一种耐高温抗腐蚀的防水涂料及其制备方法。
技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂40~65份、丙烯酸甲酯乳液32~46份、丙烯酸甲酯乳液23~40份、正辛基三甲氧基硅烷5~15份、丙三醇6~18份、硫酸钙4~11份、氯化铝3~14份、氧化铝5~10份、滑石粉8~17份、钼酸钠2~8份、玻璃短纤维5~16份、聚氧乙烯脂肪醇醚2~10份、异佛尔酮二胺3~7份、烯丙基二甘醇二碳酸酯1~6份和去离子水15~30份。
优选的，所述的一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂46~65份、丙烯酸甲酯乳液35~46份、丙烯酸甲酯乳液23~34份、正辛基三甲氧基硅烷5~11份、丙三醇6~12份、硫酸钙4~8份、氯化铝3~6份、氧化铝5~9份、滑石粉8~12份、钼酸钠2~6份、玻璃短纤维5~12份、聚氧乙烯脂肪醇醚2~5份、异佛尔酮二胺3~6份、烯丙基二甘醇二碳酸酯1~4份和去离子水15~25份。
优选的，所述的一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂56份、丙烯酸甲酯乳液42份、丙烯酸甲酯乳液28份、正辛基三甲氧基硅烷6份、丙三醇10份、硫酸钙6份、氯化铝4份、氧化铝5份、滑石粉9份、钼酸钠5份、玻璃短纤维8份、聚氧乙烯脂肪醇醚3份、异佛尔酮二胺3份、烯丙基二甘醇二碳酸酯2份和去离子水24份。
优选的，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
所述的一种耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至50~60℃，以50~200rpm的速度搅拌1~3h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌30min~2h；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以100rpm~250rpm的速度搅拌3~5h，冷却至室温，即可。
优选的，所述步骤三中，升温至50℃，以100rpm的速度搅拌1h。
优选的，所述步骤五中，搅拌速度为180rpm，搅拌时间为5h。
优选的，所述步骤一中各组分的重量份数为：酚醛树脂56份、丙烯酸甲酯乳液42份、丙烯酸甲酯乳液28份、正辛基三甲氧基硅烷6份、丙三醇10份、硫酸钙6份、氯化铝4份、氧化铝5份、滑石粉9份、钼酸钠5份、玻璃短纤维8份、聚氧乙烯脂肪醇醚3份、异佛尔酮二胺3份、烯丙基二甘醇二碳酸酯2份和去离子水24份。
本发明具有以下有益效果：本发明所制备的防水涂料的抗酸、抗碱和抗盐腐蚀性能好，经过1个月条件测试，几乎都“无气泡、无剥落、无粉化现象”的情况发生。此外，本发明所制备的防水涂料的耐热温度显著提高，耐热温度范围为205~310℃。综上所述，本发明所制备的防水涂料具有良好的抗高温耐腐蚀性能，可扩大其适用范围。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂40份、丙烯酸甲酯乳液32份、丙烯酸甲酯乳液23份、正辛基三甲氧基硅烷5份、丙三醇6份、硫酸钙4份、氯化铝3份、氧化铝5份、滑石粉8份、钼酸钠2份、玻璃短纤维5份、聚氧乙烯脂肪醇醚2份、异佛尔酮二胺3份、烯丙基二甘醇二碳酸酯1份和去离子水15份。
其中，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
上述的耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至50℃，以50rpm的速度搅拌1h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌30min；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以100rpm的速度搅拌3，冷却至室温，即可。
实施例2
一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂46份、丙烯酸甲酯乳液35份、丙烯酸甲酯乳液34份、正辛基三甲氧基硅烷11份、丙三醇12份、硫酸钙8份、氯化铝6份、氧化铝9份、滑石粉12份、钼酸钠6份、玻璃短纤维12份、聚氧乙烯脂肪醇醚5份、异佛尔酮二胺6份、烯丙基二甘醇二碳酸酯4份和去离子水25份。
其中，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
上述的耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至50℃，以100rpm的速度搅拌2h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌1h；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以150rpm的速度搅拌4h，冷却至室温，即可。
实施例3
一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂53份、丙烯酸甲酯乳液39份、丙烯酸甲酯乳液31份、正辛基三甲氧基硅烷10份、丙三醇12份、硫酸钙7份、氯化铝8份、氧化铝7份、滑石粉12份、钼酸钠5份、玻璃短纤维10份、聚氧乙烯脂肪醇醚6份、异佛尔酮二胺5份、烯丙基二甘醇二碳酸酯3份和去离子水22份。
其中，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
上述的耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至55℃，以125rpm的速度搅拌2h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌1h；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以180rpm的速度搅拌4h，冷却至室温，即可。
实施例4
一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂56份、丙烯酸甲酯乳液42份、丙烯酸甲酯乳液28份、正辛基三甲氧基硅烷6份、丙三醇10份、硫酸钙6份、氯化铝4份、氧化铝5份、滑石粉9份、钼酸钠5份、玻璃短纤维8份、聚氧乙烯脂肪醇醚3份、异佛尔酮二胺3份、烯丙基二甘醇二碳酸酯2份和去离子水24份。
其中，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
上述的耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至50℃，以100rpm的速度搅拌1h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌2h；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以180rpm的速度搅拌5h，冷却至室温，即可。
实施例5
一种耐高温抗腐蚀的防水涂料，包括以下重量份数的组分：酚醛树脂65份、丙烯酸甲酯乳液46份、丙烯酸甲酯乳液40份、正辛基三甲氧基硅烷15份、丙三醇18份、硫酸钙11份、氯化铝14份、氧化铝10份、滑石粉17份、钼酸钠8份、玻璃短纤维16份、聚氧乙烯脂肪醇醚10份、异佛尔酮二胺7份、烯丙基二甘醇二碳酸酯6份和去离子水30份。
其中，所述氧化铝的粒径为200目；所述玻璃短纤维的长度为0.5~1um。
上述的耐高温抗腐蚀的防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按一定重量份数称取上述组分；
步骤二：将称取的硫酸钙、氯化铝、纳米氧化铝、滑石粉、钼酸钠、玻璃短纤维置于球磨机中，球磨15min，得到混合粉料；
步骤三：将酚醛树脂、丙烯酸甲酯乳液、丙烯酸甲酯乳液、丙三醇和去离子水依次加入反应釜中，升温至60℃，以200rpm的速度搅拌3h；
步骤四：然后依次加入正辛基三甲氧基硅烷、聚氧乙烯脂肪醇醚、异佛尔酮二胺和烯丙基二甘醇二碳酸酯，继续搅拌2h；
步骤五：将步骤二中的混合粉料加入步骤四中的反应釜中，以250rpm的速度搅拌5h，冷却至室温，即可。
对比例1
本对比例与实施例4的不同之处在于：不含有钼酸钠、玻璃短纤维和聚氧乙烯脂肪醇醚组分，其他各组分和制备步骤保持不变。
将上述各实施例和对比例所制备的防水涂料涂覆于5×5×5cm的混凝土标准件上，按照建筑工业行业产品标准JG/T335-2011《混凝土结构防护用成膜型涂料》要求测试，测试结果详见下表：
通过上表可知，本发明所制备的防水涂料的抗酸、抗碱和抗盐腐蚀性能好，经过1个月条件测试，几乎都无“无气泡、无剥落、无粉化现象”的情况发生，而对比例中，则出现不同程度的“剥落、粉化现象”的情况。此外，本发明所制备的防水涂料的耐热温度为205~310℃，显著高于对比例1的130℃耐热温度，说明本发明所制备的防水涂料的耐热性能有所提高。综上所述，本发明所制备的防水涂料具有良好的抗高温耐腐蚀性能，可扩大其适用范围。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但这些只是对本发明设计思路的简单描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围。