本發明涉及一種耐候涂層涂料及其制備方法,具體涉及一種用于預鋪反粘防水卷材保護層的耐候涂層涂料及其制備方法。
背景技術:
:預鋪反粘防水卷材自20世紀90年代引入中國市場后,憑借其優異的防竄水性能,在國內發展迅速,被廣泛應用于地下工程、明挖法隧道工程,暗挖法隧道工程,地下管廊防水工程等重點工程項目。預鋪反粘防水卷材典型構造包括主防水層、膠黏劑層和保護層,其中保護層的主要作用在于保護膠黏劑層免受外界污染,隔離紫外線與氧環境,保護膠黏劑層不被紫外線老化發生斷鏈失能。因此,保護層的屏蔽紫外線性能對于預鋪反粘防水卷材的耐紫外性能影響很大。預鋪反粘防水卷材施工一般采用空鋪法施工,預先將預鋪反粘防水卷材鋪設在防水部位,然后綁扎鋼筋,最后澆筑混凝土,待混凝土水化完成后,保護層連同主防水層和膠黏劑層與后澆混凝土形成永久粘接層,達到“皮膚式”防水的效果。但是,在一些地下工程、明挖法隧道工程的施工過程中,鋪設預鋪反粘防水卷材后,還需要綁扎鋼筋,才能澆筑混凝土,這期間預鋪反粘防水卷材將完全暴露在陽光的紫外線下暴曬,特別是在一些紫外線照射強烈的地區及低緯度高溫地區,紫外線照射更加強烈。如果遇到特殊情況,工程進度進展緩慢的情況下,預鋪反粘防水卷材會暴露在陽光下暴曬2個月,甚至更久。如遇到2個月以上的戶外暴曬,預鋪反粘防水卷材很容易發生膠黏劑層老化失能,從而影響預鋪反粘效果,難以達到良好的“皮膚式”防竄水效果。目前,預鋪反粘防水卷材保護層采用礦物顆粒或者人工合成顆粒進行保護膠黏劑層的方法。例如,現有技術CN104057686A公開的以具有水泥反應活性的耐候礦物顆粒功能層以高鋁礬土、氧化鋁等材料經粉碎、燒制、冷卻、粉碎、篩選、水洗、烘干等工藝人工合成的礦物顆粒。該方法制成保護層雖然可以遮擋部分屏蔽紫外線,但是由于其礦物顆粒覆蓋在膠黏劑層表面無法達到100%連續覆蓋,因此無法達到完全屏蔽紫外線的效果。技術實現要素:本發明所要解決的技術問題是,提供一種用于預鋪反粘防水卷材保護層的耐候涂層涂料及其制備方法,該耐候涂層涂料主要解決在紫外線照射強烈的地區及低緯度高溫地區,預鋪反粘防水卷材在陽光下暴曬超過2個月,甚至更長時間的情況下,仍可有效屏蔽紫外線,保護膠黏劑層不被紫外線照射破壞。本發明解決其技術問題采用的技術方案是,一種耐候涂層涂料,以重量份計,包括以下組分:水10~40份,丙烯酸類乳液10~50份,填料20~70份,紫外吸收劑0.1~1份,納米氧化鋅1~30份,分散劑0.1~5份,潤濕劑0.1~5份,消泡劑0.5~5份,流平劑0.1~5份,增稠劑0.1~5份。進一步,所述納米氧化鋅為氧化鋅含量≥98%,電鏡平均粒徑≤50nm市售產品。進一步,所述水為去離子水,純凈水、蒸餾水或低硬度的自來水。進一步,所述丙烯酸乳液為醋-丙乳液、苯-丙乳液、純丙乳液、硅-丙乳液叔和碳酸酯乳液中的一種或兩種以上的混合物。進一步,所述填料為重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、鈦白粉、高嶺土和硅灰石中的一種或兩種以上的混合物。進一步,所述紫外吸收劑為水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類和三嗪類和受阻胺類中的一種或兩種以上的混合物。進一步,所述分散劑選自聚丙烯酸鈉鹽、聚丙烯酸銨鹽中的一種或兩種以上的混合物,例如DP270、DA40和5040等,所述潤濕劑選自烷基酚聚氧乙烯醚類、烷基硫酸鹽類、磺酸鹽類中的一種或兩種以上的混合物,例如DM-410、NP10和X405等,所述消泡劑選自礦物油類、有機硅類、石蠟類中的一種或兩種以上的混合物,例如7010、NXZ和F-111等,所述流平劑選自純丙烯酸類流平劑、改性丙烯酸類流平劑、有機硅類流平劑中的一種或兩種以上的混合物,例如ASE-60、PolyflowS、NO.90和KL-700等,所述增稠劑選自膨潤土類增稠劑、纖維素醚類增稠劑、聚丙烯酰胺類增稠劑中的一種或兩種以上的混合物,例如TT-935、RM-8W、HEC440和D105等。本發明進一步解決其技術問題采用的技術方案是,一種耐候涂層涂料的制備方法,包括以下步驟:(1)按配方精確稱取與納米氧化鋅粉相同質量的水,加入總質量一半的分散劑與納米氧化鋅粉預混,經超聲聚能反應器進行活化處理,取出備用;(2)按配方精確稱取剩余水,加入分散缸中,以100轉/分攪拌均勻;然后精確稱取總質量一半的分散劑、潤濕劑和消泡劑,加入分散缸中,以100轉/分攪拌2~3分鐘,攪拌均勻;接著提高攪拌速度至200轉/分,緩慢均勻加入已精確稱取的填料,10~15分鐘加入完畢,攪拌均勻至細度小于50μm;(3)精確稱取丙烯酸類乳液,緩慢均勻加入分散缸,5~8分鐘加料完畢,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻;然后精確稱取流平劑、增稠劑、紫外吸收劑、防腐劑,加入分散缸,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻;最后精確稱取活化處理后納米氧化鋅,加入分散缸,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻,稱量灌裝。本發明技術原理是以化學助劑與納米氧化鋅粉預混,在水中進行超聲波活化,使其本身成為一種穩定體系;納米氧化鋅屏蔽紫外線的技術原理是吸收和散射紫外線,納米氧化鋅屬于N型半導體,ZnO的禁帶寬度為312eV,當納米氧化鋅受到紫外線的照射時,納米氧化鋅介帶上的電子可吸收紫外線而被激發到導帶上,同時產生空穴電子對,從而使得ZnO具有優異的吸收紫外線的功能。另外,由于本身尺寸遠小于紫外線的波長,納米粒子可將作用于其上的紫外線向各個方向散射,從而減少照射方向的紫外線強度。因此,后續加入保護涂層涂料配方,最終提供屏蔽紫外線性能優異的高性能保護涂層涂料,保護膠黏劑層不被紫外線照射破壞。本發明采用納米氧化鋅大大提高了保護涂層的屏蔽紫外線性能,當保護涂層中納米氧化鋅含量加入到5重量份時,其戶外戶外放置6個月后,預鋪反粘防水卷材與混凝土的剝離強度可達到2.0N/mm以上。同時,保護涂層涂料中加入納米氧化鋅,可以大大提高保護涂層的致密度,增強保護涂層的耐水性能,從而提高預鋪反粘防水卷材的防竄水性能;而且納米氧化鋅的加入可以起到增強的效果,顯著提高保護涂層的拉伸強度和涂層的斷裂伸長率,從而提高預鋪反粘防水卷材防水性能。具體實施方式下面結合實施例對本發明進一步加以說明。實施例1:耐紫外性能卷材保護涂層的制備高耐紫外性能卷材保護涂層,以重量份計含有如下組分:水去離子水25份丙烯酸類乳液羅門哈斯AC-261P35份填料重鈣江西廣源CC80030份紫外吸收劑汽巴紫外線吸收劑3261.0份納米氧化鋅上海則成ZECSlurralZNO30W5.0份分散劑DP2701.0份潤濕劑CF100.5份消泡劑NXZ0.5份流平劑ASE-600.5份增稠劑RM-8W1.0份防腐劑MV0.5份高耐紫外性能卷材保護涂層的制備方法,包括以下步驟:(1)按配方精確稱取與納米氧化鋅粉相同質量的水,加入總質量一半的分散劑與納米氧化鋅粉預混,經超聲聚能反應器進行活化處理,取出備用;(2)按配方精確稱取剩余水,加入分散缸中,以100轉/分攪拌均勻;然后精確稱取總質量一半的分散劑、潤濕劑和消泡劑,加入分散缸中,以100轉/分攪拌2~3分鐘,攪拌均勻;接著提高攪拌速度至200轉/分,緩慢均勻加入已精確稱取的填料,10~15分鐘加入完畢,攪拌均勻至細度小于50μm;(3)精確稱取丙烯酸類乳液,緩慢均勻加入分散缸,5~8分鐘加料完畢,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻;然后精確稱取流平劑、增稠劑、紫外吸收劑、防腐劑,加入分散缸,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻;最后精確稱取活化處理后納米氧化鋅,加入分散缸,以200轉/分分散4~5分鐘,攪拌均勻,稱量灌裝。實施例2:高耐紫外性能卷材保護涂層高耐紫外性能卷材保護涂層以重量份計含有如下組分:高耐紫外性能卷材保護涂層的制備方法,同實施例1。實施例3:高耐紫外性能卷材保護涂層高耐紫外性能卷材保護涂層以重量份計含有如下組分:水去離子水15份丙烯酸類乳液羅門哈斯AC-261P30份填料重鈣江西廣源CC80042份紫外吸收劑汽巴紫外線吸收劑3262.0份納米氧化鋅上海則成ZECSlurralZNO30W7.0份分散劑DP2700.5份潤濕劑CF100.5份消泡劑NXZ1.0份流平劑ASE-600.5份增稠劑RM-8W1.0份防腐劑MV0.5份高耐紫外性能卷材保護涂層的制備方法,同實施例1。以上各實施例對應的性能測試結果,見表1.表1-各實施例性能測試結果與后澆混凝土剝離強度實施例1實施例2實施例3無處理2.5N/mm2.5N/mm2.5N/mm戶外自然爆嗮90d2.0N/mm1.9N/mm2.3N/mm當前第1頁1 2 3