本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防水涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
防水涂料在建筑領(lǐng)域，應(yīng)用非常普遍，目前，使用較多的水泥基滲透潔凈型防水涂料，其主要是利用混凝土中的硅酸根離子、鈣離子、氫氧根離子之間的化學(xué)及催酶作用，形成硅酸鈣晶體的原理，此種防水涂料因?yàn)橹荒苄扪a(bǔ)細(xì)微裂縫，因此對(duì)于較大的裂縫則處理效果不好，需要借助其他防水材料，因此，限制了其使用范圍。另外，還有一種水泥基鋼性防水涂料，其主要是以水泥為基材，然后摻以憎水劑及凝膠材料等形成的防水涂料。
中國(guó)專利CN103482934B公開了一種水泥基防水涂料，包括硅酸鹽水泥、聚合物乳液、石英砂、石英粉、礦物摻合料、活性物質(zhì)、消泡劑、擴(kuò)散劑和減水劑，其成本較低，但是其主要用于防水級(jí)別較低的部位，無法單獨(dú)作為一道防水層進(jìn)行試用。
此外防水材料主要有聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水涂料、聚合物水泥符合防水涂料及聚合物改性乳化瀝青防水涂料等，其中聚氨酯防水涂料以優(yōu)異的物理性能、化學(xué)性能及施工性能，已在建筑行業(yè)中得到了普遍認(rèn)可和應(yīng)用，聚氨酯防水涂料主要分為單組分聚氨酯防水涂料和雙組分聚氨酯防水涂料兩種。中國(guó)專利CN103540253A公開了一種水性雙組分聚氨酯涂料，該涂料由A組分和B組分配置而成，其中A組分包括羥基聚丙烯酸酯分散體、流平潤(rùn)濕劑、聚丙烯酸、多異氰酸酯，B組分為多異氰酸酯固化劑，雙組分聚氨酯防水涂料在施工現(xiàn)場(chǎng)配料，因配比不準(zhǔn)喝攪拌不均勻使其涂膜起泡、鼓泡、發(fā)粘及粘結(jié)力差等問題時(shí)有出現(xiàn)，最終釀成防水質(zhì)量事故。
因此，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，研發(fā)一種綜合性能好、應(yīng)用范圍廣的防水涂料是目前的首要任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的水泥基防水涂料無法單獨(dú)作為一道防水層使用以及雙組分聚氨酯因各種問題易釀成防水質(zhì)量事故的作用，本發(fā)明提供一種防水涂料及其制備方法。
本發(fā)明一種防水涂料，其特征在于，包括以下組分及其質(zhì)量百分比：
聚氨酯18～22％、氧化石墨烯17～23％、潤(rùn)濕分散劑1～3％、流平劑2～6％、消泡劑1～3％、減水劑1～3％和水泥40～60％。
優(yōu)選的，所述的防水涂料，由以下組分及其質(zhì)量百分比組成：
聚氨酯20％、氧化石墨烯20％、潤(rùn)濕分散劑2％、流平劑4％、消泡劑2％、減水劑2％和溶劑50％。
優(yōu)選的，所述的氧化石墨烯的制備方法為：按質(zhì)量分?jǐn)?shù)將50份濃硫酸在攪拌下緩慢加入到5份石墨粉和5份硝酸鈉混合物中，控制溫度小于8℃，加完攪拌均勻后緩慢加入20份高錳酸鉀，然后在30℃下反應(yīng)9小時(shí)，升溫至75℃后反應(yīng)1小時(shí)，再緩慢加入250份的水，然后加入濃度為25％的過氧化氫，反應(yīng)至沒有氣泡產(chǎn)生后，過濾、洗滌，用20％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH到7，超聲2h得到氧化石墨烯溶液。
優(yōu)選的，所述的潤(rùn)濕分散劑為乙烯基雙硬脂酰胺。
優(yōu)選的，所述的流平劑為羥甲基纖維素。
優(yōu)選的，所述的消泡劑為聚二甲基硅氧烷。
再優(yōu)選的，所述的減水劑為聚丙烯酸。
另外，本發(fā)明還提供了一種防水涂料的制備方法，包括以下步驟：按照質(zhì)量百分比將聚氨酯、氧化石墨烯、潤(rùn)濕分散劑、流平劑、消泡劑和減水劑加入攪拌器中，使用電動(dòng)攪拌器進(jìn)行攪拌下緩慢加入水泥，勻速攪拌20分鐘，直至顆粒全部溶解為止，靜置10分鐘，待涂料中不再有起泡冒出時(shí)即得。
聚氨酯CAS號(hào)：51852-81-4；氧化石墨烯CAS號(hào)：7782-42-5；乙烯基雙硬脂酰胺CAS號(hào)：110-30-5；羥甲基纖維素CAS號(hào)：9004-32-4；聚二甲基硅氧烷CAS號(hào)：9016-00-6；聚丙烯酸CAS號(hào)：9003-01-4。
聚氨酯具有與基材粘接性能優(yōu)異、耐磨損、抗老化、抗霉菌性好等優(yōu)異的機(jī)械性能，聚氨酯防水涂料具有拉伸強(qiáng)度高、斷裂伸長(zhǎng)率大、耐熱耐寒，可以滿足不同工程的需要；氧化石墨烯就是石墨的氧化產(chǎn)物超聲分散以后的產(chǎn)物，能夠穩(wěn)定的分散在水溶液中，除了導(dǎo)電性與光學(xué)性能較差外，力學(xué)性能與石墨烯沒有區(qū)別，且環(huán)境友好，這使得氧化石墨烯適合于與高分子材料、無機(jī)非金屬材料等制備納米插層復(fù)合材料，利用氧化石墨烯優(yōu)異的力學(xué)性能可以顯著改善高分子材料的抗拉強(qiáng)度和韌性，除此之外，可以利用氧化石墨烯豐富的含氧官能團(tuán)調(diào)節(jié)水泥水化產(chǎn)物晶體的生長(zhǎng)，引導(dǎo)水化產(chǎn)物生成微晶體，從而改變水化產(chǎn)物的晶型結(jié)構(gòu)，提高水化產(chǎn)物的抗拉強(qiáng)度以及韌性。
乙烯基雙硬脂酰胺具有很好的潤(rùn)濕及分散能力，提高色彩強(qiáng)度和顏料穩(wěn)定性。
羥甲基纖維素是一種較好的流平劑，能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜，能有效降低涂飾液的表面張力，提高其流平性和均勻性，可改善涂飾液的滲透性，能減少刷涂時(shí)產(chǎn)生斑點(diǎn)和斑痕的可能性，增加覆蓋性，使成膜均勻、自然。
聚二甲基硅氧烷在常溫下具有消泡速度快、抑泡效果好、抑泡時(shí)間長(zhǎng)、熱穩(wěn)定好等特點(diǎn)。
聚丙烯酸是效果很好的減水劑，在維持混凝土坍落度不變的條件下，能減少拌合用水量的外加劑，對(duì)混合物顆粒有分散作用，能改善其工作性，減少單位用水量，改善流動(dòng)性節(jié)約水泥用量。
本發(fā)明配伍合理、科學(xué)，各組分相互配合、協(xié)同作用，是該發(fā)明涂料在保持原有性能的基礎(chǔ)上具有更好的防水效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于：采用聚氨酯與氧化石墨烯與其他組分協(xié)同作用，是本發(fā)明防水涂料具有很好的防水效果而且綜合性能好、應(yīng)用范圍廣。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，這些實(shí)施例僅用于例證的目的，絕不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1-3，對(duì)比例1
表1列出了本發(fā)明所提供的防水涂料的具體實(shí)施例1-3及對(duì)比例1的組成及原料配比。
表1實(shí)施例和對(duì)比例組分及原料配比
對(duì)比例1與實(shí)施例2的區(qū)別在于：不含氧化石墨烯，增加聚氨酯和水泥的含量。
實(shí)施例2防水涂料的制備方法：按照質(zhì)量百分比將聚氨酯、氧化石墨烯、潤(rùn)濕分散劑、流平劑、消泡劑和減水劑加入攪拌器中，使用電動(dòng)攪拌器進(jìn)行攪拌下緩慢加入水泥，勻速攪拌20分鐘，直至顆粒全部溶解為止，靜置10分鐘，待涂料中不再有起泡冒出時(shí)即得。
實(shí)施例1、實(shí)施例3和對(duì)比例1防水涂料的制備方法與實(shí)施例2類似。
產(chǎn)品性能評(píng)價(jià)測(cè)試
將配置好的涂料按照GB/T23445-2009《聚合物水泥防水材料》中的要求制備涂膜并進(jìn)行物理力學(xué)性能測(cè)試，本發(fā)明實(shí)施例1-3和對(duì)比例1涂料的物理力學(xué)性能測(cè)試對(duì)照表如表2所示。
表2物理力學(xué)性能測(cè)試對(duì)照表
從表2結(jié)果可以看出，本發(fā)明防水涂料的拉伸強(qiáng)度、抗?jié)B性等力學(xué)性能均遠(yuǎn)高于GB/T23445-2009《聚合物水泥防水涂料》的要求，并且具有環(huán)境友好、無污染的特點(diǎn)。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。