聚合物乳液防水涂料 润湿分散剂对阻燃型聚合物乳液防水涂料性能影响的研究

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1、聚合物乳液防水涂料润湿分散剂对阻燃型聚合物乳液防水涂料性能影响的研究11润湿分散剂对阻燃型聚合物乳液防水涂料性能影响的研究李聚刚1，王勇2，黄海燕2，赵春林1（1.苏州市姑苏新型建材有限公司，江苏省高性能建筑材料工程技术研究中心，江苏苏州215129；2.苏州市建设工程质量检测中心有限公司，江苏苏州215129）近年来，由于建筑材料问题导致的火灾事故频繁，已经引起人们的高度重视，提升建筑材料的阻燃性能是当务之急。在建筑防水涂料方面，阻燃型防水涂料的研究成为当前的热点。这类涂料多采用三氧化二锑/十溴

2、二苯乙烷等作阻燃剂，但是由于三氧化二锑和十溴二苯乙烷的表面性质迥异，导致其在水性涂料中分散困难进而影响了涂料的性能。本文初步研究了润湿分散剂对三氧化二锑/十溴二苯乙烷阻燃型聚合物乳液防水涂料性能的影响，以期对阻燃性聚合物乳液防水涂料的发展有所贡献和帮助。1实验部分1.1原材料丙烯酸酯乳液、金红石型钛白粉、重质碳酸钙、沉淀硫酸钡、三氧化二锑、氢氧化铝、十溴二苯乙烷、磷酸盐类润湿分散剂A、丙烯酸钠盐类润湿分散剂B、丙烯酸铵盐类润湿分散剂C、嵌段共聚物高分子类润湿分散剂D及其他助剂，以上原料均为国产工业

3、级市售产品。1.2试验方法1.2.1分散体系分散性能：按照GB/T21089.1—2007《建筑涂料水性助剂应用性能试验方法第1部分：分散剂、消泡剂和增稠剂》中的5.1条进行测试。分散稳定性能：将规定量的分散剂加入50mL水中，低速搅拌时加入20g阻燃剂，以600r/min的速度搅拌20min制得分散体，在标准条件[温度（23±2）℃，湿度50%±5%，下同]下静置48h，然后观察分层情况。1.2.2涂料体系1.2.2.111防水涂料的制备按配方设计的质量比准确称量各组分，在低速搅拌下加入水、部分

4、乳液、润湿分散剂、消泡剂、钛白粉、十溴二苯乙烷和三氧化二锑，在1500~2000r/min下高速分散30min左右；将转速调至500~800r/min，加入剩余消泡剂、乳液、沉淀硫酸钡、重质碳酸钙和其他助剂，搅拌30min，调节黏度，过筛出料即得阻燃型聚合物乳液防水涂料。1.2.2.2细度按照GB/T6753.1—2007《色漆、清漆和印刷油墨研磨细度的测定》中的规定测试防水涂料的细度，细度板规格为100μm。1.2.2.3防水性能防水性能按照JC/T864—2008《聚合物乳液建筑防水涂料》中的

5、规定进行测试。1.2.2.4阻燃性能结合GB/T15542.2—1995《饰面型防火涂料防火性能分级及试验方法》中有关试验方法，根据实验室条件，确定涂料阻燃性能的测试方法如下：在尺寸为200mm×200mm的三层胶合板上涂布涂料，干膜厚度为100～150μm，制作3个试件，在标准条件下养护7d。将涂层面朝下，平行地面置于盛有5mm化学级无水乙醇、符合GB12441—2005《饰面型防火涂料》中C.2.3规定的燃料杯中，使燃料杯上沿到试件受火面的最近垂直距离为25mm，点燃酒精，用秒表测定受火处三夹

6、板背面出现碳化的时间，以311个试件的平均值作为碳化时间，时间越长，表示阻燃性能越好。1.2.2.5燃烧性能按照JC/T864—2008《聚合物乳液建筑防水涂料》中5.4.2的规定，制备规格为100mm×25mm的试件3个并养护。在标准条件下，点燃酒精灯，用镊子夹住试件一端，使其自由下垂，将试件另一端移到酒精灯火焰的中心保持10s，移开酒精灯，观察试件是否离焰自熄，并观察涂膜是否有滴落。1.2.2.6耐水性按照GB/T9755—2001《合成树脂乳液外墙涂料》中5.9规定的方法测试防水涂料的耐水性

7、。2结果与分析2.1润湿分散剂对阻燃剂分散性能及稳定性的影响颜填料在水中分散程度的评价方法有两类：一类是直接评价法，如沉降法、Y/4电位测定、粒度仪测定粒径等方法；另一类是间接测定法，借助与颜料分散相关的光学性质或流变性质来评价颜填料的分散程度。在本研究中，通过测定分散浆的黏度来评价各种润湿分散剂的润湿分散性和流动性。2.1.1润湿分散剂对阻燃剂分散性能的影响以水250g、三氧化二锑150g、氢氧化铝100g、分散剂2.5g的配比按GB/T21089.1—2007中5.1进行试验，结果如表1。以水

8、350g、十溴二苯乙烷150g、分散剂1.5g的配比按GB/T21089.1—200711中5.1进行试验，结果如表2。2.1.2润湿分散剂对阻燃剂分散稳定性的影响以三氧化二锑∶氢氧化铝∶十溴二苯乙烷=1∶1∶2（质量比，下同）为阻燃剂，按照1.2.1的规定进行不同分散剂对阻燃剂分散稳定性的考察，结果见表3。2.1.3润湿分散剂对阻燃剂分散性能及稳定性影响的作用机理由表1—3的试验结果可以看出，润湿分散剂A、B、C、D对无机阻燃剂的分散性和分散稳定性逐渐降低，而对有机阻燃剂的分散性