新型环保型防水涂料的改性研究进展.doc

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1、新型环保型防水涂料的改性研究进展摘要：综述了三种防水涂料的改性方法。重点介绍了丙烯酸酯类乳液防水涂料，水性聚氨酯和聚腺的反应机理及改性后材料的性能变化，用环氧树脂和有机硅等对其改性后，提高了防水涂料的拉伸强度，断裂伸长率和附着力，降低了吸水率。探讨了聚腺防水涂料的发展方向。关键词：丙烯酸酯乳液：水性聚氨酯；聚改性前舌随着人们对环境,健康耍求的逐步提高，有毒,污染的溶剂型防水涂料逐渐淡出人们的视线，开发新型环保的防水涂料成为急需解决的问题，在此背景下，聚丙烯酸酯、聚氨酯和聚腺防水涂料得以迅猛发展。聚丙烯酸酯类防水乳液具有良好的粘结性、耐候性和较好的力学性能，因此被广泛的应用于民用建筑防水，聚氨酯

2、（丿尿）具有较高的拉伸强度等力学性能，己经被广泛的应用于京沪髙铁等重点工程防水，据美国聚豚发展协会（PDA）统计，2005年聚AR的全球用量达到了7万吨以上。单一的聚内烯酸酯类乳液存在以下缺点:（VAE）和醋丙乳液的耐酸碱差，丁苯、苯丙乳液山于含有苯环，因此英防紫外，耐候性较差，氯丁乳液价格过于昂贵等。而聚氨酯虽然成膜性高，耐磨性好，易加工，柔韧性好，但是英耐水性差，拉伸强度低。喷涂聚AR体不含溶剂，工艺简单，对水分，湿气不敏感，施工时不受环境温度的彫响，但存在交联密度低、聚腺凝胶时间过短和施工条件苛刻等，因此，要提高聚内烯酸酯、聚氨酯和聚腺防水涂料的力学性能和应用范围必须对其改性，改性可以从

3、两个方面进行：一是引进有机硅、环氧树脂等进行改性：二是引入带有功能性基团的单体増强涂料与基休间的作用力。本文主耍探讨用有机硅和坏氧树脂等改性后对其性能的影响。1•丙烯酸酯防水乳液1.1环氧树脂改性丙烯酸酯防水涂料环氧树脂具有良好的拉伸强度、断裂伸长率、高粘合力、收缩率小和稳定性好等性能。丙烯酸与环氧树脂反应生成环氧丙烯酸酯，这种树脂既具有环氧树脂的耐化学品性、优良的防腐性，又兼有丙烯酸树脂的光泽、丰满度、耐候性好等特点，且涂膜性能优良,所以特别适用于罐头内壁涂料和汽车防腐蚀涂料，具有良好的市场前景和巨大的经济效益。刘万鹏等用环氧树脂改性内烯酸酯乳液聚合，当环氧树脂用量8%时，吸水率山10.1%

4、下降为4.5%；金雪玲以环氧树脂为改性剂，水为分散介质，通过乳液共聚合制备环氧-内•烯酸乳液，环氧树脂E44的用杲为巾•体总彊的9%时，其吸水率山12.7%下降为4%,对盐水的抗腐蚀性提高了3倍；郭文录研究了环氧树脂改性苯丙乳液的合成工艺，当环氧树脂的用量为5%时，合成的环氧改性苯内乳液吸水率为6%、涂膜硬度提升了60%。1.2有机硅改性丙烯酸酯防水涂料经有机硅氧烷改性后的内烯酸酯乳液既具有丙烯酸酯乳液固有的优点，又因内含空间位阻较大的憎水基团-SiOCH3,而具有优异的耐水性、耐酸碱性和耐候性等特点。目前,国内最经济、综合性能最好的外墙涂料用树脂乳液是有机硅含量达io%以上的改性硅内-乳液，

5、这类改性是采用乳液聚合和物理共混的方法进行。1.2.1乳液聚合山于该体系采用水作为连续相，避免了采用溶剂作连续相对环境的污染，因此乳液共聚法制备有机硅改性内烯酸酯乳液越來越受到人们的重视。采用常规乳液共聚制备无规、接枝、嵌段结构共聚物已广泛应用于实际工艺中，得到了性能较好的硅丙乳液产物。姜青松制得的硅丙乳液，防水材料拉伸强度为l.SMPa,断裂伸长率为248%,玻璃化转变温度为-35°C,完全满足工程应用要求。魏丽敏用有机硅改性醋苯丙乳液，随着有机硅交联剂含量的增加，乳胶粒的粒径减小、分布变窄，涂膜的吸水率降低、拉伸强度增大，当有机硅含杲为4%时，吸水率为6.5%,拉伸强度为5.4MPa,所制

6、得的共聚物乳液在防水性能和力学性能上优于传统苯内乳液，具有更高的性价比。郭明用聚硅氧烷改性内烯酸酯乳液研究表明，硅内共聚体系的粒径分布为咆峰窄分布，共混体系粒径粗II多峰多分散分布，聚硅氧烷引入的质量分数为3%吋，乳液综合性能最好，粒径小、分布窄，涂膜柔软滑爽。1.2.2物理共混法相比乳液聚合，物理共混方法更加简单，同样可以提升乳液的综合性能，但是有机硅与聚丙烯酸酯聚合物的农面能相差较大，聚合物相溶性差，因而采用共混方法制备的有机硅改性内烯酸酯乳液的稳定性不高，易发生相分离，为了克服这个难题，必须加入增溶剂，常用的增溶剂是止十二烷基硅氧烷以及务种硅烷偶联剂。BlahoviciTF采用甲基丙烯酸

7、甲酯(MMA)与［4—(甲基内•烯酰氧)丁基］五甲基硅氧烷(MBPD)共聚，成功克服了相分离，提高了产品的稳定性。2•聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料分为传统油溶性型聚氨酯和水性聚氨酯，传统溶剂型聚氨酯中含有有机溶剂，对环境造成严重危害，另外，双纽•份之中游离的多异孰酸酯对皮肤，呼吸道有强烈的刺激性，因此，水性聚氨酯越来越受到人们的重视，在制备水性聚氨酯吋通常引入亲水性基团，这样增大了其吸水率，耐水性