本发明涉及混凝土防护领域，更具体地说，它涉及一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料及其制备方法。
背景技术：
：混凝土是建筑施工领域必不可少的材料，而混凝土防护是提高混凝土使用性的一种重要手段。在混凝土防护领域中，防碳化是一个重要的课题，人们对混凝土碳化原理已经有了充分认识，混凝土的碳化实质上是混凝土ph值降低失去碱性的过程。众所周知，混凝土空隙中存在水分和氢氧化钙，当空气中的二氧化碳进入混凝土缝隙后，首先通过如下的化学反应形成碳酸:co2 h2o＝h2co3碳酸与混凝土中自由存在的水泥(氢氧化钙)通过如下的中和反应形成中性的碳酸钙，使得混凝土碱性降低:h2co3 ca(oh)2＝caco3 h2o碳酸钙进一步与水和二氧化碳通过如下反应形成酸性的碳酸氢钙，进一步破坏混凝土内部的碱性环境:caco3 co2 h2o＝ca(hco3)2混凝土的碱性环境对于其内部钢筋的防护是极其重要的。在强碱性环境下，混凝土内部钢筋表面形成一层稳定的氧化膜，使其免于腐蚀。然而，当碳化深度到达钢筋表面，在低碱性，甚至是中性和酸性环境下，钢筋表面的氧化膜不再稳定，发生化学腐蚀，导致混凝土产生裂缝和破碎，大大降低了混凝土的强度。基于上述这样的原理，对混凝土进行防水、防碳化是必要的。专利授权公告号为cn101693610b的中国发明记载了一种混凝土防碳化涂料，该种涂料利用粉煤灰、钢渣粉等建筑废料作为填料，成膜物质采用苯丙乳液。这样一种防碳化涂料充分地利用了建筑领域可能产生的废渣，是一种较为环保的防碳化涂料。专利授权公告号为cn105602404b的中国发明专利公开了一种混凝土表面防碳化纳米涂料，成膜物质选用双酚a型树脂，用了纳米级的二氧化硅作为填料，并与多种组分复配，最终得到的涂料具有较好耐溶剂性、耐酸性、耐碱性以及附着力等优点。清水混凝土作为一种时尚潮流，受到消费者喜爱，上述这些技术方案的防碳化涂料不能够达到清水混凝土的视觉效果，固cn103333559b的中国发明专利公开了一种水性透明混凝土防水防碳化涂料及其制备方法，这样一种涂料采用了透明粉和高透明填料，并使用了水性苯丙树脂乳液作为成膜物质，这样一种涂料能够作为清水混凝土的涂饰层。但是，该技术方案中虽然能够起到较好的防水、防碳化功能，起到较好的混凝防护效果，但是却缺乏了混凝土防藻的效果，混凝土表面如果落有霉类或藻类微生物，霉类与藻类微生物的生长，也会造成混凝土产生裂纹，对混凝土块存在不利影响，上述的这种树脂不能很好地抵抗霉类生长，还存在改进的空间。现有技术中，授权公告号为cn107489166b的中国专利公开了一种抗渗耐腐预制混凝土块，这种混凝土块表面涂覆有环氧沥青避免混凝土块发霉，但是环氧沥青不能够达到清水混凝土的视觉效果。基于上述情况，有必要设计一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。技术实现要素：针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，能够满足清水混凝土的视觉要求，并且具有很好的防水、防碳化以及防霉作用。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的，一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液100-130份；水性硅丙乳液50-70份；透明填料30-40份；透明粉30-40份；润湿分散剂1-3份；防霉剂2-4份；固化剂1-3份；悬浮剂1-5份；其中，所述水性聚氨酯乳液的固含量为58-60％；所述水性硅丙乳液的固含量为53-55％。本发明的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料中，使用了透明填料，并添加了透明粉，这些物质能够使得树脂凝固后获得透明的涂膜，达到清水混凝土的外观效果。湿润分散剂能够改善涂膜的润湿性，并能够使得涂料中的固体物质更好地分散在乳液之中，悬浮剂的作用在于使得分散在乳液中的固体物质不易沉降，防霉剂主要作用在于使得涂膜形成后，不易发生长霉长藻的现象。固化剂能够降低涂膜的tg,使得本发明的涂料成膜性能更好，并能够提高涂料成膜后的硬度。本发明的涂料采用水性聚氨酯乳液与水性硅丙乳液的混合乳液作为成膜物质，这能够大大提高了涂料的防冻性能，使得本发明能够在冬季也具有较好的施工性。此外，硅丙树脂乳液的使用，能够提高了涂膜与基材的粘结性。优选的，所述透明填料为白色透明玻璃粉末，粒径在8-15μm之间。通过采用上述技术方案，白色透明玻璃粉作为一种透明的物质，能够是涂料成膜后不会产生其他种类的色料会产生的颜色，使得涂膜形成一种透明的状态。优选的，所述透明粉选用晶盛源有限公司生产的熔融硅微粉，细度为2000目。通过采用上述技术方案，透明粉对光线的折射影响较小，熔融硅微粉能够更加容易地在硅丙树脂乳液中分散，2000目熔融硅微粉细度足够，能够使得涂料成膜后涂膜表面细腻平滑，带来更好的触感。优选的，所述分散剂为齐飞科技生产的聚醚型润湿分散剂t320。通过采用上述技术方案，聚醚型分散剂的抗冻性能较好，在-20℃条件依然能够较好地发挥作用。优选的，所述防腐剂选用苯并三唑十八胺。通过采用上述技术方案，苯丙三唑十八胺是能够为涂膜带来防腐效果，使得霉类藻类均不易在涂膜表面生长，且抗菌谱广，在树脂乳液中较易溶解。优选的，所述固化剂选用金华圣化工生产的j2655固化剂。通过采用上述技术方案，金华圣化工生产的j2655固化剂抗冻性能较好，在-25℃的条件下，依旧能够提高涂料的成膜性能，提高成膜后的硬度。优选的，所述悬浮剂选用天河助剂有限公司生产的型号为th05的水性悬浮剂。通过采用上述技术方案，水性悬浮剂在水性树脂乳液中作用明显，且天河助剂有限公司生产的型号为th05的水性悬浮剂抗冻性能好，本发明的目的之二在于，提供一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，该种方法制备得到的水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，能够满足清水混凝土的视觉要求，并且具有很好的防水、防碳化以及防霉作用。本发明的上述技术目的是通过以下技术手段得到的，一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2-5min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，10-15min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，10-15min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，0.5-1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。通过采用上述技术方案，能够得到一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，得到的涂料能够满足清水混凝土的视觉要求，并且具有很好的防水、防碳化以及防霉作用。优选的，所述水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在80000-120000cps。通过采用上述技术方案，粘度在80000-120000cps施工性好，容易涂覆，适用于对表面不平整的混凝土块进行施工。综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：其一，能够满足清水混凝土的视觉要求；其二，并且具有很好的防水、防碳化以及防霉作用；其三，在不添加防冻剂的情况下，涂料具有较好的防冻性能，成膜温度低，适用于冬季进行施工。具体实施方式下面结合实施例，对本发明进行详细描述。实施例1一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液130份；水性硅丙乳液55份；透明填料40份；透明粉30份；润湿分散剂3份；防霉剂2份；固化剂3份；悬浮剂1份；其中，本实施例水性聚氨酯乳液的固含量为60％；本实施例水性硅丙乳液的固含量为55％。本实施例透明填料为白色透明玻璃粉末，粒径在8-15μm之间。本实施例透明粉选用晶盛源有限公司生产的熔融硅微粉，细度为2000目。本实施例分散剂为齐飞科技生产的聚醚型润湿分散剂t320。本实施例防腐剂选用苯并三唑十八胺。本实施例固化剂选用金华圣化工生产的j2655固化剂。本实施例悬浮剂选用天河助剂有限公司生产的型号为th05的水性悬浮剂。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，10min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，10min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在80000cps。实施例2本实施例的物质选用与实施例1基本相同，其区别在于，涂料的各物质的配料量有所不同，制备时各步骤耗费的时长不同，具体不同如下：本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液130份；水性硅丙乳液70份；透明填料40份；透明粉40份；润湿分散剂3份；防霉剂4份；固化剂3份；悬浮剂5份；其中，本实施例水性聚氨酯乳液的固含量为60％；本实施例水性硅丙乳液的固含量为53％。本实施例选用粒径为8-15μm的白色透明玻璃粉末作为透明填料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，12min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，15min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，0.5min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在110000cps。实施例3本实施例的物质选用与实施例1基本相同，其区别在于，涂料的各物质的配料量有所不同，制备时各步骤耗费的时长不同，具体不同如下：本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液120份；水性硅丙乳液65份；透明填料38份；透明粉32份；润湿分散剂3份；防霉剂2份；固化剂3份；悬浮剂1份；其中，本实施例水性聚氨酯乳液的固含量为58％；本实施例水性硅丙乳液的固含量为55％。本实施例选用粒径为8-15μm的白色透明玻璃粉末作为透明填料。本实施例透明粉选用晶盛源有限公司生产的细度为2000目熔融硅微粉。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，10min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，12min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在100000cps。实施例4本实施例的物质选用与实施例1基本相同，其区别在于，涂料的各物质的配料量有所不同，制备时各步骤耗费的时长不同，具体不同如下：本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液100份；水性硅丙乳液50份；透明填料30份；透明粉30份；润湿分散剂1份；防霉剂2份；固化剂1份；悬浮剂1份；其中，本实施例水性聚氨酯乳液的固含量为58％；本实施例水性硅丙乳液的固含量为53％。本实施例选用粒径为8μm的白色透明玻璃粉末作为透明填料。本实施例透明粉选用晶盛源有限公司生产的细度为2000目熔融硅微粉。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，10min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，11min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在90000cps。实施例5本实施例的物质选用与实施例1基本相同，其区别在于，涂料的各物质的配料量有所不同，制备时各步骤耗费的时长不同，具体不同如下：本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液127份；水性硅丙乳液51份；透明填料38份；透明粉35份；润湿分散剂2份；防霉剂3份；固化剂2份；悬浮剂3份；其中，本实施例水性聚氨酯乳液的固含量为59％；本实施例水性硅丙乳液的固含量为54％。本实施例选用粒径为12μm的白色透明玻璃粉末作为透明填料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌3min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，15min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，13min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本实施例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度为120000cps。对比例1采用专利授权公告号为cn103333559b的中国发明专利说明书中实施例1记载的方式制作得到的水性透明混凝土防水防碳化涂料作为对比例1。对比例2采用专利授权公告号为cn103333559b的中国发明专利说明书中实施例2记载的方式制作得到的水性透明混凝土防水防碳化涂料作为对比例2。对比例3本对比例由以下配方的各组分制备而得：水性聚氨酯乳液110份；透明填料30份；透明粉8份；润湿分散剂0.5份；防霉剂1份；固化剂1份；悬浮剂1份；本对比例的制备方法如下：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在转速1000r/min条件下往反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，12min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，15min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。本对比例水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在80000cps。对比例4本对比例与对比例3采用相同的配方份数和制备方法，区别仅在于，本对比例用水性硅丙乳液代替水性聚氨酯乳液作为成膜物质。将上述的实施例1-5，对比例1-4都喷涂在c20混凝土块试样上，将没有喷涂任何防护层的c20混凝土块试样作为对比例5，然后进行检测，得到的性能比较如下表：项目防碳化性能附着力(mpa)防霉性能最低成膜温度实施例1＞28天7.05＞1000h-5℃实施例2＞28天7.21＞1000h-5℃实施例3＞28天6.91＞1000h-5℃实施例4＞28天7.02＞1000h-5℃实施例5＞28天6.88＞1000h-5℃对比例1＞28天6.03＞100h10℃对比例2＞28天5.89＞100h10℃对比例3＞28天5.64＞1000h15℃对比例4＞28天8.03＞1000h15℃对比例5＞2天无相应检测项＞48h无相应检测项上表中，各个项目的检测方式如下：(1)防碳化性能：用石蜡将混凝土块试样的五个表面封闭好，再将试样未封闭的一面涂覆上各个实施例与对比例制备的涂料，其中对比例5未封闭的一面不做任何处理。涂覆时，均采用刷涂，涂层干膜厚度控制在150～200μm。涂层在标准条件下养护7天后，将所有样品置于碳化试验箱中进行加速碳化试验。参照gbt50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准中的加速碳化试验规定，将碳化试验箱内的二氧化碳浓度设定为20士3％，温度设定为26士5℃,相对湿度为70士5％，每天取样一次，采用酚酞试剂和碳化深度测定仪测定试样是否存在碳化现象，记录结果并重复28天，确定碳化现象产生的时间。(2)附着力：采用positestat-m拉拔式涂层附着力测定仪测定涂层附着力。(3)防霉性能：将活性为70000u/ml的霉菌溶液接种到混凝土块试样上的涂膜表面，观察涂膜表面多久会出现长霉现象，对比例5则是观察混凝土块表面多久出现长霉现象，出现长霉现象的时间越久，则防霉性能越好。(4)成膜温度：涂覆后，在恒温室中48h观察涂料是否成膜，通过调节恒温室的温度确定涂料的最低成膜温度。上述各个检测方法中，c20混凝土试样采用10×10×10cm的规格，测试前，将待用的混凝土试块儿在标准条件下养护28天后，干燥除湿而得。比较说明：通过实施例1-5与对比例1-2对比可以知道，本发明的涂料相较于cn103333559b中记载的涂料，拥有更低的成膜温度、并且有较强的防霉性能，且附着力更强。通过实施例1-5与对比例3、4比较可以知道，本发明中将水性聚氨酯乳液与水性硅丙乳液混合，能够大大降低涂料的最低成膜温度，使得涂料能够在冬季更好地施工。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于，由以下质量份的各组分配置而得：
水性聚氨酯乳液100-130份；
水性硅丙乳液50-70份；
透明填料30-40份；
透明粉30-40份；
润湿分散剂1-3份；
防霉剂2-4份；
固化剂1-3份；
悬浮剂1-5份；
其中，所述水性聚氨酯乳液的固含量为58-60%；所述水性硅丙乳液的固含量为53-55%。
2.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述透明填料为白色透明玻璃粉末，粒径在8-15μm之间。
3.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述透明粉选用晶盛源有限公司生产的熔融硅微粉，细度为2000目。
4.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述分散剂为齐飞科技生产的聚醚型润湿分散剂t320。
5.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述防腐剂选用苯并三唑十八胺。
6.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述固化剂选用金华圣化工生产的j2655固化剂。
7.根据权利要求1所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述悬浮剂选用天河助剂有限公司生产的型号为th05的水性悬浮剂。
8.根据权利要求1-7任一一项所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在搅拌釜中投入水性聚氨酯乳液，在200r/min的搅拌速度下投入水性硅丙乳液，5min内添加完毕，之后调整转速至500r/min，搅拌2-5min；调整转速至1000r/min，在反应釜中投入透明填料，2min后，投入湿润分散剂，10-15min后，投入透明粉，3min后，投入悬浮剂，10-15min后投入固化剂、防霉剂，并加入水调节粘度，0.5-1min后停止搅拌，得到水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料。
9.根据权利要求8所述的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，其特征在于：所述水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料的粘度在80000-120000cps。
技术总结本发明涉及混凝土防护领域，更具体地说，它涉及一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料及其制备方法。本发明的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料，由以下质量份的各组分配置而得：水性聚氨酯乳液100‑130份；水性硅丙乳液50‑70份；透明填料30‑40份；透明粉30‑40份；润湿分散剂1‑3份；防霉剂2‑4份；固化剂1‑3份；悬浮剂1‑5份；其中，所述水性聚氨酯乳液的固含量为58‑60%；所述水性硅丙乳液的固含量为53‑55%。本发明的一种水性透明混凝土防水防霉防碳化涂料能够满足清水混凝土的视觉要求，并且具有很好的防水、防碳化以及防霉作用。
技术研发人员：张惠玲
受保护的技术使用者：东莞市卓祥建筑工程有限公司
技术研发日：2020.03.05
技术公布日：2020.06.05
