一种用于建筑物的水性纳米防水涂料的制作方法

本发明涉及涂料，尤其涉及一种用于建筑物的水性纳米防水涂料。

背景技术：

1、水性纳米防水涂料是一种利用纳米技术的新型建筑材料，具有优异的防水性能和环保特性，其涉及到纳米材料合成、涂料工程技术和建筑防水技术等领域，水性纳米防水涂料采用纳米级颗粒作为主要成分，这些纳米颗粒具有较大的比表面积和特殊的表面性质，能够有效防止水分渗透，通过将纳米颗粒均匀分散于水性乳液中，形成稳定的涂料体系，水性纳米防水涂料具有极小的颗粒尺寸和巨大的比表面积，能够有效防止水分渗透并提高涂料的耐久性。其环保、耐候性和施工便利等优势，为建筑物提供可靠的防水保护，延长建筑的使用寿命，推动了建筑行业的可持续发展。

2、纳米材料的合成可以通过溶液法、气相沉积法、凝胶法等多种方法实现，其中溶液法是应用最为广泛的方法之一。通过控制合成条件和反应参数，可以制备出不同形态、大小和结构的纳米颗粒，以满足不同建筑结构和要求的防水性能。水性纳米防水涂料的研发需要考虑到涂料的成分配方、制备工艺和施工技术等方面的问题。为了确保涂料的均匀性和稳定性，需要对涂料的粘度、附着力等性能进行严格控制和测试。

3、水性纳米防水涂料在建筑防水领域的应用具有广泛的前景。它可以应用于建筑物的外墙、屋顶、地下室等部位的防水处理，形成一层坚固的防水屏障，有效延长建筑物的使用寿命。同时，水性纳米防水涂料具有水性环保特性，无挥发性有机化合物(voc)排放，符合环保要求，逐渐取代传统的有机溶剂型防水涂料成为建筑领域的主流产品之一。

4、尽管水性纳米防水涂料在建筑物防水领域具有一定的优势，但仍然存在一些不足之处，包括：(1)耐久性问题：部分水性纳米防水涂料的耐久性较弱，长期使用后会出现脱落、开裂或失效的情况，需要定期维护和重新涂覆。(2)耐候性不足：部分水性纳米防水涂料在极端天气条件下(如高温、强紫外线照射)下失去效果，无法有效保护建筑物。(3)易滋生细菌：一些水性纳米防水涂料会降低建筑物表面的透气性，导致内部潮湿和霉菌滋生，从而影响室内空气质量。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：(1)耐久性不足(2)耐候性不足(3)易滋生细菌。

2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，由以下重量份数的原料组成：水性树脂占50-70份，颜料和填料占10-30份，纳米材料占5-15份，助剂占3-5份，抗菌液占1-2份。

3、作为本发明进一步的改进，所述水性树脂为丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂的一种或多种。

4、作为本发明进一步的改进，所述纳米材料为二氧化硅、氧化铝、碳纳米管的一种或多种。

5、作为本发明进一步的改进，所述颜料和填料为钛白粉、滑石粉、碳酸钙的一种或多种。

6、作为本发明进一步的改进，所述助剂包括分散剂、流平剂、消泡剂。

7、作为本发明进一步的改进，所述分散剂为锚固基团和溶剂化链中的一种，其中锚固基团为羧酸盐、硫酸盐、磷酸盐的一种或多种，溶剂化链为烷基、芳基、聚乙二醇的一种或多种。

8、作为本发明进一步的改进，所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂、聚醚改性聚丙烯酸酯类流平剂的一种或多种，其中聚丙烯酸酯类流平剂为聚丙烯酸钠和聚丙烯酸中的一种，聚醚改性聚丙烯酸酯类流平剂为聚氧化丙烯二醇甲醚、聚氧化丙烯三醇甲醚的一种或多种。

9、作为本发明进一步的改进，所述消泡剂为矿物油类消泡剂和有机硅类消泡剂中的一种，其中矿物油类消泡剂为白矿油、矿物油精的一种或多种，有机硅类消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷交联聚合物的一种或多种。

10、作为本发明进一步的改进，所述抗菌液为银离子抗菌液、铜离子抗菌液的一种或多种。

11、一种用于建筑物的水性纳米防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

12、步骤一：制备水性树脂溶液

13、将水性树脂逐渐加入预先加热到50-80℃的水中，同时使用80w机械搅拌设备持续搅拌至20-30分钟，获得均匀的水性树脂溶液；

14、步骤二：制备纳米材料分散液

15、将纳米材料逐渐加入20-30℃的水中，使用140w功率的超声波设备进行持续搅拌30-50分钟，获得均匀的纳米材料分散液；

16、步骤三：制备颜料和填料分散液

17、将颜料和填料逐渐加入20-30℃的水中，使用80w机械搅拌设备进行，进行持续搅拌10-20分钟，形成均匀的颜料和填料分散液；

18、步骤四：混合主要原料

19、将水性树脂溶液和纳米材料分散液加入混合容器中，进行均匀混合，搅拌时间为20-30分钟，加入颜料和填料分散液，继续搅拌至均匀分散，搅拌时间5-15分钟；

20、步骤五：调配助剂与抗菌液

21、再加入分散剂，搅拌时间10-20分钟；加入流平剂，搅拌时间5-10分钟；逐渐加入抗菌液，搅拌时间5-10分钟；加入消泡剂，轻柔搅拌时间5-10分钟，直至完全混合，获得水性纳米防水涂料。

22、本发明的有益效果：(1)本发明具有良好的附着力与涂覆性能，能够形成稳固的涂膜，提供持久的保护，同时可以形成均匀、光滑、致密的涂层，提供优异的防护效果。(2)本发明具有良好的稳定性和耐候性，二氧化硅、氧化铝、碳纳米管具有一定抗紫外线性能与耐候性，能够有效提高涂料的耐候性。(3)本发明具有良好的抗菌性，银离子破坏微生物细胞膜和dna，铜离子干扰微生物代谢，导致细胞死亡。

技术特征：

1.一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：水性树脂占50-70份，颜料和填料占10-30份，纳米材料占5-15份，助剂占3-5份，抗菌液占1-2份。

2.根据权利要求1所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述水性树脂为丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述纳米材料为二氧化硅、氧化铝、碳纳米管的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述颜料和填料为钛白粉、滑石粉、碳酸钙的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述助剂包括分散剂、流平剂、消泡剂。

6.根据权利要求5所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述分散剂为锚固基团和溶剂化链中的一种，其中锚固基团为羧酸盐、硫酸盐、磷酸盐的一种或多种，溶剂化链为烷基、芳基、聚乙二醇的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂、聚醚改性聚丙烯酸酯类流平剂的一种或多种，其中聚丙烯酸酯类流平剂为聚丙烯酸钠和聚丙烯酸中的一种，聚醚改性聚丙烯酸酯类流平剂为聚氧化丙烯二醇甲醚、聚氧化丙烯三醇甲醚的一种或多种。

8.根据权利要求5所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述消泡剂为矿物油类消泡剂和有机硅类消泡剂中的一种，其中矿物油类消泡剂为白矿油、矿物油精的一种或多种，有机硅类消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷交联聚合物的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种用于建筑物的水性纳米防水涂料，其特征在于：所述抗菌液为银离子抗菌液、铜离子抗菌液的一种或多种。

10.一种用于建筑物的水性纳米防水涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种用于建筑物的水性纳米防水涂料。由以下重量份数的原料组成：水性树脂占50‑70份，颜料和填料占10‑30份，纳米材料占5‑15份，助剂占3‑5份，抗菌液占1‑2份。包括以下步骤：制备水性树脂溶液；制备纳米材料分散液；制备颜料和填料分散液；混合主要原料；调配助剂与抗菌液。本发明具有良好的附着力与涂覆性能，能够形成稳固的涂膜；具有良好的稳定性和耐候性，具有一定抗紫外线性能与耐候性；具有良好的抗菌性，银离子破坏微生物细胞膜和DNA，铜离子干扰微生物代谢，导致细胞死亡。技术研发人员：崔克忠,张凡雪,李小平受保护的技术使用者：中科捷纳（北京）科技发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18