[发明专利]一种用于建筑防水的水性阻燃涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑防水涂料的技术领域，提供了一种用于建筑防水的水性阻燃涂料及其制备方法。所述水性阻燃涂料由疏水阻燃互穿网络聚合物微球、可再分散乳胶粉、水、分散剂、减水剂、消泡剂、成膜助剂、水泥、碳酸钙、粉煤灰组成。所述疏水阻燃互穿网络聚合物微球的第一网为交联聚苯乙烯，第二网为DOPO‑BD/四氟乙烯交联共聚物。通过添加疏水阻燃互穿网络聚合物微球，既可提高涂层的阻燃性能，又可防止DOPO分子结构中的P‑O键水解，防止涂层浸水后出现抗渗性能下降。

技术领域

本发明属于建筑防水涂料的技术领域，提供了一种用于建筑防水的水性阻燃涂料及其制备方法。

背景技术

在建筑工程中，由于水对建筑物某些部位的渗透，对建筑的使用功能和安全性产生影响。因此，人们从建筑材料或结构入手，采取相应的防水措施，达到防水目的或提高抗渗能力，避免水对建筑物的危害。材料防水是利用材料的不透水性来覆盖和密闭构件及缝隙，阻断水的通路，如卷材防水、防水涂料、混凝土及水泥砂浆刚性防水以及粘土、灰土类防水等，常用于屋面、外墙、地下室等处的防水。结构防水是利用构件自身的形状及相互搭接来达到防水的目的，如止水带和空腔构造等，主要用于构件自防水屋面、装配式建筑外墙板接缝等。

聚合物水泥防水涂料用于建筑防水，属于材料防水的一种。聚合物水泥防水涂料是一种以水为溶剂的水性涂料，属于环境友好型涂料，由于其与潮湿基层的粘结性能好、刚性与柔性可调节、性价比高等优点，在厨房、卫生间、外墙及阳台防水中应用广泛。聚合物水泥防水涂料是由聚合物乳液（或可再分散乳胶粉与水）、各种助剂、水泥、无机填料等组成，聚合物为主要的成膜物质，由于聚合物材料易燃，为提高聚合物水泥防水涂料的安全性，需对材料进行阻燃改性。

磷系阻燃剂可通过热分解在聚合物表面形成磷酸及多磷酸的粘层膜，隔离可燃气体及热量，并且在燃烧过程中产生PO·和HPO·等自由基，捕捉H·或OH·，使聚合物热解速率下降。9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）是一种有机磷酸酯阻燃剂，由于分子结构中具有联苯环和菲环结构，刚性大，热稳定性及化学稳定性高，并且无卤、无毒、低烟、不迁移、阻燃持久。并且，DOPO分子结构中含有的P-H键可与烯、醛、酮、环氧基、异氰酸基等反应，有利于阻燃剂与聚合物的结合，因此DOPO是一种用于聚合物的良好阻燃剂。

但是，聚合物水泥防水涂料在使用中常常与水接触，甚至被水浸泡，而DOPO的分子结构中含有P-O键，遇水后会发生水解，从而导致防水涂层的抗渗性能下降，因此，DOPO阻燃剂在聚合物水泥防水涂料中的应用受到限制。

发明内容

鉴于此，本发明提出一种用于建筑防水的水性阻燃涂料及其制备方法，通过制备疏水阻燃互穿网络聚合物微球并添加到聚合物水泥防水涂料中，既可提高涂层的阻燃性能，又可防止DOPO分子结构中的P-O键水解，防止涂层浸水后出现抗渗性能下降。

为实现上述目的，本发明涉及的具体技术方案如下：

一种用于建筑防水的水性阻燃涂料的制备方法，所述水性阻燃涂料制备的具体步骤如下：

（1）将9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）加入甲苯中，加热至80℃，在氮气保护下搅拌溶解，然后加入偶氮二异丁腈并搅拌溶解，再持续通入丁二烯气体（BD）进行反应，8~10h后停止反应，得到DOPO-BD的甲苯溶液；

（2）将过氧化苯甲酰、二乙烯基苯加入步骤（1）制得的DOPO-BD的甲苯溶液中，充分搅拌溶解，得到混合反应液，然后将交联聚苯乙烯微球浸入过量的混合反应液中，超声处理18~24h，抽滤，得到混合反应液溶胀的交联聚苯乙烯微球；

（3）将步骤（2）制得的混合反应液溶胀的交联聚苯乙烯微球分散在去离子水中，在氮气保护下加热至90℃，反应5~6h，再升温至95℃，持续通入四氟乙烯气体，继续反应0.5~1h，反应结束后冷却至室温，抽滤，去离子水洗涤，真空干燥，得到疏水阻燃互穿网络聚合物微球；