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一． 概述
     隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們開始重視環(huán)保和身體健康。國家環(huán)保部門也制定了水性環(huán)保涂料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，北京市建委于2003年3月17日頒布了《關(guān)于加強(qiáng)建筑施工管理嚴(yán)格溶劑型防水涂料使用的通知》規(guī)定在北京市禁止使用溶劑型防水涂料。我們在研制該項(xiàng)技術(shù)時重點(diǎn)解決了水性乳化工藝難點(diǎn)和原材料中關(guān)鍵填料的選擇配伍問題，經(jīng)過大量的試驗(yàn)和工業(yè)化生產(chǎn)證明，我們所選用的無機(jī)填料是使水性防水涂料綜合性能較大幅度提高的凹凸棒石粘土，下面就有關(guān)凹凸棒石粘土在水性改性防水涂料的應(yīng)用技術(shù)簡述。


二．凹凸棒石粘土的概況和性能
      凹凸棒石粘土是一種世界稀有的非金屬礦產(chǎn)。目前世界上只有美國、烏克蘭、印度、澳大利亞、中國等幾個少數(shù)國家擁有，美國發(fā)現(xiàn)最早，我國于1976年由江蘇農(nóng)學(xué)院教授首先發(fā)現(xiàn)。凹凸棒石粘土最終用于百余種系列上千種規(guī)格的產(chǎn)品中。
      我國唯一一處儲量最大的凹凸棒石粘土礦是在蘇皖交界線的明光市。明光市三山礦業(yè)有限公司是明光市最早開發(fā)研究凹凸棒石粘土并集開采、加工一體化的企業(yè)之一。該公司選用優(yōu)質(zhì)高品位凹凸棒石粘土經(jīng)浸泡、活化、擠壓、干燥、研磨等工序，研發(fā)而成水性防水涂料的優(yōu)良懸浮劑和填料——OT-I型凹凸棒石粘土（以下簡稱“OT-I型”）。
1、產(chǎn)品特性
     （1） OT-I型呈鏈狀結(jié)構(gòu)，具有特殊的棒狀、纖維狀晶體形態(tài)，內(nèi)部多孔，表面凹槽，質(zhì)地柔軟，密度特輕。其特點(diǎn)是比表面大、吸咐力強(qiáng)、懸浮優(yōu)良、分散均勻。
     （2） 良好的物化性能
由于OT-I型晶體具有纖維軸平行的良好解理，以及呈鏈狀晶體結(jié)構(gòu)和棒狀、纖維狀的細(xì)小晶體外形，使得OT-I型在外加壓力下能夠充分地分散，且溶液中晶體受重力影響比受電性影響大，因而在截留液體中形成一種雜亂的纖維網(wǎng)絡(luò)，這種懸浮液具有非牛頓特征，OT-I型的流變性能決定了它可用作防水涂料的懸浮劑。
2、OT-I型在防水涂料的應(yīng)用效果
      （1）降低成本
       在防水涂料各項(xiàng)配方比例正常情況下，OT-I型用于填充料，既可提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時又降低單位成本，最大優(yōu)勢是由于其特殊結(jié)構(gòu)，是其它任何石粉料所不能替代的。
      （2）增加耐高溫、抗老化性
      因?yàn)镺T-I型是以天然凹凸棒石粘土為主原料，所以用于防水涂料懸浮劑填料既抗老化，又特別耐高溫。
     （3）性價比優(yōu)良
      因其特殊物化性能，任何同樣價格的石粉作用是無法相比的。
     （4）懸浮性優(yōu)勢
     OT-I型密度較輕，分散性強(qiáng)，生產(chǎn)中在外加高速剪切作用下能夠充分分散，分散過程中，沉淀系數(shù)較小，其懸浮率大于75%，是優(yōu)良的懸浮劑。


     （5）比表面積大
     OT-I型的吸附性取決于它較大的表面積和表面物理化學(xué)結(jié)構(gòu)及離子狀態(tài)，其吸附作用包括物理吸附及化學(xué)吸附，物理吸附的實(shí)質(zhì)是通過范德華力將吸附質(zhì)分子吸附在OT-I型的內(nèi)外表面，表面積和孔結(jié)構(gòu)是其物理吸附作用的重要指標(biāo)。晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部沸石通道存在賦予了OT-I型巨大的內(nèi)比表面積，同時由于單個晶體呈細(xì)小的棒狀、針狀和纖維狀，在分散時，棒狀纖維并不保持所想的方位及較高的表面電解，呈氈狀物無規(guī)則地沉淀，它們聚集在一起形成大小均一的次生孔隙，這一特征使得OT-I型的比表面積最高可達(dá)915m 2/g。
      （6）良好的乳化性
      OT-I型具有一定的離子交換性的催化性，與水混合后，其陽離子Mg2+與Al3+或Fe3+的類質(zhì)同象置換，以及水中氫離子或其它等價物的交換反應(yīng)，致使OT-I型的乳化性能優(yōu)于同類石粉（如膨潤土）。
三、OT-I型的使用要點(diǎn)
      OT-I型在水性防水涂料中可作懸浮劑、填充劑、抗分層劑使用。輔以其他成份促使防水涂料抗裂、抗老化、抗紫外線等多重功效，加入OT-I型需高速剪切，添加量根據(jù)生產(chǎn)工藝配方而定，一般情況下加15%左右，也可以與石棉粉、滑石粉、膨潤土、云母粉等混合使用，該產(chǎn)品具有較強(qiáng)的吸附性，能有效吸附各種防水涂料中的有毒氣味，有利于環(huán)保和提高防水涂料品位，屬綠色環(huán)保建材產(chǎn)品。
四、水性防水涂料的生產(chǎn)和施工
1、水性防水涂料的生產(chǎn)配方和工藝
      （1）水性PVC防水涂料的生產(chǎn)配方和工藝
       ①生產(chǎn)配方：基料300-350kg、PVC改性劑50-100kg、增塑劑10-20kg、OT-I型140-200kg、擴(kuò)散劑1-5kg、水400kg左右；
       ②生產(chǎn)工藝：先將基料加熱脫水，達(dá)到一定溫度后，按配方要求加入PVC、助劑等通過攪拌加熱使PVC和助劑與基料混合共溶，得到均勻體系后慢慢流入盛有OT-I型的水性高速分散乳化罐，邊加邊高速攪拌，直到材料完全乳化，調(diào)整好稠度即可出料，用200kg鐵桶包裝。
      （2）水性SBS防水涂料的生產(chǎn)配方和工藝
      ①生產(chǎn)配方：900#瀝青350kg、SBS30-50kg、機(jī)油40-50kg、OT-I型120kg、乳化劑1-2kg、水200kg左右。
      ②生產(chǎn)工藝：與水性PVC防水涂料的生產(chǎn)工藝相似，只是溫度和攪拌時間不一樣。
      （3）水性防水涂料的產(chǎn)品性能
采用OT-I型作為水性防水涂料的增強(qiáng)填料和懸浮劑，提高了產(chǎn)品性能，降低了產(chǎn)品成本，改善了施工性。用該項(xiàng)技術(shù)生產(chǎn)的水性防水涂料產(chǎn)品性能按國家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水性瀝青基防水涂料》JC408-91和《水性聚氯乙烯防水涂料》JC634-1996檢測，得到檢測數(shù)據(jù)如下：
      ①不揮發(fā)物含量：45-50%；
      ②低溫柔性（直徑20mm圓棒）：-10oC—15oC無裂紋；
      ③耐熱性（800c+2oc×2h）：無流淌、起泡；
      ④不透水性（0.1Mpa×30min）：不滲水；
      ⑤粘結(jié)強(qiáng)度：≥0.20Mpa；


      ⑥延伸性（膜厚4mm）：≥14mm。
2、水性防水涂料的施工
對水性改性防水涂料的施工性來講，最大的特點(diǎn)是夏天可厚涂，春秋可薄涂，冬天可摻加助劑施工，即施工前加在防水涂料內(nèi)摻加2-3%的助劑，攪拌均勻后涂刷，這樣做能保證低溫施工質(zhì)量。水性防水涂料的粘結(jié)力和成膜質(zhì)量仍受施工氣溫高低的影響，氣溫越高，分散滲透性越強(qiáng)，粘結(jié)力越高，成膜質(zhì)量越好；施工氣溫越低，涂膜質(zhì)量就差。
      由于該涂漠具有良好的彈性和耐高低溫性能，因此施工時除接縫、天溝、排水口、特殊部位需用玻纖網(wǎng)布或無紡布抗強(qiáng)外，大面積施工可不用增強(qiáng)材料。水性防水涂料施工用量一般為3.5—5.5kg/m2，水性SBS防水涂料用量可少些，水性PVC防水涂料用量要多些。
五、小結(jié)
      1、OT-I型用于防水涂料中作增強(qiáng)和懸浮劑可改善涂料的沉淀和分層現(xiàn)象；
      2、防水涂料中使用OT-I型，提高了產(chǎn)品性能，降低了生產(chǎn)成本，改善了施工性能；
      3、OT-I型在防水涂料中的應(yīng)用技術(shù)已轉(zhuǎn)讓到全國十幾家防水涂料廠達(dá)到了工業(yè)化批量生產(chǎn)的程度；
      4、產(chǎn)品性能經(jīng)國家權(quán)威部門檢測達(dá)到了國家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水性瀝青基防水涂料》JC408-91和《水性聚氯乙烯防水涂料》JC634-1996要求；
      5、產(chǎn)品經(jīng)我國南方、北方不同地區(qū)建筑物防水應(yīng)用，達(dá)到了良好的應(yīng)用效果；
      6、該項(xiàng)技術(shù)可在許多防水材料企業(yè)推廣應(yīng)用。