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聚合物水泥防水涂料(JS防水涂料)由于具有普遍适用性强、绝对密封性好以及绿色环保等特点,被认为是防水行业内最有前景的防水材料之一。但目前该产品存在与水泥相容性差,防水涂膜力学性能不佳等缺点。针对以上问题,本文采用预乳化半连续种子乳液聚合方法,合成改性苯丙乳液,并用其制备出高性能聚合物水泥防水涂料。本实验设计聚合物理论玻璃化温度为-10℃,确定了软硬单体用量为m(BA):m(St)=56:39。为提高乳液对水泥等无机粉体的分散能力,选出了OP-20非离子乳化剂,搭配阴离子乳化剂SDS,确定了m(OP-20):m(SDS)=10:2复合乳化体系,且复合乳化剂总用量为单体总质量的3.5%时,制备的苯丙乳液均匀细腻,与水泥相容性好,聚合过程稳定性高。为进一步提高聚合物有机层与水泥无机凝胶层的亲和性,采用双酯基功能性单体马来酸二正丁酯(DBM)与有机硅功能性单体甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅氧烷(A-174)对聚合物进行改性,发现当DBM用量为单体质量的1.7%;A-174用量为4.5%并在预乳化液剩余1/4时一起滴加入混合方式,所制备的防水涂膜的力学性能最佳。研究采用红外光谱(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)、马尔文粒径仪(ZSNano S)等对乳液聚合物进行测试与表征。结果表明,从红外图中可看出有机硅氧烷A-174聚合到苯丙聚合物中;在DSC图中,未改性的苯丙乳液实际测得玻璃化转变温度(Tg)为-2.53℃,经过DBM改性苯丙乳液Tg为-11.87℃,而经过A-174与DBM双重改性苯丙乳液Tg为-16.12℃;粒径分布图显示平均粒径为210nm,且分布狭窄。最后,采用自制改性苯丙乳液应用到JS防水涂料,并考察了聚灰比(P/C)、成膜助剂与消泡剂等配方影响因素。实验证明,当聚灰比为P/C=1,且成膜助剂为1%,消泡剂为0.45%时,涂膜性能最佳。与市售某款JS防水涂料进行SEM电镜图对比,发现自制的JS防水涂料涂膜致密,而市售该款涂膜缺陷较多,此外二者进行了国标各项测试对比,证明自制的JS防水涂料在各项性能上明显优于市售该款产品。