CN101200616B - 水性双组份聚氨酯防水涂料的生产方法 - Google Patents

水性双组份聚氨酯防水涂料的生产方法 Download PDF

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本发明提供了一种水性双组份聚氨酯防水涂料的生产方法，一种建筑用防水涂料的生产方法，它是以聚醚多元醇、酒石酸、异氰酸酯为原料制成A组分，以橡胶油、乳化剂、水、催化剂、固体填料、氢氧化钙、其它助剂制成B组分，使用时，将A、B两组分进行混合，这种防水涂料，不含煤焦油、甲苯、醋酸乙烯之类物料，无刺激性气味，无毒性，在生产和施工时基本无三废产生，材料损耗少，环保效果好，质量稳定，生产成本低，施工方便，可用于湿基层的防水处理施工。

Description

水性双组份聚氨酯防水涂料的生产方法
技术领域
本发明提供了一种建筑用防水涂料的生产方法。
背景技术
长期以来，以851、951型聚氨酯防水涂料为代表的煤焦油聚氨酯防水涂料占据聚氨酯防水涂料市场的主导地位。然而煤焦油组成复杂，无固定的羟值，以其为原料的产品性能稳定性差，更为值得重视的是煤焦油中含有大量的蒽、萘、酚等易挥发物质，严重污染环境和危害人体健康。国家建材行业管理部门对含有煤焦油和挥发毒害有机溶剂的聚氨酯防水涂料产品采取了强制淘汰措施。虽然在过去的几年里，有许多科研单位和专业生产厂家也研制出一些非焦油聚氨酯产品，但在性能指标上还不尽人意，并且仍需使用MOCA(MOCA：硫化剂，化学名称：3，3’-二氯，4，4’一二氨基二苯甲烷)为交联剂，还要用甲苯、二甲苯、醋酸乙烯等作为稀释剂来调节黏度，以达到生产和施工要求。这些都是对环境和人体生产极大危害的物质，并且价格昂贵。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种水性双组份聚氨酯防水涂料的生产方法，以减轻防水涂料生产、使用过程中的环境污染，降低生产成本。
本发明是这样实现的，水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，所述的防水涂料由使用时混合在一起的A组分和B组分组成，所述的防水涂料中的A组分采用如下生产步骤：
a，按聚醚多元醇80～120重量份、盐酸或酒石酸0.8～1.2重量份的比例，将聚醚多元醇、盐酸或酒石酸放入真空反应釜内，在100～110℃温度、-0.08～-0.09MPa压力并在搅拌下，反应80～120分钟，
b，在上述反应后的物料中加入其总重量20～38％的异氰酸酯后，在60～85℃温度并在搅拌下，在真空反应釜内合成反应120～180分钟，
c，在上述合成反应后的物料降温至35～50℃后，灌装，制得防水涂料的A组分；
所述的防水涂料中的B组分采用如下生产步骤：
a，按橡胶油30～50重量份、乳化剂0.3～0.7重量份、水8～12重量份、催化剂0.3～0.7重量份的比例，将橡胶油、乳化剂、水、催化剂放入高速分散机内，在500～1500转/分钟的转速下，高速分散20～60分钟，制成乳化物，
b，在上述乳化物中加入乳化物总重量的79～135％的固体填料、加入乳化物总重量的11～18％的氢氧化钙，在500～1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20～60分钟，制成基料，
c，再在上述基料中加入基料总重量的0.01～0.02％的其它助剂，在500～1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20～60分钟，制成半成品，
d，将上述半成品放入研磨机中，以80～150kg/小时的速度进行研磨，然后进行灌装，制得防水涂料的B组分。
这种水性双组份聚氨酯防水涂料，可广泛应用于各类建筑物的屋顶、厕浴间、地下室、水池等的防水工程。它具有下述优点：
1、水性双组份聚氨酯防水涂料产品中不含煤焦油、甲苯、醋酸乙烯之类物料，无制激性气味，无毒性，在生产和施工时基本无三废产生，材料损耗少，环保效果好。
2、水性双组份聚氨酯防水涂料产品性能优异，质量稳定，施工方便。本产品经国家检测机构检测，多项指标高于国家标准。
3、本产品乙组份生产采用了常温搅拌、研磨技术，改变了传统的聚氨酯防水涂料的升温脱水等受温度、压力、时间的影响因素，质量更加稳定，节约了能源。
4、在保持聚氨酯防水涂料良好使用性能的情况下，大大降低了生产成本。
5、水性双组份聚氨酯防水涂料在反应原理上是以水作为交联剂，选择了具有亲水基因的聚醚生产，因此，可用于湿基层(无明水)的防水处理施工。
具体实施方式
下面进一步说明本发明。
所述的使用时混合在一起的A组分和B组分的配比，按重量计为，A组分∶B组分＝1∶2。
所述的聚醚多元醇为聚醚多元醇MN-3050、Diol-2000、Diol-1000、SU-450M、EP-330N中的一种。
所述的橡胶油为古马隆树脂或稠4油。
所述的乳化剂为吐温80。
所述的催化剂为有机锡或三乙烯二胺。有机锡可以是二月桂酸丁基锡、辛酸亚锡、二丁基二乙酸锡等中的一种。
所述的固体填料为滑石粉、白水泥、白炭黑中的一种。
所述的其它助剂为抗老化剂264或紫外线吸收剂UA327。
这种水性双组份聚氨酯防水涂料的反应机理，主要是通过聚醚多元醇与异氰酸酯控温反应生成高分子聚合物预聚体(即A组分)，混合时，该高分子聚合物预聚体与B组份中的水分反应，生成结构稳定的聚氨酯网络以及少量气体(二氧化碳)。A组分粘度较低，异氰酸酯价格也较低，并且生产操作性强，产品质量更加稳定。A组分生产步骤中所用的盐酸或酒石酸为稳定剂。稳定剂可采用有机酸，以进一步提高生产的安全性。
使用时，按重量计为，A组分∶B组分＝1∶2的配比，将A组分、B组分混合，机械搅拌5～10分钟后，取本发明之方法制成的防水涂料300克/m2，分两遍涂刷。第一遍涂刷完毕、固化后，再进行第二遍涂刷。可用毛刷、刮板或滚刷完成。涂膜的厚度约为2±0.1mm。
湿基层是指混凝土或水泥砂浆基面制作完成、水泥水化而达到基本的强度、无明水的基层。检测表明，此时基层的含水率在16～18％。
本发明之方法制得的聚氨酯防水涂料的主要性能指标如下表：
  项目   标准要求   实际数据
  固含量％   ≥92   92.5
  涂膜表干时间h   ≤12   6
  涂膜实干时间h   ≤24   14
  拉伸强度Mpa   ≥1.90   2.79
  断裂延伸率％   ≥450   760
  不透水性   0.3Mpa，30min无渗漏   合格
  低温柔性℃   -35℃，2h无裂纹   合格
实施例1
水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，所述的防水涂料由使用时混合在一起的A组分和B组分组成，所述的防水涂料中的A组分采用如下生产步骤：
a，称取聚醚多元醇Diol-2000 80公斤、酒石酸0.8公斤，将聚醚多元醇Diol-2000、酒石酸放入真空反应釜内，在100℃温度、-0.08MPa压力并在搅拌下，反应80分钟，
b，在上述反应后的物料中加入其总重量20％的异氰酸酯后，在60℃温度并在搅拌下，在真空反应釜内合成反应120分钟，
c，在上述合成反应后的物料降温至35℃后，灌装，制得防水涂料的A组分；
所述的防水涂料中的B组分采用如下生产步骤：
a，称取古马隆树脂30公斤、吐温80 0.3公斤、水8公斤、二月桂酸丁基锡0.3公斤，将古马隆树脂、吐温80、水、二月桂酸丁基锡放入高速分散机内，在500转/分钟的转速下，高速分散20分钟，制成乳化物，
b，在上述乳化物中加入乳化物总重量的79％的滑石粉、加入乳化物总重量的11％的氢氧化钙，在1000转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20分钟，制成基料，
c，再在上述基料中加入基料总重量的0.01％的抗老化剂264，在500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20分钟，制成半成品，
d，将上述半成品放入研磨机中，以80kg/小时的速度进行研磨，然后进行灌装，制得防水涂料的B组分。
使用时，按重量计为，A组分∶B组分＝1∶2的配比，将A组分、B组分混合，机械搅拌5分钟后，取本发明之方法制成的防水涂料300克/m2，分两遍涂刷。
实施例2
水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，所述的防水涂料由使用时混合在一起的A组分和B组分组成，所述的防水涂料中的A组分采用如下生产步骤：
a，称取聚醚多元醇SU-450M 120公斤、盐酸1.2公斤，将聚醚多元醇SU-450M、盐酸放入真空反应釜内，在110℃温度、-0.09MPa压力并在搅拌下，反应120分钟，
b，在上述反应后的物料中加入其总重量38％的异氰酸酯后，在85℃温度并在搅拌下，在真空反应釜内合成反应180分钟，
c，在上述合成反应后的物料降温至50℃后，灌装，制得防水涂料的A组分；
所述的防水涂料中的B组分采用如下生产步骤：
a，称取古马隆树脂50公斤、吐温80 0.7公斤、水12公斤、辛酸亚锡0.7公斤，将古马隆树脂、吐温80、水、辛酸亚锡放入高速分散机内，在1500转/分钟的转速下，高速分散60分钟，制成乳化物，
b，在上述乳化物中加入乳化物总重量的135％的白炭黑、加入乳化物总重量的18％的氢氧化钙，在1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散60分钟，制成基料，
c，再在上述基料中加入基料总重量的0.02％的紫外线吸收剂UA327，在1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散60分钟，制成半成品，
d，将上述半成品放入研磨机中，以150kg/小时的速度进行研磨，然后进行灌装，制得防水涂料的B组分。
使用时，按重量计为，A组分∶B组分＝1∶2的配比，将A组分、B组分混合，机械搅拌10分钟后，取本发明之方法制成的防水涂料300克/m2，分两遍涂刷。

Claims (7)

1.水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，所述的防水涂料由使用时混合在一起的A组分和B组分组成，其特征在于，所述的防水涂料中的A组分采用如下生产步骤：
a，按聚醚多元醇80～120重量份、盐酸或酒石酸0.8～1.2重量份的比例，将聚醚多元醇、盐酸或酒石酸放入真空反应釜内，在100～110℃温度、-0.08～-0.09MPa压力并在搅拌下，反应80～120分钟，
b，在上述反应后的物料中加入其总重量20～38％的异氰酸酯后，在60～85℃温度并在搅拌下，在真空反应釜内合成反应120～180分钟，
c，在上述合成反应后的物料降温至35～50℃后，灌装，制得防水涂料的A组分；
所述的防水涂料中的B组分采用如下生产步骤：
a，按橡胶油30～50重量份、乳化剂0.3～0.7重量份、水8～12重量份、催化剂0.3～0.7重量份的比例，将橡胶油、乳化剂、水、催化剂放入高速分散机内，在500～1500转/分钟的转速下，高速分散20～60分钟，制成乳化物，
b，在上述乳化物中加入乳化物总重量的79～135％的滑石粉、白水泥、白炭黑中的一种、加入乳化物总重量的11～18％的氢氧化钙，在500～1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20～60分钟，制成基料，
c，再在上述基料中加入基料总重量的0.01～0.02％的其它助剂，在500～1500转/分钟的转速下，用高速分散机高速分散20～60分钟，制成半成品，
d，将上述半成品放入研磨机中，以80～150kg/小时的速度进行研磨，然后进行灌装，制得防水涂料的B组分。
2.如权利要求1所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的使用时混合在一起的A组分和B组分的配比，按重量计为，A组分∶B组分＝1∶2。
3.如权利要求1或2所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的聚醚多元醇为聚醚多元醇MN-3050、Diol-2000、Di0l-1000、SU-450M、EP-330N中的一种。
4.如权利要求1或2所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的橡胶油为古马隆树脂。
5.如权利要求1或2所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的乳化剂为吐温80。
6.如权利要求1或2所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的催化剂为有机锡或三乙烯二胺。
7.如权利要求1或2所述的水性双组分聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于，所述的其它助剂为抗老化剂264或紫外线吸收剂UA327。
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