CN103254756B

CN103254756B - 铁路桥梁用聚氨酯防水涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN103254756B
Application number: CN201310199705.6A
Authority: CN
Inventors: 王帅; 陈鹏; 耿佃勇; 荆晓东; 董伟
Original assignee: Zibo Dexin Lianbang Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Zibo Dexin Lianbang Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2013-05-24
Filing date: 2013-05-24
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2033-05-24
Also published as: CN103254756A

Abstract

本发明涉及防水涂料，具体涉及铁路桥梁用聚氨酯防水涂料及其制备方法。由A组份和B组份制成：A组份由聚醚多元醇和二异氰酸酯制成，—NCO质量分数为5～15％；B组份包括聚醚、3，3ˊ-二氯-4，4ˊ-二氨基二苯基甲烷、邻苯二甲酸二丁酯、氯化石蜡、辛酸亚锡和滑石粉。并提供其制备方法，本防水涂料具有表干、实干时间短，拉伸强度、断裂伸长率高等综合性能优异的特点，完全能满足铁路桥梁用聚氨酯防水涂料技术标准的要求。制备方法简单易操作。

Description

铁路桥梁用聚氨酯防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及防水涂料，具体涉及铁路桥梁用聚氨酯防水涂料及其制备方法。

背景技术

铁路桥梁用聚氨酯防水涂料是以聚氨酯树脂为主要原材料制成的现场施工的防水材料,由于具有拉伸强度高、弹性好、断裂伸长率大、耐寒、耐热、耐老化性能好、防水性能极佳、防水寿命长、适用范围广、施工简便和维修容易等优点而在防水涂料中占有很大的比例。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种铁路桥梁用聚氨酯防水涂料及其制备方法，具有表干、实干时间短，拉伸强度、断裂伸长率高等综合性能优异的特点，完全能满足铁路桥梁用聚氨酯防水涂料技术标准的要求。

本发明所述的铁路桥梁用聚氨酯防水涂料，由A组份和B组份制成：

A组份由聚醚多元醇和二异氰酸酯制成，—NCO质量分数为5～15％；

B组份包括3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、邻苯二甲酸二丁酯、氯化石蜡、辛酸亚锡和滑石粉。

A组份为液体填料一方面可以参与交联反应，另一方面可以帮助B组份(湿润填料)起到降低聚氨酯防水涂料黏度的作用。液体填料和固化剂的合适配比(物质的量比)不但能保证聚氨酯防水涂料有较好的施工黏度而且能保证其有较优的综合性能。在液体填料含量较高时表干时间及拉伸强度不能满足要求，固化剂含量较高时，伸长率不能满足要求；这是因为—NCO和液体填料的反应速率低于—NCO和固化剂的反应速率，所以随着液体填料含量的增加表干时间增加，适用期延长；此外液体填料还起到增塑剂的作用，液体填料含量过高将导致柔性链段增加、刚性链段减少，—NCO和固化剂反应生成刚性链段，固化剂含量过高导致拉伸强度增加，断裂伸长率下降。综合对比，A组份与B组份的物质的量比为5-10:1-5，性能较佳，A组份与B组份的物质的量比优选7：3，综合性能最优。

其中：B组份优选由如下重量份数的原料组成：3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷10～25份、邻苯二甲酸二丁酯5～15份、氯化石蜡5～10份、消泡剂0～0.5份、辛酸亚锡0.2～1.5份和滑石粉20～35份。辛酸亚锡，工业级，上海诺泰化工有限公司生产；滑石粉，工业级，上海双达化工有限公司生产。

A组份中—NCO质量分数优选为5.2％。A组分中异氰酸酯(—NCO)的质量分数是影响聚氨酯防水涂料综合性能的关键因素，可以通过调整甲组分中—NCO的质量分数来改善聚氨酯防水涂料的综合性能。随着—NCO质量分数的增加，适用期、表干时间逐渐缩短，断裂伸长率逐渐降低，拉伸强度逐渐增加。—NCO质量分数过高将生成更多的刚性链段，刚性链段过多将导致伸长率过低，综合性能变差；反之—NCO质量分数过低将生成更多的柔性链段，柔性链段过多将导致拉伸强度过低，实干时间过长，因此—NCO质量分数须具有一个合适的范围。综合对比发现当—NCO质量分数为5～15％，综合性能较佳，—NCO质量分数在5.2％时，综合性能最优。

聚醚多元醇的官能度为2～4、分子量为2000～5000。优选淄博德信联邦生产的DDL2000D、DEP-330N。

二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯以重量比为50-70:40混合。甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯，工业级，烟台万华聚氨酯股份有限公司生产。

消泡剂为0p-10，工业级，上海台安工程实业有限公司生产。

所述的铁路桥梁用聚氨酯防水涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备A组份：将聚醚多元醇减压脱水，加入二异氰酸酯反应，反应完成后，降温并真空脱泡，出料，即得A组份；

(2)制备B组份：将聚醚、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、氯化石蜡、滑石粉混合，减压脱水，然后加入邻苯二甲酸二丁酯、辛酸亚锡，混合分散，待降至室温后出料，即得固化剂组分，简称B组份；

(3)将A组份和B组份常温混合，即得产品。

其中：步骤(1)中所述的减压脱水为减压至-0.05～0.09MPa，加热到110～120℃，真空脱水0.5～1h；所述的反应温度为80～90℃，时间为2～3h；真空脱泡10～30min。

步骤(2)中减压脱水为加热到110～120℃，减压-0.05～0.09MPa，真空脱水0.5～1h。

步骤(2)中加入邻苯二甲酸二丁酯、辛酸亚锡时，还可以加入消泡剂。

综上所述，本发明具有以下优点：

(1)铁路桥梁用聚氨酯防水涂料具有表干、实干时间短，拉伸强度、断裂伸长率高等综合性能优异的特点，完全能满足铁路桥梁用聚氨酯防水涂料技术标准的要求。

(2)制备方法简单易操作。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

(1)制备A组份：在烧瓶中加入聚醚聚醚多元醇(德信联邦生产的DDL2000D)80g，减压至-0.09MPa，加热到(120±2)℃，真空脱水1h。然后降温至70℃，加入二异氰酸酯25g，温度控制在(83±2)℃，反应2h；反应完成后，降温并真空脱泡30min，出料，即得聚氨酯预聚体，简称A组分；其中—NCO质量分数为15％。聚醚多元醇的官能度为2～4、分子量为2000～5000。

(2)制备B组份：在四口烧瓶中加入聚醚35g、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷10g、氯化石蜡5g、滑石粉20g，搅拌分散均匀，加热到(120±2)℃，减压至-0.09MPa，真空脱水1h。然后降温，加入邻苯二甲酸二丁酯5g、辛酸亚锡0.2g、0p-100.1g，混合分散，待降至室温后出料，即得固化剂组分，简称B组分；

(3)将A组份和B组份按物质的量比为7:3常温混合，即得产品。

实施例2

(1)制备A组份：在烧瓶中加入聚醚聚醚多元醇(德信联邦生产的DEP-330N)85g，减压至-0.05MPa，加热到(110±2)℃，真空脱水1h。然后降温至70℃，加入二异氰酸酯25g，温度控制在(80±2)℃，反应3h；反应完成后，降温并真空脱泡30min，出料，即得聚氨酯预聚体，简称A组分；其中—NCO质量分数为5.2％。

(2)制备B组份：在四口烧瓶中加入聚醚50g、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷25g、氯化石蜡8g、滑石粉35g，搅拌分散均匀，加热到(110±2)℃，减压至-0.05MPa，真空脱水0.5h。然后降温，加入邻苯二甲酸二丁酯15g、辛酸亚锡1.5g、0p-100.5g，混合分散，待降至室温后出料，即得固化剂组分，简称B组分；

(3)将A组份和B组份按物质的量比为10:1常温混合，即得产品。

实施例3

(1)制备A组份：在烧瓶中加入聚醚聚醚多元醇(德信联邦生产的DDL2000D)75g，减压至-0.07MPa，加热到(115±2)℃，真空脱水0.5h。然后降温至70℃，加入二异氰酸酯25g，温度控制在(90±2)℃，反应3h；反应完成后，降温并真空脱泡30min，出料，即得聚氨酯预聚体，简称A组分；其中—NCO质量分数为10％。

(2)制备B组份：在四口烧瓶中加入聚醚60g、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷20g、氯化石蜡10g、滑石粉25g，搅拌分散均匀，加热到(110±2)℃，减压至-0.05MPa，真空脱水0.5h。然后降温，加入邻苯二甲酸二丁酯15g、辛酸亚锡1.0g，混合分散，待降至室温后出料，即得固化剂组分，简称B组分；

(3)将A组份和B组份按物质的量比为1:1常温混合，即得产品。

Claims

1.一种铁路桥梁用聚氨酯防水涂料，其特征在于：由A组份和B组份制成：

A组份由聚醚多元醇和二异氰酸酯制成；

B组份包括3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、邻苯二甲酸二丁酯、氯化石蜡、辛酸亚锡和滑石粉；

A组份与B组份的物质的量比为7:3；

B组份由如下重量份数的原料组成：3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷10~25份、邻苯二甲酸二丁酯5~15份、氯化石蜡5~10份、消泡剂0~0.5份、辛酸亚锡0.2~1.5份和滑石粉20~35份；

A组份中—NCO质量分数为5.2%；

聚醚多元醇的官能度为2~4、分子量为2000~5000。

2.根据权利要求1所述的铁路桥梁用聚氨酯防水涂料，其特征在于：消泡剂为op-10。