CN103756545A - 一种聚氨酯防水涂料及其生产方法 - Google Patents

一种聚氨酯防水涂料及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚氨酯防水涂料，由以下重量份的原料制备而成，聚醚二元醇、聚醚三元醇、邻苯二甲酸二异丁酯、分散剂、高岭土、重钙、CO2吸收剂、甲苯二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、噁唑烷潜固化剂、二丁酯、丙烯酸、氯化石蜡和扩链剂。一种聚氨酯防水涂料的生产方法，向反应釜中加入聚醚二元醇，聚醚三元醇，邻苯二甲酸二异丁酯，甲苯二异氰酸酯，二丁酯，丙烯酸，氯化石蜡，分散剂，加入高岭土，重钙，向反应釜中加入CO2吸收剂，降温，加入甲苯二异氰酸酯，缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡，向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂，向反应釜中加入扩链剂。

Description

一种聚氨酯防水涂料及其生产方法
技术领域
    本发明涉及一种建筑防水涂料，具体的说是涉及一种聚氨酯防水涂料及
其生产方法。
背景技术
聚氨酯防水涂料以其优异的制品性能和加工多样性，已成为全球涂料工业近十年来发展最快的品种之一。在国外聚氨酯的年均增长率已达到涂料行业平均增长率的2倍，在我国聚氨酯涂料的年产量已超过20万吨，约占全国涂料总产量的8－10%，消费总量位居各涂料总量的第3位。
聚氨酯防水涂料分为双组分聚氨酯防水涂料和单组分聚氨酯防水涂料。双组分聚氨酯防水涂料由A、B两组分构成，使用时两组分须严格按规定比例称量、配合。若A组分加入太少，则涂膜发粘、发软，耐水性、耐化学品性下降，严重的，不会成膜；若A组分加入太多，则涂膜发硬、发脆，不耐冲击，弹性差，延伸率小。另外双组分聚氨酯防水涂料在使用混合时，需加入苯系或酮系溶剂稀释，如3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷等，这些溶剂在使用时污染环境，对人体健康有害，并且存在易燃易爆的危险性。
现有的聚氨酯防水涂料具有以下共同缺点：1、拉伸强度及撕裂强度较低，不能满足高档建筑及特殊工程对聚氨酯类防水涂料的使用要求；2、粘接强度较低，特别是潮湿基面的粘接强度，以及与混凝土的粘接强度都不能达到高档建筑及高速铁路等国家重点工程对防水材料的使用要求。
发明内容
     本发明要解决的问题是针对上述技术问题的不足，提供一种无毒、无污，
拉伸强度及撕裂强度较高，粘接强度高的聚氨酯防水涂料及其生产方法。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种聚氨酯防水涂料，由以下重量份的原料制备而成，聚醚二元醇60-80份、聚醚三元醇50-70份、邻苯二甲酸二异丁酯10-20份、分散剂1-8份、高岭土10-15份、重钙1-6份、CO2吸收剂1-4份、甲苯二异氰酸酯5-7份、二月桂酸二丁基锡8-10份、噁唑烷潜固化剂5-10份、二丁酯2-3份、丙烯酸1-5份、氯化石蜡8-10份和扩链剂20-50份。
以下是本发明的进一步改进：
所述聚氨酯防水涂料，由以下重量份分的原料制备而成，聚醚二元醇75份、聚醚三元醇60份、邻苯二甲酸二异丁酯15份、分散剂6份、高岭土12份、重钙4份、CO2吸收剂3份、甲苯二异氰酸酯6份、二月桂酸二丁基锡9份、噁唑烷潜固化剂7份、二丁酯2.5份、丙烯酸3份、氯化石蜡9份和扩链剂40份。
一种聚氨酯防水涂料的生产方法，包括以下步骤：
a、向反应釜中加入聚醚二元醇，聚醚三元醇，邻苯二甲酸二异丁酯，甲苯二异氰酸酯，二丁酯，丙烯酸，氯化石蜡，分散剂，搅拌，加热升温至80℃，加入高岭土，重钙，升温至115-120℃，真空0.08-0.09MPa下脱水2小时。
b、向反应釜中加入CO2吸收剂，降温至80℃，加入甲苯二异氰酸酯，反应2个小时。
c、缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡，反应0.5个小时。
d、向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂，反应0.5个小时。
e、向反应釜中加入扩链剂，搅拌25分钟，降温至60℃，过滤，放料包装。
以下是本发明的进一步改进：
所述防水涂料的拉伸强度为5.6-5.8 MPa。
进一步改进：
所述防水涂料的断裂延伸率大于600%。
进一步改进：
所述防水涂料的撕裂强度为18-20 N/mm。
进一步改进：
所述防水涂料的潮湿基面粘结强度为4 MPa。
本发明采用上述原料和方法制备的聚氨酯防水涂料的拉伸强度、撕裂
强度和粘接强度远远高于国家规定的标准值，拉伸强度可达6 MPa，断裂延伸率大于600%，撕裂强度可达到20.82 N/mm，与潮湿基面粘结强度达到2MPa，可用于基础设施建设和市政交通工程。用噁唑烷潜固化剂代替常规使用的3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷固化剂减少了对健康和环境的不利，适量噁唑烷潜固化剂的加入可起到缩短固化时间，提高断裂延伸率的作用；CO2吸收剂的加入可消除成膜过程中产生的CO2，可减少聚氨酯防水涂料产生气泡。
具体实施方式：
实施例1，一种聚氨酯防水涂料，由以下重量分的原料制备而成，聚醚二元醇60-80份，聚醚三元醇50-70份，邻苯二甲酸二异丁酯10-20份，分散剂1-8份，高岭土10-15份，重钙1-6份，CO2吸收剂1-4份，甲苯二异氰酸酯5-7份，二月桂酸二丁基锡8-10份，噁唑烷潜固化剂5-10份，二丁酯2-3份，丙烯酸1-5份，氯化石蜡8-10份，扩链剂20-50份。
上述聚氨酯防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a、向反应釜中加入聚醚二元醇60份，聚醚三元醇50份，邻苯二甲酸二异丁酯10份，甲苯二异氰酸酯5份，二丁酯2份，丙烯酸1份，氯化石蜡8份，分散剂1份，搅拌，加热升温至80℃，加入高岭土10份，重钙1份，升温至115-120℃，真空0.08-0.09MPa下脱水2小时。
b、向反应釜中加入CO2吸收剂1份，降温至80℃，加入甲苯二异氰酸酯5份，反应2个小时。
c、缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡8份，反应0.5个小时。
d、向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂5份，反应0.5个小时。
e、向反应釜中加入扩链剂20份，搅拌25分钟，降温至60℃，过滤，放料包装。
实施例2，一种聚氨酯防水涂料，由以下重量分的原料制备而成，聚醚二元醇75份，聚醚三元醇60份，邻苯二甲酸二异丁酯15份，分散剂6份，高岭土12份，重钙4份，CO2吸收剂3份，甲苯二异氰酸酯6份，二月桂酸二丁基锡9份，噁唑烷潜固化剂7份，二丁酯2.5份，丙烯酸3份，氯化石蜡9份，扩链剂40份。
上述聚氨酯防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a、向反应釜中加入聚醚二元醇75份，聚醚三元醇60份，邻苯二甲酸二异丁酯15份，甲苯二异氰酸酯6份，二丁酯2.5份，丙烯酸3份，氯化石蜡9份，分散剂6份，搅拌，加热升温至80℃，加入高岭土12份，重钙4份，升温至115-120℃，真空0.08-0.09MPa下脱水2小时。
b、向反应釜中加入CO2吸收剂3份，降温至80℃，加入甲苯二异氰酸酯6份，反应2个小时。
c、缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡9份，反应0.5个小时。
d、向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂7份，反应0.5个小时。
e、向反应釜中加入扩链剂40份，搅拌25分钟，降温至60℃，过滤，放料包装。
实施例3，一种聚氨酯防水涂料，由以下重量分的原料制备而成，聚醚二元醇80份，聚醚三元醇70份，邻苯二甲酸二异丁酯20份，分散剂8份，高岭土15份，重钙6份，CO2吸收剂4份，甲苯二异氰酸酯7份，二月桂酸二丁基锡10份，噁唑烷潜固化剂10份，二丁酯3份，丙烯酸5份，氯化石蜡10份，扩链剂50份。
上述聚氨酯防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
a、向反应釜中加入聚醚二元醇80份，聚醚三元醇70份，邻苯二甲酸二异丁酯20份，甲苯二异氰酸酯7份，二丁酯3份，丙烯酸5份，氯化石蜡10份，分散剂8份，搅拌，加热升温至80℃，加入高岭土15份，重钙6份，升温至115-120℃，真空0.08-0.09MPa下脱水2小时。
b、向反应釜中加入CO2吸收剂4份，降温至80℃，加入甲苯二异氰酸酯7份，反应2个小时。
c、缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡10份，反应0.5个小时。
d、向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂10份，反应0.5个小时。
e、向反应釜中加入扩链剂50份，搅拌25分钟，降温至60℃，过滤，放料包装。
上述实施例1-3中的分散剂采用市售的分散剂，所述扩链剂也采用市售的扩链剂。
将上述实施例1-3中制备的聚氨酯防水涂料分别加入20%的水混合搅拌均匀涂膜进行测试，下表列出了测试的结果。
Figure 2013107385744100002DEST_PATH_IMAGE001
由上表可知，采用本发明的聚氨酯防水涂料的原料和制备方法制得的聚氨酯防水涂料的拉伸强度可达6 MPa，断裂延伸率大于600%，撕裂强度可达到20.82 N/mm，与潮湿基面粘结强度达到2MPa，可用于基础设施建设和市政交通工程。
由上表分析可知，采用实施例2中的原料配比和制备方法制备的聚氨酯防水涂料的各项性能指标优于实施例1和实施例3的性能，实施例2为最优实施例。
需要说明的是，本发明专利除有特殊声明外，所述由成分的配比关系均按照重量份进行计算。
在上述实施例中，对本发明的最佳实施方式做了描述，很显然，在本发明的发明构思下，仍可做出很多变化。在此，应该说明，在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种聚氨酯防水涂料，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成，聚醚二元醇60-80份、聚醚三元醇50-70份、邻苯二甲酸二异丁酯10-20份、分散剂1-8份、高岭土10-15份、重钙1-6份、CO2吸收剂1-4份、甲苯二异氰酸酯5-7份、二月桂酸二丁基锡8-10份、噁唑烷潜固化剂5-10份、二丁酯2-3份、丙烯酸1-5份、氯化石蜡8-10份和扩链剂20-50份。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯防水涂料，其特征在于：由以下重量份分的原料制备而成，聚醚二元醇75份、聚醚三元醇60份、邻苯二甲酸二异丁酯15份、分散剂6份、高岭土12份、重钙4份、CO2吸收剂3份、甲苯二异氰酸酯6份、二月桂酸二丁基锡9份、噁唑烷潜固化剂7份、二丁酯2.5份、丙烯酸3份、氯化石蜡9份和扩链剂40份。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、向反应釜中加入聚醚二元醇，聚醚三元醇，邻苯二甲酸二异丁酯，甲苯二异氰酸酯，二丁酯，丙烯酸，氯化石蜡，分散剂，搅拌，加热升温至80℃，加入高岭土，重钙，升温至115-120℃，真空0.08-0.09MPa下脱水2小时；
b、向反应釜中加入CO2吸收剂，降温至80℃，加入甲苯二异氰酸酯，反应2个小时；
c、缓慢向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡，反应0.5个小时；
d、向反应釜中加入噁唑烷潜固化剂，反应0.5个小时；
e、向反应釜中加入扩链剂，搅拌25分钟，降温至60℃，过滤，放料包装。
4.根据权利要求3所述的一种聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于：所述防水涂料的拉伸强度为5.6-5.8 MPa。
5.根据权利要求3所述的一种聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于：所述防水涂料的断裂延伸率大于600%。
6.根据权利要求3所述的一种聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于：所述防水涂料的撕裂强度为18-20 N/mm。
7.根据权利要求3所述的一种聚氨酯防水涂料的生产方法，其特征在于：所述防水涂料的潮湿基面粘结强度为4 MPa。
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