CN1039495C - 聚氨酯沥青防水涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明聚氨酯沥青防水涂料是由沥青乳液和聚氨酯乳液合成改性的水乳型新涂料，不仅无毒、阻燃、冷施工，而且可在潮湿的楼面施工，适于楼顶、墙体、地下窖、坑道、沟池的防水、防潮、防渗漏的工程和各种管道的防腐，是一种操作简便，使用寿命长的理想的新型防水涂料。

Description

聚氨酯沥青防水涂料及其制备方法

本发明属于建筑材料领域，主要是用于建筑物楼顶及地下建筑物的防水涂料及其制备方法。

房屋屋面及楼顶的防水工程的质量与防水涂料性能直接有关，用沥青做防水材料已有悠久的历史，施工方便、价格低是其优点，但性能不理想、对于温度敏感、使用寿命短、渗漏现象严重，另外，沥青涂料是溶剂型的，是靠溶剂挥发而干结成膜，因此，对溶剂的选择很重要。一般采用脂肪烃(如汽油、环已烷等)或芳香烃(如苯、甲苯、二甲苯等)。这些是重要的化工原料，价格较贵；再者有些涂料多为双组分，必须在施工前混合配料，而且潮湿楼顶不能施工，造成使用不便的问题。

本发明的目的是提供一种用聚氨酯乳化液和沥青乳化液合成改性，具有高粘结性、防水性、延伸性、耐热性和低温柔性好的阳离子聚氨酯沥青防水涂料及其制备方法。

本发明的目的是这样实现的：聚氨酯沥青防水涂料是由沥青乳液和聚氨酯乳液两部分组成，其配方组分按重量百分比计。

一、优选配方：

a、以沥青乳液的量为100％计，沥青乳液配方：

石油沥青                        40-80

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂    0.1-10

盐酸                            0.1-5

氯化钙                            0-4

水                              15-55

b、以聚氨酯乳液的量为100％计，聚氨酯乳液配方：

聚乙烯醇                          3-8

盐酸                            0.1-4

甲醛                             4-10

尿素                            0.1-4

碱                            0.2-5

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂   0.3-5

邻苯二甲酸二丁酯              0.3-4

聚氨酯                       0.5-25

水                            50-85

c、合成聚氨酯沥青乳液配比：

沥青乳液与聚氨酯乳液合成之比为1∶1-2∶1。

二、最佳配方

a、沥青浮液配方：

石油沥青                    50-70

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂 0.1-5

盐酸                        0.1-3

氯化钙                        0-2

水                          25-45

b、聚氨酯乳液配方：

聚乙烯醇                      4-7

盐酸                        0.5-3

甲醛                          5-7

尿素                        0.5-3

碱                          0.6-4

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂 0.8-4

邻苯二甲酸二丁酯            0.6-3

聚氨酯                       1-12

水                          65-85

c、合成聚氨酯沥青乳液配比：

沥青乳液与聚氨酯乳液合成之比为1∶1-2∶1。

上面所述的阳离聚氨酯沥青防水涂料的配制方法为：

a、首先将沥青乳化：按照配方中的比例将沥青加入槽内加热熔化，温度控制在115-140℃时加盐酸，以后温度控制在65-75℃时待配；另配制乳化剂水溶液：将SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂按比例加入槽中，再按比例加水后使乳化剂完全溶解于水中，再按比例加入氯化钙(如果不用长期存放，就不用加氯化钙)。然后将制成的乳化剂水溶液与已制成的沥青溶液混合，搅拌均匀即制得沥青乳化液；

b、制取聚氨酯乳液：按配方中的比例将水加入反应釜中，边搅拌边加入聚乙烯醇，同时加热至85-100℃，然后滴加盐酸，盐酸滴加完后，温度降为70-85℃，再滴加甲醛，滴加时间为15-40分钟，滴加完毕后再升温至85-100℃，使其充分反应25-40分钟。反应基本结束时，再加入尿素，反应完后再加碱中和，然后再加入SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂、邻苯二甲酸二丁酯、聚氨酯，并搅拌均匀，直至成乳白色胶液，滤去杂质后即成为聚氨酯乳液；

c、合成工艺：按配方比例，将已制得的沥青乳液和聚氨酯乳液混合，搅拌均匀后即成为本发明所述的阳离子聚氨酯沥青防水涂料。

工艺流程如下所示：

上面所述的乳化沥青是一种胶体，是将分散相的沥青以细小的微粒状态(3-8×10^-6m)均匀分散于介质的水溶液中；聚氨酯乳化液是一种高分子化合物，是一种反应活性较大的化合物，能与醇类、胺类及水等反应，如二异氰酸酯，通过逐步聚合反应成聚氨酯，聚乙烯醇(PVA)是一种保护胶体，通过把聚合物离子保护起来而防止聚合物粒子的凝聚，这种保护胶体会增加聚合物的亲水性，所以应使溶液浓度尽量低，而粘度尽量高。

聚氨酯沥青乳液防水涂料技术性能列表如下：

    项        目                      主要性能指标1、外观                                   深棕色乳状液体2、粘度(Pa·S)                                  0.253、含固量(％)                                   ＞584、耐热性(90℃恒温5h)                           不流淌5、低温柔性(-20℃0.5h，绕φ10mm棒弯曲)          不断裂6、透水性(流动水压0.1-0.2MPa0.5h)               不透水7、可燃性(用火点燃)                             不燃烧8、抗裂性(基层裂缝宽度≤2mm)               涂膜不裂9、拉伸强度                                1.5-45MPa10、延伸率                                 280％-400％11、涂膜干燥时间(h)                        ≤2-2412、检验：经300h人工气候老化试验           合格

聚氨酯沥青防水涂料是沥青乳化液和聚氨酯乳化液合成改性的水乳型新涂料，具有无毒、阻燃、冷施工、无污染，可以在潮湿的楼面施工等优点，适用于楼顶、墙体、地下窖、坑道、沟地的防水、防潮、防渗工程和各种管道的防腐。该产品为单组分，具有不需加热冷施工，操作简便，使用寿命长等优点，为一种理想的新型防水涂料。

实施例1：

a、沥青乳液配方：(重量百分比)石油沥青                     65SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂  0.3盐酸                       0.1氯化钙                       0.1水                         34.5b、聚氨酯乳液配方：聚乙烯醇                     4盐酸                         0.5甲醛                         5.5尿素                         2碱                         0.5SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂  3邻苯二甲酸二丁酯             0.5聚氨酯                       2水                         82c、合成聚氨酯沥青乳液配比：沥青乳液                     50聚氨酯乳化液                 50。实施例2：a、沥青乳液配方：(重量百分比)石油沥青                     55SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂  1盐酸                       1氯化钙                       1水                         42b、聚氨酯乳液配方：聚乙烯醇                      5盐酸                          1甲醛                          6尿素                          1碱                          1SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂   2邻苯二甲酸二丁酯              1聚氨酯                        5水                          78c、合成聚氨酯沥青乳液配比：沥青乳液                      60聚氨酯乳化液                  40。实施例3：a、沥青乳液配方：石油沥青                      50SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂   2盐酸                        2氯化钙                        2水                          44b、聚氨酯乳液配方：聚乙烯醇                      7盐酸                          2甲醛                          8尿素                          0.5碱                          3.5SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂   1邻苯二甲酸二丁酯              2聚氨酯                        7水                          69

c、合成聚氨酯沥青乳液配比：

沥青乳液                           65

聚氨酯乳化液                       35。

聚氨酯沥青防水涂料加工方法实施例：

a、将沥青乳化：按照配方比例，将沥青加入槽内加热溶化，温度控制在135℃，滴加盐酸调整PH＝3.5后，使温度控制在75℃，另配制乳化剂水溶液：按配方将SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂加入溶液槽中，加入规定量的水，使其乳化剂完全溶解于水中为止，再加入氯化钙即可。然后将该乳化剂水溶液加入已加热溶化待用的沥青溶液中，混合搅拌均匀即制得沥青乳液；

b、制取聚氨酯乳液：将水加入反应釜中，边搅拌边加入聚乙烯醇，边加温至95℃，这时滴加盐酸，然后降温至85℃，再滴加甲醛，滴加30分钟后，升温到95℃充分反应30分钟后，在缩聚反应基本结束时加入尿素，使甲醛氨基化，然后加碱中和，分别加入SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂、邻苯二甲酸二丁酯、聚氨酯，搅拌均匀打成乳白色胶液，过滤杂质后即成聚氨酯乳化液；

c、合成为聚氨酯沥青防水涂料：将已制得的沥青乳液和聚氨酯乳液按2∶1的配比混合搅拌均匀即得所需成品。

本文所述的“SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂”可从山东省济南市长清化工实验厂购买。

Claims (2)

1、一种聚氨酯沥青防水涂料，是由沥青乳液和聚氨酯乳液两部分组成，其特征在于在其配方按重量百分比为：

a、以沥青乳液的量为100％计，沥青乳液配方：

石油沥青                    50-70

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂  0.1-5

盐酸                        0.1-3

氯化钙                        0-2

水                          25-45

b、以聚氨酯乳液的量为100％计，聚氨酯乳液配方：

聚乙烯醇                      4-7

盐酸                        0.5-3

甲醛                          5-7

尿素                        0.5-3

碱                          0.6-4

SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂  0.8-4

邻苯二甲酸二丁酯            0.6-3

聚氨酯                      1-12

水                         65-85

c、合成聚氨酯沥青乳液配比：

沥青乳液与聚氨酯乳液合成之比为1∶1-2∶1。

2、根据权利要求1所述的聚氨酯沥青防水涂料的制备方法，其特征为：

a、先将沥青乳化：按配方规定将沥青加入槽内加热熔化，温度控制在115-140℃时加盐酸，以后温度控制在65-75℃时待配；另配制乳化剂水溶液：将SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂按比例加入另一槽内，加入规定的水，使乳化剂完全溶解于水中，再加入氯化钙，即时涂用不加氯化钙，然后将制得的乳化剂水溶液与已制成待配的沥青溶液混合，搅拌均匀即制得沥青乳化液；

b、制取聚氨酯乳液：按照配方规定将水加入反应釜中，边搅拌边加入聚乙烯醇，同时加热至85-100℃，然后滴加盐酸，盐酸滴加完后温度降至70-85℃，再滴加甲醛，滴加时间为15-40分钟，滴加完后再加温至85-100℃，使其充分反应25-40分钟，反应基本结束时加入尿素，反应完后加碱中和，然后分别加入SLA-1慢裂高浓度阳离子乳化剂、邻苯二甲酸二丁酯、聚氨酯，并搅拌均匀，直到生成乳白色胶液，滤去杂质后即成为聚氨酯乳液；

c、合成工艺：按配方比例，将已制得的沥青乳液和聚氨酯乳液混合，搅拌均匀后即成为聚氨酯沥青防水涂料。