CN104293150B - 聚氨酯防水涂料的乙组份、其制备方法及包含其的聚氨酯防水涂料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种聚氨酯防水涂料的乙组份、其制备方法及包含其的聚氨酯防水涂料。该聚氨酯防水涂料的乙组份，包括沥青、固化剂、增塑剂和填料，该沥青为煤液化沥青。将煤液化沥青应用在聚氨酯防水涂料的乙组份中可以提高防水涂料的拉伸强度、断裂伸长率、缩短了表干和实干时间；改进之后只需要加入煤液化沥青与少量的填料即可达到之前或超过之前的产品标准，提高防水涂料的性能和生产者的经济效益；另一方面通过利用煤液化沥青，提高煤直接液化技术整体经济效益的同时，对合理利用有限的资源和环境保护具有积极意义。

Description

聚氨酯防水涂料的乙组份、其制备方法及包含其的聚氨酯防 水涂料

技术领域

本发明涉及煤液化残渣应用领域，具体而言，涉及一种聚氨酯防水涂料的乙组份、其制备方法及包含其的聚氨酯防水涂料。

背景技术

随着国民经济的快速发展，现代化和社会发展进程不断加快，我国对石油产品的消费量不断增长，大大超过了同期原油生产的增长速度，导致我们石油进口量逐年俱增，且已经超过了自产量。而我国是个煤炭资源相对丰富、石油资源相对不足的国家，充分利用丰富的煤炭资源，发展煤炭直接液化等先进的清洁煤技术是减少对国外原油过度依赖，缓解我国石油资源短缺、石油产品供需紧张状况的重要途径之一，同时也是提高我们煤炭资源利用率，减轻燃煤污染，促进能源、经济、环境协调发展的重要举措。

煤炭直接液化是将煤通过高温、高压，在催化剂作用下加氢直接转化成清洁的运输燃料(石脑油、柴油等)或化工原料的一种先进的洁净煤技术。煤直接液化的过程一般是将煤预先粉碎至0.15mm以下的粒度，再与溶剂配成煤浆，并在一定温度(约450℃)和高压下加氢，使煤中的大分子裂解加氢成较小分子的过程。液化过程中除了得到需要的液化产品以外，还副产一些烃类分子、CO_X等气体、工艺水和固液分离过程产生的液化残留物(又称煤液化残渣)。该煤液化残渣一般约占进煤量的30％左右，因此，煤液化残渣的利用对液化过程的效率和整个液化厂的经济性和环境保护等均有不可低估的影响，研究煤液化残渣的高效、可行的综合利用方法，提取出有价值的产品对提高直接液化过程的经济效益具有重要的现实意义。

煤液化残渣主要有无机质和有机质两部分组成，有机质包括液化重油、沥青类物质和未转化的煤，无机类物质(通常称为灰分)包括煤中的矿物质和外加的催化剂。煤液化残渣中，液化重油和沥青类物质约占残渣量的50％，未转化煤约占残渣量的30％，灰分占20％左右。因此，将液化残渣中约占50％的沥青类物质和重质油分离出来进行综合开发利用，从中提取或制备出更有价值的产品是可行的。

当今对煤液化残渣的利用主要燃烧、焦化制油、气化制氢等传统方法。其中，煤液化残渣作为燃料直接在锅炉或窑炉中燃烧，无疑将影响煤液化的经济性，而且液化残渣中较高的硫含量将带来环境方面的问题；焦化制油虽然增加了煤液化工艺的液体油收率，但煤液化残渣并不能得到最合理的利用，半焦和焦炭的利用途径也不十分明确；将煤液化残渣进行气化制氢的方法是一种有效的大规模利用的途径，但对残渣中的沥青类物质和重质油的高附加值利用潜力未得到体现。

我国建筑行业正在蓬勃的发展，防水材料的需求也越来越大。聚氨酯防水材料目前占我国防水材料总用量的30％以上。由于防水涂料为液态施工，所以防水效果比较好，容易形成整体的防水层；同时聚氨酯防水涂料具有拉伸强度高，断裂伸长率大，耐热耐寒，可以满足不同工程的需要。煤焦油聚氨酯防水涂料由于煤焦油对环境和人的身体健康产生影响，因此目前已经被禁止使用，单纯的聚氨酯肪水涂料成本较高不利于其推广。因此研究低成本，环保的聚氨酯防水材料迫在眉睫。

发明内容

本发明旨在提供一种聚氨酯防水涂料的乙组份、其制备方法及包含其的聚氨酯防水涂料，以解决现有技术中，以提高煤液化残渣的附加值。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种聚氨酯防水涂料的乙组份，包括沥青、固化剂、增塑剂和填料，该沥青为煤液化沥青。

进一步地，上述乙组份包括重量百分比为：5～20％的煤液化沥青；5～10％的固化剂；60～70％的增塑剂；5～20％的填料；以及0～0.5％的催化剂。

进一步地，上述乙组份包括重量百分比为：7～18％的煤液化沥青；5～10％的固化剂；65～70％的增塑剂；6～17％的填料；以及0.3～0.5％的催化剂。

进一步地，上述煤液化沥青的软化点为90～150℃，煤液化沥青的平均粒径为60～80μm。

进一步地，上述固化剂为莫卡；增塑剂为氯化石蜡和/或邻苯二甲酸二丁酯；填料为滑石粉、石灰、水泥、粉煤灰和/或轻钙；催化剂为有机锡，优选二丁基氧化锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡。

根据本发明的又一方面，提供了一种利用煤液化残渣制备上述聚氨酯防水涂料的乙组份的方法，该方法包括：步骤S1，以煤液化残渣为原料制备煤液化沥青；步骤S2，将煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合形成混合物；以及步骤S3，将混合物进行脱水，形成乙组份。

进一步地，上述步骤S3包括：将混合物研磨1～3次后在90～100℃进行脱水，形成脱水混合物；在50～70℃下，将脱水混合物和催化剂进行混合形成乙组份。

进一步地，上述步骤S2在将煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合之前还包括将煤液化沥青粉碎至平均粒径为60～80μm的过程。

进一步地，上述步骤S1包括：步骤S11，将煤液化残渣与萃取溶剂混合后加热形成萃取混合物；步骤S12，将萃取混合物进行固液分离，得到液体部分和固体部分；步骤S13，将液体部分的萃取剂和煤液化沥青进行分离。

进一步地，上述煤液化沥青的软化点为90～150℃，步骤S11包括：将煤液化残渣与萃取溶剂按照1:1～1:10的质量比混合，得到混合液；向混合液中通入N₂，并在0.15～0.5MPa下以5～30℃/h的升温速度将混合液升温至100～150℃，以50～200r/min的速度恒温搅拌5～40min，得到萃取混合物，萃取剂选自四氢呋喃、糠醛、萘油、蒽油、N-甲基吡咯烷酮、喹啉、煤液化油和煤焦油馏分油组成的组中的一种或多种。

进一步地，上述步骤S12的固液分离为热压过滤、真空热抽滤、旋流分离、离心分离、重力沉降分离或蒸馏分离。

进一步地，上述步骤S13采用减压蒸馏法、常压蒸馏法或闪蒸法实现萃取剂和煤液化沥青的分离。

根据本发明的又一方面，提供了一种聚氨酯防水涂料，包括甲组份和乙组份，该乙组份为上述的乙组份。

进一步地，上述甲组份中-NCO基团的含量为3～5wt％。

进一步地，上述甲组份和乙组份的质量比为1:1～1:3。

应用本发明的技术方案，将煤液化沥青应用在聚氨酯防水涂料的乙组份中可以提高防水涂料的拉伸强度、断裂伸长率、缩短了表干和实干时间；改进之后只需要加入煤液化沥青与少量的填料即可达到之前或超过之前的产品标准，提高防水涂料的性能和生产者的经济效益；另一方面通过利用煤液化沥青，提高煤直接液化技术整体经济效益的同时，对合理利用有限的资源和环境保护具有积极意义。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本申请一种典型实施方式提供的利用煤液化残渣制备防水涂料乙组分的方法的流程示意图；以及

图2示出了本发明一种优选实施例提供的利用煤液化残渣制备防水涂料乙组分的方法的流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本发明一种典型的实施方式中，提供了一种聚氨酯防水涂料的乙组份，乙组份包括沥青、固化剂、增塑剂和填料，其中的沥青为煤液化沥青。

如本领域技术人员所理解的，上述煤液化沥青为直接从煤液化残渣中萃取的沥青或者从煤液化残渣中萃取后改性得到的沥青，煤液化沥青具有防腐、防水、防霉、与沙石高附着力及含有芳香烃、烯烃和烷烃等活性物质等特点，将其应用在聚氨酯防水涂料的乙组份中可以提高防水涂料的拉伸强度、断裂伸长率、缩短了表干和实干时间，主要原因为：相对于目前聚氨酯防水涂料中，由于单纯的聚氨酯价格比较昂贵，所以需要加入较多的填料来降低聚氨酯防水涂料的成本，但是所添加的填料与聚氨酯的相容性较差，而本申请所添加的煤液化沥青可以替代部分填料，且其相容性优于已有填料与聚氨酯的相容性，因此，可以与防水涂料中的甲组分形成更多的网状结构，增加其拉伸强度和断裂伸长率，同时缩短表干和实干时间；改进之后只需要加入煤液化沥青与少量的填料即可达到之前或超过之前的产品标准，提高防水涂料的性能和生产者的经济效益；另一方面通过利用煤液化沥青，提高煤直接液化技术整体经济效益的同时，对合理利用有限的资源和环境保护具有积极意义。

将煤液化沥青应用于本发明聚氨酯防水涂料的乙组份时，其可以代替现有技术乙组份的沥青，在本发明一种优选的实施例中，上述乙组份包括重量百分比为：5～20％的煤液化沥青；5～10％的固化剂；60～70％的增塑剂；5～20％的填料；以及0～0.5％的催化剂。其中的催化剂可以在此添加也可以在使用时添加，具有上述组成的乙组份应用到聚氨酯防水材料时，其拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等都完全能够满足标准要求，而且相对现有技术的聚氨酯防水材料用量少。

本发明进一步优选上述乙组份包括重量百分比为：7～18％的煤液化沥青；5～10％的固化剂；65～70％的增塑剂；6～17％的填料；以及0.3～0.5％的催化剂。具有上述组成的乙组份的稳定性更好，保质期限较长。

应用于本发明的煤液化沥青各项性能满足目前在此领域的沥青的性能要求，为了进一步保证含有其的乙组份的强度、弯折性能等，优选上述煤液化沥青的软化点为90～150℃，煤液化沥青的平均粒径为60～80μm。

此外，上述用于乙组份的固化剂、增塑剂、填料和催化剂等均可采用本领域的常规材料，为了增加与本发明的煤液化沥青的适配性，优选上述固化剂为莫卡；增塑剂为氯化石蜡和/或邻苯二甲酸二丁酯；填料为滑石粉、石灰、水泥、粉煤灰和/或轻钙；催化剂为有机锡，优选二丁基氧化锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡。

在本发明另一种典型的实施方式中，提供了一种利用煤液化残渣制备上述的乙组份的方法，图1示出了该方法的流程示意图，该方法包括：步骤S1，以煤液化残渣为原料制备煤液化沥青；步骤S2，将煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合形成混合物；步骤S3，将混合物进行脱水，形成乙组份。

利用上述方法制备聚氨酯防水涂料的乙组份时，制备方法简单，适用性广；将煤液化沥青应用在聚氨酯防水涂料的乙组份中时可以提高防水涂料的拉伸强度、断裂伸长率、缩短了表干和实干时间；改进之后只需要加入煤液化沥青与少量的填料即可达到之前或超过之前的产品标准，提高防水涂料的性能和生产者的经济效益；另一方面通过利用煤液化沥青，提高煤直接液化技术整体经济效益的同时，对合理利用有限的资源和环境保护具有积极意义。

本申请的固液分离得到的固体部分也可以进行进一步的处理以回收其中的萃取剂，得到的固体萃余物可进行气化或燃烧，上述萃取剂回收可以采用真空干燥实施。

在本发明又一种优选的实施例中，上述步骤S3包括：将混合物研磨1～3次后在90～100℃进行脱水，形成脱水混合物；在50～70℃下，将脱水混合物和催化剂进行混合形成乙组份。将混合物研磨后进行脱水，一方面改善了各组份之间的混合乳化效果，另一方面增加了脱水时物质的表面积进而加快脱水速度、改善脱水效果；在形成脱水混合物之后，再将脱水混合物与催化剂混合，形成乙组份。

为了改善煤液化沥青与其他组分的混合性，优选上述步骤S2在将煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合之前还包括将煤液化沥青粉碎至平均粒径为60～80μm的过程。

利用煤液化残渣制备煤液化沥青的方法有多种，本发明优选上述步骤S1包括：步骤S11，将煤液化残渣与萃取溶剂混合后加热形成萃取混合物；步骤S12，将萃取混合物进行固液分离，得到液体部分和固体部分；步骤S13，将液体部分的萃取剂和煤液化沥青进行分离。

为了得到软化点为90～150℃的煤液化沥青，上述步骤S11包括：将煤液化残渣与萃取溶剂按照1:1～1:10的质量比混合，得到混合液；向混合液中通入N₂，并在0.15～0.5MPa下以5～30℃/h的升温速度将混合液升温至100℃～150℃，以50～200r/min的速度恒温搅拌5～40min，得到萃取混合物，萃取剂选自四氢呋喃、糠醛、萘油、蒽油、N-甲基吡咯烷酮、喹啉、煤液化油和煤焦油馏分油组成的组中的一种或多种。

上述萘油可以选择馏程为170～310℃的萘油；上述煤液化油可以选择馏程为150～310℃的煤液化中油，或者馏程为220～350℃的煤液化重油；上述蒽油可以选择馏程为220～405℃的蒽油；上述煤焦油馏分油可以选择馏程为200～260℃的馏分油，或者馏程为120～205℃的煤焦油酚油馏分油，或者馏程为240～400℃的煤焦油蒽油馏分油。

上述步骤S12的固液分离利用固体和液体的密度不同进行分离，可以采用热压过滤、真空热抽滤、旋流分离、离心分离、重力沉降分离或蒸馏分离进行实施。

上述液体部分的萃取剂和煤液化沥青的分离可以依靠两者的沸点不同进行分离，即将液体部分加热，萃取剂沸点较低从液体部分中挥发出来，即可实现与煤液化沥青的分离，为了实现两者更好的分离效果，优选采用减压蒸馏法、常压蒸馏法或闪蒸法实现萃取剂和煤液化沥青的分离。

在本发明又一种典型的实施方式中，提供了一种聚氨酯防水涂料，包括甲组份和乙组份，该乙组份为上述的乙组份。具有上述组成的聚氨酯防水涂料的性能满足标准要求，且采用相对少的用量即可达到标准要求，因此节约了使用其的成本。

上述甲组份是本领域通常的预聚体组分，为了和本发明的乙组份更好地配合，优选上述甲组份中-NCO基团的含量为3～5wt％，优选上述甲组份和乙组份的质量比为1:1～1:3。

以下将结合实施例和对比例，进一步说明的本发明的有益效果，以下实施例均采用图2所示流程进行防水涂料的制备。

实施例1

将300kg煤液化残渣与756kg酚油(馏程为120～205℃)加入搅拌釜中，以60r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.2MPa，升温至130℃后，恒温搅拌萃取30min，得到萃取混合物；使萃取混合物进入过滤器进行热压过滤，过滤温度为110℃，过滤压力为0.2MPa，过滤器的滤芯孔径尺寸为30μm，经过过滤后，收集到182kg固体滤渣，869kg滤液，将滤液送入减压蒸馏塔，塔顶回收萃取溶剂循环利用，塔底收集到软化点为95℃的煤液化沥青139.2kg。

将固体滤渣送至干燥单元，回收得到31.8kg的萃取溶剂，可循环利用，得到147.4kg萃余物固体可配煤燃烧或气化。

将煤液化沥青与氯化石蜡(52#)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，按照表1中的配比混合并搅拌混匀后研磨3次、90℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂二月桂酸二正丁基锡和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将-NCO含量为3.01wt％的防水涂料甲组份与上述防水涂料乙组分按照1:1.5的质量比涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T 19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例2

将75kg煤直接液化残渣与750kg煤液化中油(馏程为150～310℃)加入搅拌釜中，以75r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.3MPa，升温至145℃后，恒温搅拌萃取39min，得到萃取混合物。使萃取混合物进入过滤器进行热压过滤，过滤温度为130℃，过滤压力为0.2MPa，过滤器的滤芯孔径尺寸为15μm，经过过滤后，收集到55kg固体滤渣，762.3kg滤液，将滤液送入减压蒸馏塔，塔顶和塔侧回收萃取溶剂循环利用，塔底分别收集到软化点为115℃的煤液化沥青33.4kg。

将固体滤渣送至干燥单元，回收得到15.7kg的萃取溶剂，可循环利用，得到39.3kg固体可配煤燃烧或气化。

将煤液化沥青与邻苯二甲酸二丁酯(纯度大于97％)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，(是对材料的限制,其他材料也必须符合上述限制)按照表1所示的配比一起经过搅拌混匀、研磨1次、95℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂二月桂酸二正丁基锡和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将-NCO含量为3.56wt％的防水涂料甲组份与防水涂料乙组分按照一定的质量比1:2涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例3

将200kg煤直接液化残渣与800kg蒽油(馏程为220～405℃)加入至搅拌釜中，以85r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.15MPa，升温至130℃后，恒温搅拌萃取27min，得到萃取混合物。使萃取混合物进入过滤器进行热真空过滤，过滤温度为110℃，过滤压力为2.9kPa，过滤器的滤芯孔径尺寸为30μm，经过过滤后，收集到145kg固体滤渣，849kg滤液，将滤液送入减压蒸馏塔，塔顶和塔侧回收萃取溶剂循环利用，塔底分别收集到软化点为145℃煤液化沥青106.4kg。

将固体滤渣送至干燥单元，回收得到19.7kg的萃取溶剂，可循环利用，得到101.3kg固体可配煤燃烧或气化。

将煤液化沥青与氯化石蜡(52#)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，按照表1所示的配比一起经过搅拌混匀、研磨2次、100℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂辛酸亚锡、辛酸铅和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将-NCO含量为4.03％的防水涂料甲组份与防水涂料乙组分按照一定的质量比1:2.5涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T 19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例4

将350kg煤直接液化残渣与1000kg煤焦油馏分油(馏程为200～260℃)加入至搅拌釜中，以105r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.15MPa，升温至145℃后，恒温搅拌萃取10min，得到萃取混合物。使萃取混合物进入旋流分离，分离温度为139℃，压力为0.35MPa，经过旋流分离后，收集到303kg底流浓液，1039kg顶流清液，将顶流清液送入减压蒸馏塔，塔顶回收萃取溶剂循环利用，塔底分别收集到软化点为150℃的煤液化沥青169.8kg。

将底流浓液送至干燥单元，回收得到132kg的萃取溶剂，可循环利用，得到173.6kg固体可配煤气化。

将煤液化沥青与氯化石蜡(52#)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，按照表1所示的配比一起经过搅拌混匀、研磨2次、100℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂二月桂酸二正丁基锡和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将-NCO含量为4.03％的防水涂料甲组份与防水涂料乙组分按照一定的质量比1:3涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T 19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例5

将150kg煤直接液化残渣与1500kg煤液化重油(馏程为220～350℃)加入至搅拌釜中，以88r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.15MPa，升温至126℃后，恒温搅拌萃取21min，得到萃取混合物。使萃取混合物进入旋流分离，分离温度为118℃，压力为0.35MPa，经过旋流分离后，收集到303kg底流浓液，1328kg顶流清液，将顶流清液送入减压蒸馏塔，塔顶回收萃取溶剂循环利用，塔底分别收集到软化点为138℃的煤液化沥青79.9kg。

将底流浓液送至干燥单元，回收得到132kg的萃取溶剂，可循环利用，得到73.6kg固体可配煤气化。

将煤液化沥青与氯化石蜡(52#)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，按照表1所示的配比一起经过搅拌混匀、研磨2次、100℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂二月桂酸二正丁基锡和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将NCO含量为4.73％的防水涂料甲组份与防水涂料乙组分按照一定的质量比1:3涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T 19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例6

将450kg煤直接液化残渣与450kg四氢呋喃加入至搅拌釜中，以88r/min的速率搅拌，向搅拌釜中充N₂至釜内压力为0.15MPa，升温至100℃后，恒温搅拌萃取18min，得到萃取混合物。使萃取混合物进入过滤器进行热真空过滤，过滤温度为90℃，过滤压力为2.9kPa，过滤器的滤芯孔径尺寸为5μm，收集到287.2kg固体滤渣，609.3kg滤液，将滤液送入减压蒸馏塔，塔顶回收萃取溶剂循环利用，塔底分别收集到软化点为1370℃的煤液化沥青228.1kg。

将固体滤渣送至干燥单元，回收得到32.4kg的萃取溶剂，可循环利用，得到243.9kg萃余物固体可配煤气化。

将煤液化沥青与氯化石蜡(52#)、MOCA(Ⅱ)、滑石粉(325目以上)、氧化钙(325目以上)，按照表1所示的配比一起经过搅拌混匀、研磨2次、100℃加热减压至-0.1MPa脱水后，再冷却至60℃、在常压下加入催化剂二月桂酸二正丁基锡和二甲苯配制成防水涂料乙组分。将-NCO含量为5.00％的防水涂料甲组份与防水涂料乙组分按照一定的质量比1:3涂膜，养护7天，脱膜后，按照GB/T 19250-2003进行性能测试，具体测试结果如表2所示。

实施例7

采用与实施例2相同的方法制作防水涂料，其中防水涂料的乙组份的组成见表1。

实施例8

采用与实施例2相同的方法制作防水涂料，其中防水涂料的乙组份的组成见表1。

实施例9

采用与实施例3相同的方法制作防水涂料，其中防水涂料的乙组份的组成见表1。

实施例10

采用与实施例3相同的方法制作防水涂料，其中防水涂料的乙组份的组成见表1。

表1

表2

由表2中的测量结果可以看出，实施例1和实施例2由于添加煤液化沥青之后，煤液化沥青内部较多的基团能够与防水涂料的甲组份发生作用，而且煤液化沥青内部是由很多化学键组成的网状结构，也可以增大拉伸强度使得防水涂料成膜后的拉伸强度较高；当填料与基体亲和力增加，填料与基体形成一些界面键，有利于断裂伸长率的提高，所以添加煤液化沥青作为填料能够提高基体的断裂伸长率。实施例2和3由于煤液化沥青大部分是由有机组分构成，因此其与甲组分的相容性比滑石粉要好，使得防水涂料的断裂伸长率较高。但是当煤液化沥青掺加量过多之后，煤液化沥青微粒不能溶进大分子链之间，这样会使基体产生应力点，使断裂伸长率降低，所以当煤液化沥青掺加量过大之后会使断裂伸长率降低。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种聚氨酯防水涂料的乙组份，其特征在于，所述乙组份包括重量百分比为：

7～18％的煤液化沥青；

5～10％的固化剂；

65～70％的增塑剂；

6～17％的填料；以及

0.3～0.5％的催化剂，

所述固化剂为莫卡。

2.根据权利要求1所述的乙组份，其特征在于，所述煤液化沥青的软化点为90～150℃，所述煤液化沥青的平均粒径为60～80μm。

3.根据权利要求2所述的乙组份，其特征在于，所述增塑剂为氯化石蜡和/或邻苯二甲酸二丁酯；所述填料为滑石粉、石灰、水泥、粉煤灰和/或轻钙；所述催化剂为有机锡。

4.根据权利要求3所述的乙组份，其特征在于，所述催化剂为二丁基氧化锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡。

5.一种利用煤液化残渣制备权利要求1至4中任一项所述的乙组份的方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1，以所述煤液化残渣为原料制备煤液化沥青；

步骤S2，将所述煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合形成混合物；以及

步骤S3，将所述混合物进行脱水，形成所述乙组份。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

将所述混合物研磨1～3次后在90～100℃进行脱水，形成脱水混合物；

在50～70℃下，将所述脱水混合物和催化剂进行混合形成所述乙组份。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S2在将所述煤液化沥青、增塑剂、固化剂与填料混合之前还包括将所述煤液化沥青粉碎至平均粒径为60～80μm的过程。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S11，将所述煤液化残渣与萃取溶剂混合后加热形成萃取混合物；

步骤S12，将所述萃取混合物进行固液分离，得到液体部分和固体部分；

步骤S13，将所述液体部分的所述萃取剂和所述煤液化沥青进行分离。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述煤液化沥青的软化点为90～150℃，所述步骤S11包括：

将所述煤液化残渣与所述萃取溶剂按照1:1～1:10的质量比混合，得到混合液；

向所述混合液中通入N₂，并在0.15～0.5MPa下以5～30℃/h的升温速度将所述混合液升温至100～150℃，以50～200r/min的速度恒温搅拌5～40min，得到所述萃取混合物，所述萃取剂选自四氢呋喃、糠醛、萘油、蒽油、N-甲基吡咯烷酮、喹啉、煤液化油和煤焦油馏分油组成的组中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤S12的固液分离为热压过滤、真空热抽滤、旋流分离、离心分离、重力沉降分离或蒸馏分离。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤S13采用减压蒸馏法、常压蒸馏法或闪蒸法实现所述萃取剂和所述煤液化沥青的分离。

12.一种聚氨酯防水涂料，包括甲组份和乙组份，其特征在于，所述乙组份为权利要求1至4中任一项所述的乙组份。

13.根据权利要求12所述的聚氨酯防水涂料，其特征在于，所述甲组份中-NCO基团的含量为3～5wt％。

14.根据权利要求12所述的聚氨酯防水涂料，其特征在于，所述甲组份和所述乙组份的质量比为1:1～1:3。