CN107573834A - 双组份聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于聚氨酯技术领域,具体涉及一种双组份聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用。所述涂料由A组分和B组分组成,其中:A组分由如下质量百分比的原料制成:聚醚多元醇A:45‑65%;填料:25‑40%;颜料:0.5‑3%;增塑剂:5‑20%;扩链剂:1.5‑5%;消泡剂:0.5‑1.5%;抗氧剂:0.1‑1%;催化剂:0.5‑2.0%;B组分由如下质量百分比的原料制成:聚醚多元醇B:50‑75%;异氰酸酯:25‑50%;储存稳定剂:20ppm。本发明在保持防水涂料的拉伸强度和伸长率的基础上,接触到基层表面后自主渗透,自主微量膨胀封底,提高与基层之间的粘结强度;其制备方法和应用,科学合理、简单易行。
Description
技术领域
本发明属于聚氨酯技术领域,具体涉及一种双组份聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用。
背景技术
聚氨铺装及防水材料性能优异,被广泛的应用到家庭、屋面防水、地下防潮、管道防腐、渠道防渗、地下防水等建筑防水的各个领域。但是国内市场上大部分聚氨酯防水材料产品,大量使用煤焦油、二甲苯、古马隆树脂、铅、铬等对环境和人体都有很大影响的材料,行业发展相对混乱。而环保型聚氨酯防水材料性能高、环保、施工方便,逐渐成为聚氨酯防水材料行业发展的必然趋势。但是,目前环保型聚氨酯防水材料配方体系不稳定,生产工艺难以控制,仅有少数几家防水材料企业能够推出合格的产品,因此聚氨酯防水材料的技术研发方向为环保、高性能、专用功能化产品。
通用型的防水涂料的涂刷与地面基层状况有很大关系,基层越不平整,使用的涂料就越多。在涂刷防水涂料之前,需要将基层进行处理,使基层处理平整,保证地面无尘、无土、无油,如处理不当,则会引起防水涂料的开裂掉皮,影响防水效果。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种双组份聚氨酯防水涂料,在保持防水涂料本身的拉伸强度和伸长率的基础上,接触到基层表面后自主渗透,自主微量鼓胀封底,提高与基层之间的粘结强度,避免了因局部区域处理不当引起的材料损伤,造成防水效果降低的严重问题;本发明同时提供其科学合理、简单易行的制备方法和应用。
本发明所述的双组份聚氨酯防水涂料,由A组分和B组分组成,其中:
A组分由如下质量百分比的原料制成:
B组分由如下质量百分比的原料制成:
聚醚多元醇B: 50-75%
异氰酸酯: 25-50%
储存稳定剂: 20ppm。
所述的聚醚多元醇A是以甘油为起始剂,环氧丙烷开环,环氧乙烷封端,官能度为2-3,数均分子量为3000-5000的低不饱和度、高活性的聚醚多元醇;优选MN-3050DF(市售,蓝星东大化工有限责任公司)或EP-330NG(市售,蓝星东大化工有限责任公司)中的一种或两种。
所述的聚醚多元醇B是以甘油为起始剂,环氧丙烷开环,环氧乙烷封端,官能度为2-3,数均分子量为400-5000的聚醚多元醇,优选为NRC-2000、EP-330NG或DL-4000D中的一种或几种;更优选为:EP-330NG或DL-4000D中的一种或两种与NRC-2000的混合物。其中,EP-330NG、DL-4000D和NRC-2000均为蓝星东大化工有限责任公司市售产品。
所述的填料为高岭土、陶土或滑石粉中的一种或几种。
所述的颜料为氧化铁红、耐晒黄、钛白粉或酞菁绿中的一种或几种。
所述的增塑剂为DOTP(对苯二甲酸二辛酯)或TXIB(2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯)。
所述的扩链剂是C原子数为2-8的小分子二醇。优选乙二醇(EG)、1,4-丁二醇(1,4-BG)、一缩二乙二醇(DEG)、1,3-丙二醇(1,3-PDO)、一缩二丙二醇(DPG)或1,6-己二醇中的一种或几种。
所述的消泡剂为Airase5600(市售,美国空气化工产品有限公司)。
所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯,即抗氧剂1010。
所述的催化剂为叔胺发泡型催化剂A-1(市售,空气化工)和有机铋类凝胶型催化剂DY-20(市售,盈创德固赛)。
所述的异氰酸酯为MDI-50。
所述的储存稳定剂为磷酸或苯甲酰氯。
所述的双组份聚氨酯防水涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)A组分料的制备:首先,将聚醚多元醇A、填料、颜料、增塑剂和抗氧剂投入釜中搅拌30-40分钟,同时升温到85-90℃,研磨至细度为40-60μm,真空条件下脱水至0.1%以下,降温至50℃以下,依次加入扩链剂、催化剂和消泡剂,搅拌20-30分钟,即得A组分料;
(2)B组分料的制备:将聚醚多元醇B常温下投入反应釜中,搅拌升温至95-100℃,真空条件下脱水至0.05%以下,然后降温至45℃以下,加入异氰酸酯,在80-85℃反应2-2.5小时,降温至60-70℃,加入储存稳定剂,搅拌均匀,装桶,即得B组分料。
使用时,将A、B组分按重量比3:1准确称量,混合均匀后,15-20min内均匀摊铺在处理好的防水基面上即可。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、本发明通过A组分中高活性聚醚多元醇的快速反应机理,适当减少并平衡了B组分中特种聚醚的膨胀反应,在保持聚氨酯防水涂料材料本身的拉伸强度和伸长率的基础上,制得的聚氨酯防水涂料材料在接触到基础层表面后自主渗透,自主微量膨胀封底,同时提高与基础层间粘结强度的环保型双组份防水材料,避免了因局部区域处理不当引起的材料损伤,造成防水效果降低的严重问题。
2、本发明的制备方法和应用,成本低,科学合理、简单易行。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明,但不限定本发明。
实施例中用到的所有原料除特殊说明外,均为市购。
实施例1
A组分原料为:
B组分原料为:
NRC-2000: 55%
MDI-50: 45%
磷酸: 20ppm。
其制备方法如下:
(1)制备A组分料:先将配方量的MN-3050DF、陶土、滑石粉、氧化铁红、TXIB和抗氧剂1010投入釜中搅拌40分钟,同时升温到90℃,使用乳化泵研磨至细度为40-60μm后,真空度-0.1MPa条件下脱水,使水分<0.1%,降温至50℃,依次加入1,4-BG、A-1、DY-20和Airase5600搅拌30分钟,即得A组分料;
(2)制备B组分料:将配方量的NRC-2000常温下投入反应釜中,搅拌升温至100℃,-0.1MPa条件下脱水,使水分达到0.05%以下。然后降温至45℃,加入配方量的MDI-50,在85℃反应2.5小时,检测异氰酸基含量达到12.8±0.2%时,降温至70℃,加入磷酸,装桶,即得B组分料。
使用时,将A、B组分按重量比3:1准确称量,混合均匀后,18min内均匀摊铺在处理好的防水基面上即可。
实施例2
A组分原料为:
B组分原料为:
其制备方法如下:
(1)制备A组分料:先将配方量的MN-3050DF、高岭土、滑石粉、酞菁绿、钛白粉、TXIB、抗氧剂1010投入釜中搅拌30分钟,同时升温到85℃,使用乳化泵研磨至细度为40-60μm后,真空度-0.1MPa条件下脱水,使水分<0.1%,降温至45℃,依次加入EG、A-1、DY-20和Airase5600搅拌20分钟,即得A组分料;
(2)制备B组分料:将配方量的EP-330NG和NRC-2000常温下投入反应釜中,搅拌升温至95℃,-0.1MPa条件下脱水,使水分达到0.05%以下。然后降温至45℃以下,加入配方量的MDI-50,在80℃反应2小时,检测异氰酸基含量达到15.2±0.2%时,降温至60℃,加入苯甲酰氯,搅拌均匀,装桶,即得B组分料。
使用时,将A、B组分按重量比3:1准确称量,混合均匀后,15min内均匀摊铺在处理好的防水基面上即可。
实施例3
A组分原料为:
B组分原料为:
其制备方法如下:
(1)制备A组分料:先将配方量的MN-3050DF、EP-330NG、滑石粉、高岭土、耐晒黄、DOTP、抗氧剂1010投入釜中搅拌35分钟,同时升温到88℃,使用乳化泵研磨至细度为40-60μm后,真空度-0.1MPa条件下脱水,使水分<0.1%,降温至50℃,依次加入BDG、A-1、DY-20和Airase5600搅拌25分钟,即得A组分料;
(2)制备B组分料:将配方量的DL-4000、NRC-2000常温下投入反应釜中,搅拌升温至98℃,-0.1MPa条件下脱水,使水分达到0.05%以下。然后降温至45℃,加入配方量的MDI-50,在82℃反应2.3小时,检测异氰酸基含量达到12.1±0.2%时,降温至65℃,加入磷酸,搅拌均匀,装桶,即得B组分料。
使用时,将A、B组分按重量比3:1准确称量,混合均匀后,20min内均匀摊铺在处理好的防水基面上即可。
实施例1-3制备的双组份聚氨酯防水涂料与市售防水涂料的性能测试数据见表1。
表1产品性能检测数据
性能检测方法参照GB/T 19250-2013标准的相应检测方法。
Claims (10)
1.一种双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:由A组分和B组分组成,其中:
A组分由如下质量百分比的原料制成:
B组分由如下质量百分比的原料制成:
聚醚多元醇B: 50-75%
异氰酸酯: 25-50%
储存稳定剂: 20ppm;
所述的聚醚多元醇A是以甘油为起始剂,环氧丙烷开环,环氧乙烷封端,官能度为2-3,数均分子量为3000-5000的低不饱和度、高活性的聚醚多元醇;
所述的聚醚多元醇B是以甘油为起始剂,环氧丙烷开环,环氧乙烷封端,官能度为2-3,数均分子量为400-5000的聚醚多元醇。
2.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的填料为高岭土、陶土或滑石粉中的一种或几种;所述的颜料为氧化铁红、耐晒黄、钛白粉或酞菁绿中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的增塑剂为DOTP或TXIB。
4.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的扩链剂是C原子数为2-8的小分子二醇。
5.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的消泡剂为Airase5600。
6.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的抗氧剂为抗氧剂1010。
7.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的催化剂为叔胺发泡型催化剂和有机铋类凝胶型催化剂。
8.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯防水涂料,其特征在于:所述的异氰酸酯为MDI-50;所述的储存稳定剂为磷酸或苯甲酰氯。
9.一种权利要求1-8任一所述的双组份聚氨酯防水涂料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)A组分料的制备:首先,将聚醚多元醇A、填料、颜料、增塑剂和抗氧剂投入釜中搅拌30-40分钟,同时升温到85-90℃,研磨,真空条件下脱水至0.1%以下,降温至50℃以下,依次加入扩链剂、催化剂和消泡剂,搅拌20-30分钟,即得A组分料;
(2)B组分料的制备:将聚醚多元醇B常温下投入反应釜中,搅拌升温至95-100℃,真空条件下脱水至0.05%以下,然后降温至45℃以下,加入异氰酸酯,在80-85℃反应2-2.5小时,降温加入储存稳定剂,搅拌均匀,装桶,即得B组分料。
10.一种权利要求1-8任一所述的双组份聚氨酯防水涂料的应用,其特征在于:使用时,将A组分和B组分按重量比3:1混合使用。
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