CN109251644A - 一种聚脲地坪涂料及其制备、使用方法和聚脲树脂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚脲地坪涂料及其制备、使用方法和聚脲树脂，所述聚脲树脂为聚天门冬氨酸酯聚脲树脂，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂是以马来酸二乙酯与3,3‑二甲基‑4,4‑二氨基二环己基甲烷为原料，在60‑80℃下反应70～74小时制备获得；马来酸二乙酯与3,3‑二甲基‑4,4‑二氨基二环己基甲烷的重量比为1.0：1.55～1.60。本发明聚天门冬氨酸酯聚脲树脂在常温下能稳定存在，以所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂为基体组分，再加入填料和助剂等即可制备成本发明聚脲地坪涂料。所述聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照一定比例混合使用，具有良好的耐磨性、耐老化性、防水性，以及可控的弹性和高强耐冲击性。

Description

一种聚脲地坪涂料及其制备、使用方法和聚脲树脂

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别涉及一种聚脲地坪涂料及其制备、使用方法和聚脲树脂。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，以及建筑师设计理念的提升，建筑物越来越高档、多功能方向发展。因此建筑外墙产品也必然向高新技术和多功能的方向发展。在工业地坪中，传统的环氧树脂地坪占据很大市场，但由于其柔韧性差，耐冲击性差，且干燥缓慢，一次性成膜较薄，在使用过程中存在较多限制。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种聚脲地坪涂料及其制备、使用方法和聚脲树脂，所述聚脲树脂为聚天门冬氨酸酯聚脲树脂，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂能在常温下稳定存在，以所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂制备得到的聚脲地坪涂料，具有良好的耐磨性、耐老化性、防水性，以及可控的弹性和高强耐冲击性，快干等优点，可以克服现有环氧树脂地坪柔韧性差，耐冲击性差，且干燥缓慢等缺陷。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种聚脲树脂，所述聚脲树脂为聚天门冬氨酸酯聚脲树脂，其中，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂是以马来酸二乙酯与3,3-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷为原料，在60-80℃下反应70～74小时制备获得；马来酸二乙酯与3,3-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷的重量比为1.0：1.55～1.60。

一种聚脲地坪涂料，其中，按照重量份数计，包括以下组分：

其中，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂为如上所述的聚脲树脂。

一种如上所述的聚脲地坪涂料的制备方法，其中，所述制备方法包括如下步骤：

将聚天门冬氨酸酯聚脲树脂、钛白、分散剂，以及硫酸钡或玻璃粉，高速搅拌分散20～30分钟；

降低转速后加入滑石粉或细沙搅拌5～15分钟后，加入消泡剂、流平剂，搅拌10～20分钟，卸料，包装，得聚脲地坪涂料。

一种如上所述的聚脲地坪涂料的使用方法，其中，包括如下步骤：

将所述聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照重量比为3:1.05～1.10的比例进行混料处理，形成涂料浆料，将所述涂料浆料在被涂覆物表面进行涂覆制膜。

有益效果：本发明聚天门冬氨酸酯聚脲树脂在常温下能稳定存在，以所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂为基体组分，再加入填料和助剂等即可制备成本发明聚脲地坪涂料。所述聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照一定比例混合使用，具有良好的耐磨性、耐老化性、防水性，以及可控的弹性和高强耐冲击性；同时具有高固含、低VOC，可低温固化，快干、一次性成膜厚的优点。

上述聚脲地坪涂料的制备方法只需按照配方将各组分按步骤添加，经过混料处理使得各组分充分混合均匀即可，也无需特殊的设备，因此，该方法工艺简单，适合工业化生产，节约了能耗，降低了成本。而且其含VOC成分低，其生产安全环保。

上述聚脲地坪涂料的使用方法只需将该聚脲地坪涂料与环氧弹性固化剂按照比例进行混料处理即可，其使用方便，而且该聚脲地坪涂料本身含有VOC成分低，其使用安全且环保。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明中提供一种能在常温下能稳定存在聚天门冬氨酸酯聚脲树脂，其制备方法如下：

在反应釜中加入马来酸二乙酯和3,3-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷(DMDC)，升温至60-80℃，搅拌下反应70～74小时，降温至室温，得到所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂。其中，马来酸二乙酯与DMDC的重量比范围为1.0：1.55～1.60。

所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂可用于制备聚脲地坪涂料，使聚脲地坪涂料具有良好的耐磨性、耐老化性、防水性，以及可控的弹性和高强耐冲击性。因此，本发明中还提供一种聚脲地坪涂料，所述聚脲地坪涂料以所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂为基体组分，再加入填料以及助剂制成。

进一步地，本发明中还提供所述聚脲地坪涂料较佳的原料组成方案，含有此优选比例组分的聚脲地坪涂料通过对组分含量的控制和调整，使得聚脲地坪涂料具有更加优异的耐磨性、耐老化性、防水性、可控的弹性和耐冲击性能。具体地，按照重量份数计，包括以下组分：

其中，本发明聚脲地坪涂料以所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂作为基体组分，其对本发明聚脲地坪涂料的耐磨性、耐老化性、防水性、可控的弹性和耐冲击性能有着重要影响。

所述钛白在聚脲地坪涂料的作用是提供一定遮盖力。

硫酸钡或玻璃粉的作用是作为填料，可以提高涂料的耐水、耐热、耐磨、耐冲击力，是一种廉价而有效的白色无机光稳定剂，可以避免漆表面老化。

滑石粉或200目以上的细沙的作用是作为填料，可起到骨架作用，降低制造成本同时提高涂料的漆膜硬度，增加产品形状的稳定，增加张力强度。

所述分散剂选用不饱和聚羧酸、聚硅氧烷类中的至少一种。

所述消泡剂选用破泡聚硅氧烷类中的至少一种。

所述流平剂选用聚醚改性硅氧烷类中的至少一种。

进一步地，用户还可以根据需要将所述聚脲地坪涂料调至成不同的颜色。因此，所述聚脲地坪涂料，按照重量份数计，还包括以下原料组成：

色浆0.2～0.8份。

相应地，本发明中还提供了上述聚脲地坪涂料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤S01：按照聚脲地坪涂料中的成分及含量分别获取各组分；

步骤S02：将聚天门冬氨酸酯聚脲树脂、钛白、分散剂，以及硫酸钡或玻璃粉，高速搅拌分散20～30分钟；

步骤S03：降低转速后加入滑石粉或细沙搅拌5～15分钟后，加入消泡剂、流平剂，搅拌10～20分钟，卸料，包装，得聚天冬氨酸酯聚脲地坪涂料。

其中，步骤S03中，当所述聚脲地坪涂料的原料组成还包括色浆，则色浆与消泡剂、流平剂一同加入。

上述步骤S02中，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂可以将钛白、分散剂以及硫酸钡或玻璃粉直接加入马来酸二乙酯与DMDC反应结束后的反应液中，进行混料处理。

上述步骤S03中的分两次添加物料，是为了使得滑石粉或细沙、消泡剂和流平剂能够在混合物料中混合均匀，形成均匀稳定的涂料体系。

上述聚脲地坪涂料制备方法只需按照配方将各组分按步骤添加，混料处理使得各组分充分混合均匀即可，无复杂工序，也无需特殊的设备，使得该方法工艺简单，适合工业化生产，节约了能耗，降低了成本，而且制备的聚脲地坪涂料性能稳定。

在上述聚脲地坪涂料以及其制备方法的基础上，本发明中还提供了上文所述的聚脲地坪涂料的使用方法：将所述聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照重量比为3:1.05～1.10的比例进行混料处理，形成涂料浆料，将所述涂料浆料在被涂覆物表面进行涂覆制膜。该聚脲地坪涂料的使用方法只需将该聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照比例进行混料处理即可，使用方便。而且通过选择不同HDI类固化剂调整，使所述聚脲地坪涂料膜具有弹性，满足不同的弹性需求。比如，选择三聚体含量较高(三聚体含量60％以上)的HDI三聚体固化剂或缩二脲类HDI固化剂，会使涂膜具有很好的弹性，选择三聚体含量低、五聚体七聚体含量高的HDI三聚体固化剂，则会使所得涂膜的弹性低。另外，该聚脲地坪涂料一次成膜可以达0.3mm-1.0mm，易施工，可低温固化，快干，并且在湿度较大的环境下，产品性能稳定(可快速投入使用)。

综上所述，本发明聚脲地坪涂料采用聚天门冬氨酸酯聚脲树脂为基体组分，在钛白、硫酸钡或玻璃粉、滑石粉或细沙、分散剂、消泡剂和流平剂等组分的作用下，使得该聚脲地坪涂料具有优异的性能。

现以具体聚脲地坪涂料配方及制备为例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

一种聚脲地坪涂料组分配方法及其制备方法，该聚脲地坪涂料含有如下重量份的组分：

其制备方法工艺流程包含如下步骤：

S11.在反应釜中加入1.80kg的马来酸二乙酯和2.83kg的DMDC，升温至65℃，搅拌下反应72小时，降温至室温，得到聚天门冬氨酸酯聚脲树脂；

S12.向步骤S11中的聚天门冬氨酸酯聚脲树脂中添加钛白、硫酸钡、分散剂，高速搅拌分散25分钟，得到混合物料；

S13.降低转速后，再向步骤S12得到混合物料中滑石粉搅拌10分钟后，再蓝色浆和消泡剂、流平剂，搅拌15分钟后卸料，包装，得聚脲地坪涂料。

实施例2

一种聚脲地坪涂料组分配方及其制备方法。该聚脲地坪涂料含有如下重量份的组分：

其制备方法工艺流程包含如下步骤：

S21.在反应釜中加入1.80kg的马来酸二乙酯和2.8kg的DMDC，升温至65℃，搅拌下反应72小时，降温至室温，得到聚天门冬氨酸酯聚脲树脂；

S22.向步骤S11中的聚天门冬氨酸酯聚脲树脂中添加钛白、硫酸钡、分散剂，高速搅拌分散25分钟，得到混合物料；

S23.降低转速后，再向步骤S12得到混合物料中滑石粉搅拌10分钟后，再蓝色浆和消泡剂、流平剂，搅拌15分钟后卸料，包装，得聚脲地坪涂料。

将上述实施例1提供的聚脲地坪涂料分别与HDI缩二脲类固化剂按照重量比为3:1.05比例进行混料处理，形成涂料浆料，将所述涂料浆料在被涂覆物表面进行涂覆制膜。分别对聚脲地坪涂料和相应涂料膜层进行如下述表2中的相关性能测试。

实施例1制备的聚脲地坪涂料固体份含量高，稳定性好，良好的耐磨性、耐老化性、防水性、可控的弹性和高强耐冲击性，而且含有VOC低环保。

将上述实施例2提供的聚脲地坪涂料分别与HDI缩二脲类固化剂按照重量比为3:1.1比例进行混料处理，形成涂料浆料，将所述涂料浆料在被涂覆物表面进行涂覆制膜。分别对聚脲地坪涂料和相应涂料膜层进行如下述表3中的相关性能测试。

实施例2制备的聚脲地坪涂料固体份含量高，稳定性好，良好的耐磨性、耐老化性、防水性、可控的弹性和高强耐冲击性，而且含有VOC低环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种聚脲树脂，所述聚脲树脂为聚天门冬氨酸酯聚脲树脂，其特征在于，所述聚天门冬氨酸酯聚脲树脂是以马来酸二乙酯与3,3-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷为原料，在60-80℃下反应70～74小时制备获得；马来酸二乙酯与3,3-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷的重量比为1.0：1.55～1.60，色浆0.2～0.8份。

2.根据权利要求2或3所述的聚脲地坪涂料，其特征在于，所述分散剂选用不饱和聚羧酸、聚硅氧烷类中的至少一种；所述消泡剂选用破泡聚硅氧烷类中的至少一种；所述流平剂选用聚醚改性硅氧烷类中的至少一种。

3.一种如权利要求2～4任一所述的聚脲地坪涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

将聚天门冬氨酸酯聚脲树脂、钛白、分散剂，以及硫酸钡或玻璃粉，高速搅拌分散20～30分钟；

降低转速后加入滑石粉或细沙搅拌5～15分钟后，加入消泡剂、流平剂，搅拌10～20分钟，卸料，包装，得聚脲地坪涂料。

4.根据权利要求5所述的聚脲地坪涂料的制备方法，其特征在于，当所述聚脲地坪涂料的原料组成还包括色浆时，色浆与消泡剂、流平剂一同加入。

5.一种如权利要求2～4任一所述的聚脲地坪涂料的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述聚脲地坪涂料与HDI类固化剂按照重量比为3:1.05～1.10的比例进行混料处理，形成涂料浆料，将所述涂料浆料在被涂覆物表面进行涂覆制膜。