CN110423550A - 一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料及其制备方法，该涂料由以下方法制备：1)季铵盐溶液与蒙脱土悬浮液混合反应制得有机蒙脱土；2)所得有机蒙脱土经KH‑570改性制得改性有机蒙脱土；3)聚醚二元醇、聚醚三元醇与所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯反应制备改性聚氨酯预聚体；液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，与氢氧化钙、所得改性有机蒙脱土、颜填料混合并研磨得固化组分。使用时将改性聚氨酯预聚体与固化组分按照质量比1:1.6‑2.0混合即可，该涂料防水性能优异，具有良好的抗菌防霉性及抗菌防霉耐久性，满足I型建筑防水涂料A类产品的使用要求。

Description

一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑防水涂料技术领域，具体涉及一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，同时还涉及一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的制备方法。

背景技术

建筑防水是指为了避免水对建筑物的危害，在外围护结构、屋顶、墙面和地下室等部位所采取的防御措施，主要作用是防潮、防渗和防漏，保证建筑物的正常使用功能，延长其使用寿命。在近江河湖海地区及潮湿多雨季节，现有许多建筑会出现屋顶漏水、墙面渗水、地上流水、地下积水的现象，长期渗漏、水浸、湿润的顶面、墙面、地面会引起细菌繁殖、发霉变色、散发异味，一方面破坏面层结构装饰效果，导致表面涂层(保护层或装饰层)鼓泡、粉化、脱落，不美观且会进一步侵蚀建筑基底；另一方面病菌霉菌会恶化居住环境和空气，传播疾病，危害人体健康和安全。

建筑防水涂料是在常温下呈无固定形状的粘稠状液态高分子合成材料，经涂布后，通过溶剂的挥发或水分的蒸发或反应固化后在基层表面可形成坚韧防水涂膜的材料；常见防水涂料的种类有聚氨酯防水涂料(双组分、单组分)、聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液防水涂料、沥青类防水涂料和改性沥青类防水涂料、硅橡胶防水涂料等。

其中，聚氨酯防水涂料是以聚醚(酯)多元醇与过量的二异氰酸酯反应制成端基为异氰酸酯的预聚体为主体，加入填料和助剂制成的流态或半流态涂料。聚氨酯防水涂料在涂布基底表面形成具有一定柔性和厚度的连续薄膜，使基层与周围环境隔离，阻止水汽的渗透；能满足多种建筑防水工程的要求，适合构造复杂的基层施工及特殊结构的屋面、地下室和管道较多的厨房间、卫生间、泵表间的防水防渗，及工厂地面和管道的防腐，也可用于人造草坪和弹性地面等；其效果优于传统沥青系列防水涂料和防水卷材，整体防水效果好，防水层质轻、强度高、弹性好、粘结力强、耐高低温、耐腐蚀，施工简便、易于修补，故而得到快速发展。

但是，现有聚氨酯建筑防水涂料的质量良莠不齐，在近江河湖海地区及潮湿多雨季节，涂层还是会出现发霉变质的现象，轻者导致涂层鼓泡变色，重者涂层粉化、脱落，造成基底层裸露，渗水现象更严重。为解决上述问题，有些防水涂料物理混入抗菌剂、防霉剂等，这些物质只能在涂层初期短暂起作用，随着长期沾水、润湿、浸渗，涂层中的抗菌、防霉成分会快速流失和失效，并不能起到长期抗菌防霉的效果，造成涂层使用寿命短，需要反复修补。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料。

本发明的第二个目的是提供一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，是由包括以下步骤的方法制备的：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成季铵盐溶液；取钠基蒙脱土分散在水中制成悬浮液；按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8-2.0:1的比例，在80℃-85℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中，调节体系pH为4.0-5.0，70℃-75℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在75℃-80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.0％-5.5％，冷却得改性聚氨酯预聚体；

取液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

步骤1)中，所述季铵盐溶液的总质量浓度为5.0％-10.0％；其中，十四烷基二甲基苄基氯化铵与双烷基二甲基氯化铵的摩尔比为1.5-2.0:1。

步骤1)中，所述悬浮液中钠基蒙脱土的质量浓度为8.0％-10.0％；所述钠基蒙脱土的阳离子交换容量为95-105mmol/100g。

步骤2)中，所述混合溶剂中无水乙醇与水的体积比为25:75。

步骤2)中，采用盐酸调节体系pH值。

步骤2)中，所述γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷与原始钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为0.2-0.3:1。

步骤1)与步骤2)中，所述洗涤使用乙醇水溶液进行洗涤，乙醇水溶液中无水乙醇与水的体积比为25:75。

步骤1)与步骤2)中，所述干燥是在60℃-65℃真空干燥至恒重。

步骤3)在制备聚氨酯预聚体时，所述聚醚二元醇与聚醚三元醇的质量比为3.0-4.0:1；所述改性有机蒙脱土的质量为聚醚二元醇与聚醚三元醇总质量的8.0％-10.0％。

步骤3)中，体系-NCO/-OH的摩尔比为2.7-2.9:1，其中-NCO是指二苯基甲烷二异氰酸酯所含-NCO的摩尔量；-OH是指聚醚二元醇、聚醚三元醇所含-OH的摩尔量。

步骤3)中，所述固化组分中各原料的质量百分比为：液体石油树脂25％-27％、增塑剂19％-21％、水3.0％-4.0％、催化剂0.1％-0.2％、分散剂0.1％-0.2％、消泡剂0.3％-0.5％、助剂0.5％-1.0％、氢氧化钙9％-11％、所得改性有机蒙脱土18％-20％，余量为颜填料。

所用助剂为抗氧剂或抗氧剂与紫外线吸收剂的混合物。当建筑防水涂料用于外墙面或屋顶等户外时，选择加入紫外线吸收剂(抗氧剂与紫外线吸收剂的质量比为1:0.5-1.5)。优选的，所述助剂为抗氧剂168与抗氧剂1010的质量比为1:1的混合物。

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

步骤3)中，改性聚氨酯预聚体与固化组分的质量比为1:1.6-2.0。

一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成季铵盐溶液；取钠基蒙脱土分散在水中制成悬浮液；按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8-2.0:1的比例，在80℃-85℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中，调节体系pH为4.0-5.0，70℃-75℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在75℃-80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.0％-5.5％，冷却得改性聚氨酯预聚体；

取液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

本发明的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料在制备时，先将十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵复配制成季铵盐溶液对钠基蒙脱土进行抗菌防霉改性。十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵复配形成复合季铵盐，具有优异的抗菌性和防霉性。通过阳离子交换，将复合季铵盐交换到蒙脱土层间，复合季铵盐插入蒙脱土的层间，复合季铵盐与蒙脱土的硅酸盐之间形成纳米级复合，得到有机蒙脱土；复合季铵盐稳定地存在于蒙脱土的硅酸盐层间的微环境中，提高复合季铵盐的抗流失性与长效性，使复合季铵盐能长效的发挥其抗菌防霉作用，在最终的涂膜中不易流失。

本发明的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料在制备时，采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对所得有机蒙脱土进行进一步的改性，得到改性有机蒙脱土。一方面KH-570与有机蒙脱土片层表面的羟基继续反应，减少有机蒙脱土表面亲水羟基的数量，提高其表面疏水性，为提高涂料整体的防水效果打下基础；另一方面，KH-570接枝到有机蒙脱土片层表面，提高有机蒙脱土与聚氨酯的相容性，从而提高改性有机蒙脱土在涂料中的分散性，有效抗菌防霉成分在涂料中分散更均匀。

本发明的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，是以水为主要固化剂的双组份聚氨酯涂料，改性有机蒙脱土分成两部分分别参与制备改性聚氨酯预聚体和固化组分。部分改性有机蒙脱土用于制备聚氨酯预聚体，片层中的残余活泼基团与预聚体分子链化学键合，纠缠在一起，两者结合更牢固；另一部分改性有机蒙脱土作为辅助固化剂、触变剂和填料掺入固化组分，水为主固化剂、液体石油树脂为液体填料、氢氧化钙为CO₂吸收剂，与增塑剂、催化剂、分散剂、消泡剂、助剂、颜填料复配，使得改性有机蒙脱土片层更均匀地分散在涂料中，充分参与固化反应，片层与聚氨酯分子链之间强的作用力提高涂膜的机械强度和力学性能，改性有机蒙脱土片层上携带的季铵离子具有塑性效应，利于在基体内形成悬挂链，兼具增强和增韧作用。改性有机蒙脱土片层表面被季铵盐/有机硅的烷基长链所覆盖，疏水性强；大尺寸比的硅酸盐片层分散在聚氨酯基体中，在涂膜中形成阻挡水分子通过的致密层叠结构，降低涂料的吸水性，提高涂膜的防水隔离性。均匀分散的改性有机蒙脱土片层形成的致密层叠结构还具有光屏蔽作用，阻止紫外光和热氧深入涂膜内部，从而延缓聚合物的老化，延长有效抗菌防霉成分的作用时效。

经检测，本发明的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的固含量在95％以上，绿色环保，满足涂刷的施工要求。该水固化聚氨酯建筑防水涂料为双组分聚氨酯涂料，两组分混合之后涂刷并固化成膜，由于水含量极低，在催化剂作用下，表干时间≤2h，实干时间≤5h，固化速度快；涂料漆膜的抗拉强度在3.72MPa以上、断裂伸长率在612％以上、撕裂强度在18.72MPa以上，具有良好的机械强度和力学性能，满足I型涂料的使用要求；在-35℃低温条件下弯折无裂纹，耐低温性能好；与基层的粘度强度达到2.19MPa以上，粘结强度高，不易脱落。该涂料漆膜在0.3MPa、120min实验条件下不透水，在2.0MPa水压下不渗水，防水性能优异。该涂料几乎无VOC释放，满足A类涂料的使用要求。本发明的水固化聚氨酯建筑防水涂料固化速度快，具有良好的机械强度和力学性能，耐低温性能好且与底层粘度强度高，防水性能优异，满足工业与民用建筑工程防水涂料A类产品的使用要求。

经检测，本发明的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料对金黄色葡萄球菌的抗菌性达到99.60％以上，对大肠杆菌的抗菌性达到99.37％以上；对金黄色葡萄球菌的抗菌性耐久性达到98.42％以上，对大肠杆菌的抗菌耐久性达到98.03％以上。在抗霉菌检测实验和抗霉菌耐久性检测实验中，测试样品均在显微镜放大50倍下观察未见霉菌生长。本发明的水固化聚氨酯建筑防水涂料具有良好的抗菌防霉性和抗菌防霉耐久性，适用于厨房间、卫生间、泵表间、地下室等阴暗潮湿处的建筑防水，可极大的抑制细菌和霉菌的生长繁殖，防止屋顶、墙面和地面的浸渗透水、发霉变味。该涂料解决了现有聚氨酯建筑防水涂料在近江河湖海地区及潮湿多雨季节，涂层还是会出现发霉变质的问题，涂层中的抗菌、防霉成分有效作用时间长，耐久性好，能达到长期抗菌防霉的效果，使得涂层使用寿命长，修补率低，具有良好的使用性能。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。

具体实施方式中，所用钠基蒙脱土的阳离子交换容量为100mmol/100g，粒径为16-22μm。所用乙醇水溶液及混合溶剂中无水乙醇与水的体积比均为25:75。

具体实施方式中，所用聚醚二元醇为市售商品，Mn＝2000，羟值54-58mgKOH/g；所用聚醚三元醇为市售商品，Mn＝3000，羟值54-58mgKOH/g。所用二苯基甲烷二异氰酸酯为市售商品MDI-50(2,4-MDI与4,4’-MDI的混合物，2,4-MDI占50％)。各原料使用前经过脱水处理。

固化组分中，所述液体石油树脂为C9液体石油树脂。所用催化剂为二月桂酸二丁基锡。所用分散剂为市售商品BYK-180。所用消泡剂为市售商品BYK-066N。所用助剂为抗氧剂168与抗氧剂1010的质量比为1:1的混合物。所用颜填料为超细滑石粉(600目)与轻质碳酸钙(1250目)的质量比为1:1.5的混合物。各原料使用前经过脱水处理。

实施例1

本实施例的建筑防水涂料用抗菌防霉型水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成总质量浓度为10.0％的季铵盐溶液，其中，十四烷基二甲基苄基氯化铵与双烷基二甲基氯化铵的摩尔比为1.5:1；取钠基蒙脱土分散在水中制成质量浓度为10.0％的悬浮液，备用；

按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为2.0:1的比例，在80℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应6.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤至无Cl^-，60℃真空干燥至恒重，得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中(有机蒙脱土的质量浓度为10％)，用盐酸调节体系pH为4.0，70℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(用量与原始钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为0.2:1)，搅拌反应6.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤，60℃真空干燥至恒重，得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，体系-NCO/-OH的摩尔比为2.7:1，所述聚醚二元醇与聚醚三元醇的质量比为3.0:1；所述改性有机蒙脱土的质量为聚醚二元醇与聚醚三元醇总质量的8.0％；体系在80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.0％，冷却脱泡得改性聚氨酯预聚体；

固化组分中各原料的质量百分比为：液体石油树脂25％、增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)21％、水3.0％、催化剂0.1％、分散剂0.1％、消泡剂0.3％、助剂0.5％、氢氧化钙9％、所得改性有机蒙脱土20％，余量为颜填料；取配方量的液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

使用时，将所得改性聚氨酯预聚体与固化组分按照质量比为1:2.0的比例混合即可。

实施例2

本实施例的建筑防水涂料用抗菌防霉型水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成总质量浓度为10.0％的季铵盐溶液，其中，十四烷基二甲基苄基氯化铵与双烷基二甲基氯化铵的摩尔比为1.7:1；取钠基蒙脱土分散在水中制成质量浓度为10.0％的悬浮液，备用；

按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8:1的比例，在85℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应4.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤至无Cl^-，60℃真空干燥至恒重，得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中(有机蒙脱土的质量浓度为10％)，用盐酸调节体系pH为4.5，75℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(用量与原始钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为0.3:1)，搅拌反应4.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤，60℃真空干燥至恒重，得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，体系-NCO/-OH的摩尔比为2.8:1，所述聚醚二元醇与聚醚三元醇的质量比为3.5:1；所述改性有机蒙脱土的质量为聚醚二元醇与聚醚三元醇总质量的9.0％；体系在75℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.3％，冷却脱泡得改性聚氨酯预聚体；

固化组分中各原料的质量百分比为：液体石油树脂26％、增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)20％、水3.5％、催化剂0.1％、分散剂0.1％消泡剂0.3％、助剂0.5％、氢氧化钙10％、所得改性有机蒙脱土19％，余量为颜填料；取配方量的液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

使用时，将所得改性聚氨酯预聚体与固化组分按照质量比为1:1.8的比例混合即可。

实施例3

本实施例的建筑防水涂料用抗菌防霉型水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成总质量浓度为10.0％的季铵盐溶液，其中，十四烷基二甲基苄基氯化铵与双烷基二甲基氯化铵的摩尔比为2.0:1；取钠基蒙脱土分散在水中制成质量浓度为10.0％的悬浮液，备用；

按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8:1的比例，在80℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应5.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤至无Cl^-，60℃真空干燥至恒重，得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中(有机蒙脱土的质量浓度为10％)，用盐酸调节体系pH为4.0，70℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(用量与原始钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为0.25:1)，搅拌反应5.0h，过滤得到固体产物，用乙醇水溶液洗涤，60℃真空干燥至恒重，得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，体系-NCO/-OH的摩尔比为2.9:1，所述聚醚二元醇与聚醚三元醇的质量比为4.0:1；改性有机蒙脱土的质量为聚醚二元醇与聚醚三元醇总质量的10.0％；体系在80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.5％，冷却脱泡得改性聚氨酯预聚体；

固化组分中各原料的质量百分比为：液体石油树脂27％、增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)19％、水4.0％、催化剂0.1％、分散剂0.1％、消泡剂0.3％、助剂0.5％、氢氧化钙11％、所得改性有机蒙脱土18％，余量为颜填料；取配方量的液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

使用时，将所得改性聚氨酯预聚体与固化组分按照质量比为1:1.6的比例混合即可。

实验例1

本实验例对实施例1-3所得抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的性能进行检测，检测方法及技术指标参考《GB/T19250-2013聚氨酯防水涂料》，结果如表1所示。

表1实施例1-3所得抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的性能检测结果

注：I型产品用于工业与民用建筑工程。

从表1可以看出，实施例1-3所得水固化聚氨酯建筑防水涂料的固含量在95％以上，绿色环保，满足涂刷的施工要求。该水固化聚氨酯建筑防水涂料为双组分聚氨酯涂料，两组分混合之后涂刷并固化成膜，由于水含量极低，在催化剂作用下，表干时间≤2h，实干时间≤5h，固化速度快。实施例1-3的涂料漆膜的抗拉强度在3.72MPa以上、断裂伸长率在612％以上、撕裂强度在18.82MPa以上，具有良好的机械强度和力学性能，满足I型涂料的使用要求；在-35℃低温条件下弯折无裂纹，耐低温性能好；与基层的粘度强度达到2.19MPa以上，粘结强度高，不易脱落。该涂料漆膜在0.3MPa、120min实验条件下不透水，在2.0MPa水压下不渗水，防水性能优异。该涂料几乎无VOC释放，满足A类涂料的使用要求。实验结果表明，本发明的水固化聚氨酯建筑防水涂料固化速度快，具有良好的机械强度和力学性能，耐低温性能好且与底层粘度强度高，防水性能优异，满足工业与民用建筑工程防水涂料A类(适用于室内等密闭空间)产品的使用要求。

实验例2

本实验例对实施例1-3所得抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的抗菌防霉性能进行检测，检测方法及技术指标参考《HG/T3950-2007抗菌涂料》，结果如表2所示。

表2实施例1-3所得抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的抗菌防霉性能检测结果

注：抗菌等级：I级适用于抗菌性能要求高的场所。样品长霉等级：0级(不长，即显微镜放大50倍下观察未见生长)。

从表2可以看出，实施例1-3所得水固化聚氨酯建筑防水涂料对金黄色葡萄球菌的抗菌性达到99.60％以上，对大肠杆菌的抗菌性达到99.37％以上；对金黄色葡萄球菌的抗菌性耐久性达到98.42％以上，对大肠杆菌的抗菌耐久性达到98.03％以上。在抗霉菌检测实验和抗霉菌耐久性检测实验中，实施例1-3对应的测试样品均在显微镜放大50倍下观察未见霉菌生长。实验结果表明，本发明的水固化聚氨酯建筑防水涂料具有良好的抗菌防霉性和抗菌防霉耐久性，适用于厨房间、卫生间、泵表间、地下室等阴暗潮湿处的建筑防水，可极大的抑制细菌和霉菌的生长繁殖，防止屋顶、墙面和地面的浸渗透水、发霉变味，具有良好的使用性能。

Claims (9)

1.一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：是由包括以下步骤的方法制备的：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成季铵盐溶液；取钠基蒙脱土分散在水中制成悬浮液；按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8-2.0:1的比例，在80℃-85℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中，调节体系pH为4.0-5.0，70℃-75℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在75℃-80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.0％-5.5％，冷却得改性聚氨酯预聚体；

取液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。

2.根据权利要求1所述抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤1)中，所述季铵盐溶液的总质量浓度为5.0％-10.0％；其中，十四烷基二甲基苄基氯化铵与双烷基二甲基氯化铵的摩尔比为1.5-2.0:1。

3.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤1)中，所述悬浮液中钠基蒙脱土的质量浓度为8.0％-10.0％；所述钠基蒙脱土的阳离子交换容量为95-105mmol/100g。

4.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤2)中，所述混合溶剂中无水乙醇与水的体积比为25:75。

5.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤2)中，所述γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷与原始钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为0.2-0.3:1。

6.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤3)在制备聚氨酯预聚体时，所述聚醚二元醇与聚醚三元醇的质量比为3.0-4.0:1；所述改性有机蒙脱土的质量为聚醚二元醇与聚醚三元醇总质量的8.0％-10.0％。

7.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤3)中，所述固化组分中各原料的质量百分比为：液体石油树脂25％-27％、增塑剂19％-21％、水3.0％-4.0％、催化剂0.1％-0.2％、分散剂0.1％-0.2％、消泡剂0.3％-0.5％、助剂0.5％-1.0％、氢氧化钙9％-11％、所得改性有机蒙脱土18％-20％，余量为颜填料。

8.根据权利要求1所述的抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料，其特征在于：步骤3)中，改性聚氨酯预聚体与固化组分的质量比为1:1.6-2.0。

9.一种抗菌防霉型水固化聚氨酯建筑防水涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)取十四烷基二甲基苄基氯化铵和双辛烷基二甲基氯化铵溶于水中制成季铵盐溶液；取钠基蒙脱土分散在水中制成悬浮液；按照季铵盐与钠基蒙脱土的阳离子交换容量的摩尔比为1.8-2.0:1的比例，在80℃-85℃条件下将季铵盐溶液与悬浮液混合，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到抗菌防霉型的有机蒙脱土；

2)将步骤1)所得有机蒙脱土分散在乙醇与水的混合溶剂中，调节体系pH为4.0-5.0，70℃-75℃条件下加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌反应4.0-6.0h，经固液分离得到固体产物，洗涤、干燥得到改性有机蒙脱土；

3)氮气保护下，将聚醚二元醇、聚醚三元醇与步骤2)所得改性有机蒙脱土混合，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在75℃-80℃反应至预聚体中-NCO质量分数为5.0％-5.5％，冷却得改性聚氨酯预聚体；

取液体石油树脂、增塑剂、水与催化剂、分散剂、消泡剂、助剂混合后，加入氢氧化钙、步骤2)所得改性有机蒙脱土与颜填料混合并研磨得固化组分。