CN112456938A

CN112456938A - 一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪

Info

Publication number: CN112456938A
Application number: CN202011457228.5A
Authority: CN
Inventors: 陈辉; 严文兵; 马敏生
Original assignee: Shanghai Yangsen Speciality Chemical Co ltd
Current assignee: Shanghai Yangsen Speciality Chemical Co ltd
Priority date: 2020-12-10
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2040-12-10
Also published as: CN112456938B

Abstract

本发明提供的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，在聚氨酯脲水泥混凝土砂浆添加氯化钙，明显提高了聚氨酯脲水泥砂浆产品流动度并延长了操作时间，同时保证聚氨酯脲水泥砂浆强度和固化效率。本发明添加氯化钙可以同时能够提高操作时间，并能够大幅度提高流动度，同时保证聚氨酯脲水泥砂浆强度和固化效率，不影响现有产品的技术性能。

Description

一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪

技术领域

本发明涉及聚氨酯脲水泥混凝土砂浆领域，尤其涉及一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪制备方法。

背景技术

随着产业的不断升级和人们对工作环境的日益重视，化工、制药、食品饮料等行业对地坪表面在抗化学腐蚀、高抗压、抗冲击、耐高温清洗、清洁环保方面提出更高的要求。目前，这类高性能工业地坪用解决方案聚氨酯脲水泥砂浆是最佳的解决方案之一，国外在大约七八十年代发明该产品，最早是应用在道路快速修补，由于性能独特，逐步应用到地坪上。以

系列产品为标准品为代表，技术原理是基于异氰酸酯、水、水泥砂浆、羟基聚合物相互反应机无机化合物，由于反应复杂多变、三相相互交叉反应，技术难度极大。由于经济发展，国内这项技术也迅速发展，上海阳森和华东理工大学在政府产学研政策领导下，进行共同技术开发，获得成功应用，并获得专利授权，产品性能在应用实践中和专业检测对照中都已经达到国际标准产品技术水平。该技术特征是反应快速，操作期极短，导致了施工难度极大，需要专业施工安装人员集体协作才能完成，最少施工配置需要五人组，而环氧聚氨酯存树脂类地坪，由于操作期长，一人就能完工；另外由于施工厚度比较厚，标准品大约最低四毫米，低于四毫米很难完成优异工程效果，决定成本比较高，限制了非化工、制药、食品饮料的其他应用，导致该项主要原因就是产品的流动过小，安装施工过薄就流平有问题，不能够自流平。

为解决操作期的问题，通过改变树脂活性，改变固化剂等，其最终效果是偏离原有的技术效果，无法满足使用要求。

为解决流动度的温度，可以减少水泥组分的含量，提高树脂含量，该方法会改变原有技术效果。

氯化钙是一种重要的化工产品，它被广泛的应用于道路、石油钻探、工业领域、采矿领域、食品行业和农业，氯化钙在这六大领域的用途：一、用于道路防冻，养护和灰尘控制：氯化钙是最好的道路融雪剂、防冻剂和防尘剂，同时对路面和路基有良好的养护作用。每年欧美地区都会在这方面使用大量的氯化钙。二、用于石油钻探：氯化钙溶液密度较大，其中含有大量的钙离子，因此作为钻井添加剂，可以起润滑和有利于取出钻探泥浆的作用。另外氯化钙在石油开采中可与其它物质混合作为封井液，这些混合物在井口就象形成了一个塞子，能够长期起作用。三、用于工业领域：氯化钙在工业领域被广泛用作干燥剂，可对氮气、氧气、氢气、二氧化硫等工业气体进行干燥；也可用作醇、酯、醚和丙烯酸树脂的脱水剂。氯化钙水溶液是冷冻机用和制冰用的重要致冷剂。四、用于采矿行业：氯化钙主要用来生产一种表面活性溶液，喷洒在坑道上和矿井中，控制粉尘量，可降低矿井作业的危险性。另外也可将氯化钙溶液喷洒在露天煤层上，使煤层防冻。五、用于食品行业：氯化钙可作为添加剂添加在饮用水或饮料里以增加矿物质含量并作调味剂。另外也可用作食品速冻的致冷剂和保鲜剂。六、用于农业：用一定浓度的氯化钙溶液喷洒小麦，喷洒水果可长期保存。另外氯化钙也可用作牲畜饲料添加剂。应用到水泥砂浆中鲜有报道，特别是应用到聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪更是无人涉及。

本发明将氯化钙添加到聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪中，增加产品的流动性、并提高了操作时间，同时保证同时同时保证聚氨酯脲水泥砂浆强度和固化效率。

发明内容

基于此，本发明提供了一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪。本发明在聚氨酯脲水泥混凝土砂浆添加钙盐，明显提高了聚氨酯脲水泥砂浆产品流动度和操作时间，是水泥砂浆的流平流动操作性提高。同时保证聚氨酯脲水泥砂浆强度和固化效率。

本发明提供的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，包括聚氨酯脲水泥混凝土和氯化钙，所述氯化钙占所述聚氨酯脲水泥混凝土重量的0.18～1.3％。

所述聚氨酯脲水泥混凝土包括A、B、C、D四种组分，所述A组分为树脂乳液，组分B为树脂固化剂，组分C为活性组分，组分D为色浆组分；

所述氯化钙水溶后添加至A组分中或直接添加至C组分或D组分中。

优选的，所述组分A为树脂乳液，包括40-50wt％的羟基树脂、20-40wt％的去离子水、10-20wt％的增塑剂，其余为功能助剂，以上组分之和为100％。

优选的，所述组分A中的羟基树脂为来源于植物的植物油，包括蓖麻油、大豆油、植物油改性羟基树脂和来源于石化产品的聚醚多元醇、聚酯多元醇以及聚合物多元醇中的任意一种。

优选的，所述组分A中的增塑剂为对苯二甲酸酯、柠檬酸植物脂类，甘油多酸酯类和氯化的烷基油中的任意一种。

优选的，所述组分A中的功能助剂为提供消泡功能的消泡剂、提供流平效果的流平剂、调整固化速度的催化剂、提供流动性能的分散剂、以及提供存储稳定性的乳液保护胶体。

优选的，所述组分B包括脂肪族的二异氰酸酯、多异氰酸酯、芳香族异氰酸酯和脂环族异氰酸酯；其中多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚异佛尔酮二异氰酸酯(P-IPDI)、己二异氰酸酯(HDI)、聚己二异氰酸酯(P-HDI)；芳香族异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及异构体、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及异构体的多环体；脂环族异氰酸酯为芳香族异氰酸酯的苯环加氢产物。

优选的，所述组分C包括10-30wt％的工业无机水泥、10-30wt％的工业氢氧化物、10-30wt％的工业石英砂、其余为人工合成陶瓷和二氧化硅微粉，以上组分之和为100％。其中二氧化硅微粉起到润滑流动，降低粉尘功效。

优选的，组分C中所述的工业无机水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥以及少熟料或无熟料水泥中的一种或多种。

优选的，组分C中所述的工业氢氧化物为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钴、氢氧化镍、氢氧化铜、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙镁和氢氧化钴镍中的一种或多种。

优选的，组分C中所述的工业石英砂，由目数粒径为40-60目，80-120目，180-220目的石英砂按级配的比例混合而成。

优选的，组分C中所述的人工合成陶瓷为氧化物、氮化物、硼化物或碳化物。

优选的，所述组分D包括羟基树脂部分和增塑剂，并加以色粉颜料组分。

本发明所选用的氯化钙为94氯化钙，由山东铭达盐化有限公司生产。

将A、B、C、D四种组分共同混合搅拌均匀，得到本发明产品。

对产品进行以下测试：

(1)流动度测试：按照JC/T 2327-2015流动度测试；

(2)操作时间：按照JC/T 2327-2015可操作时间测试，待痕迹2/3不能愈合时计时结束；

(3)抗压抗折强度：按照JC/T 2327-2015测试；

(4)24h邵氏D：按照GB/T22274-2018测试。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：本发明添加钙盐，明显提高了聚氨酯脲水泥砂浆产品流动度和操作时间，是水泥砂浆的流平流动操作性提高。同时保证同时同时保证聚氨酯脲水泥砂浆强度和固化效率。

具体实施方式

组分A为树脂乳液，包括40-50wt％的羟基树脂、20-40wt％的去离子水、10-20wt％的增塑剂，其余为功能助剂，以上组分之和为100％。

其中羟基树脂为来源于植物的植物油，包括蓖麻油、大豆油、植物油改性羟基树脂和来源于石化产品的聚醚多元醇、聚酯多元醇以及聚合物多元醇中的任意一种。增塑剂为对苯二甲酸酯、柠檬酸植物脂类，甘油多酸酯类和氯化的烷基油中的任意一种。功能助剂为提供消泡功能的消泡剂、提供流平效果的流平剂、调整固化速度的催化剂、提供流动性能的分散剂、以及提供存储稳定性的乳液保护胶体。

在本发明的实施例中A为

Ucem 3629A。

组分B包括脂肪族的二异氰酸酯、多异氰酸酯、芳香族异氰酸酯和脂环族异氰酸酯；其中多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚异佛尔酮二异氰酸酯(P-IPDI)、己二异氰酸酯(HDI)、聚己二异氰酸酯(P-HDI)；芳香族异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及异构体、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及异构体的多环体；脂环族异氰酸酯为芳香族异氰酸酯的苯环加氢产物。

在本发明的实施例中B为

Ucem 3629B。

组分C包括10-30wt％的工业无机水泥、10-30wt％的工业氢氧化物、10-30wt％的工业石英砂、其余为人工合成陶瓷和二氧化硅微粉，以上组分之和为100％。其中二氧化硅微粉起到润滑流动，降低粉尘功效。

其中工业无机水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥以及少熟料或无熟料水泥中的一种或多种。工业氢氧化物为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钴、氢氧化镍、氢氧化铜、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙镁和氢氧化钴镍中的一种或多种。工业石英砂，由目数粒径为40-60目，80-120目，180-220目的石英砂按级配的比例混合而成。人工合成陶瓷为氧化物、氮化物、硼化物或碳化物。

在本发明的实施例中C为

Ucem 3629C。

组分D包括羟基树脂部分和增塑剂，并加以色粉颜料组分。

在本发明的实施例中D为

Ucem 3629D。

本申请实施例所用氯化钙为94氯化钙，由山东铭达盐化有限公司生产。

将A、B、C、D四种组分共同混合搅拌均匀，得到本发明产品。

对产品进行以下测试：

(1)流动度测试：按照JC/T 2327-2015流动度测试；

(3)抗压抗折强度：按照JC/T 2327-2015测试；

(4)24h邵氏D：按照GB/T22274-2018测试。

以下结合实施例和对比例对本发明提供的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪制备方法进行进一步说明。

实施例1：

一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，制备方法如下：

(1)将组分A、B、D、氯化钙按以下重量份的比例添加到分散机中，分散30秒：

组分A 100份、组分B 113份、组分D 31.7份、氯化钙1.5份；

(2)加入576重量份的组分C再分散60秒。

具体组分含量如表1所示。

实施例2～5：

按照实施例1的方法制备高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，改变氯化钙组分的含量，具体组分含量如表1所示。

对比例：

一种聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，制备方法如下：

(1)将组分A、B、D按以下重量份的比例添加到分散机中，分散30秒：

组分A 100份、组分B 113份、组分D 31.7份；

(2)加入576重量份的组分C再分散60秒。

具体组分含量如表1所示。

表1

	对比例	实施例:1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
							3629A	100	100	100	100	100	100
3629B	113	113	113	113	113	113
							3629C	576	576	576	576	576	576
3629D	31.7	31.7	31.7	31.7	31.7	31.7
							氯化钙	0	1.5	3.8	6.1	8.4	10.6

对实施例及对比例的产品进行以下测试：

(1)流动度测试：按照JC/T 2327-2015流动度测试；

(3)抗压抗折强度：按照JC/T 2327-2015测试；

(4)24h邵氏D：按照GB/T22274-2018测试。

测试结果如表2所示。

表2

	对比例	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
							流动度	141	169.0	168.9	158.9	166.2	176.3
操作时间	23	26	29	30	31	35
							24h邵D	81	80	81	81	81	79
抗压强度	46.7	46.5	44.5	47.6	44.4	46.2
							抗折强度	17.8	16.9	16.9	17.3	17.8	16.8

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，

所述砂浆地坪包括聚氨酯脲水泥混凝土和氯化钙，所述氯化钙占所述聚氨酯脲水泥混凝土重量的0.18～1.3％；

2.根据权利要求1所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分A包括40-50wt％的羟基树脂、20-40wt％的去离子水、10-20wt％的增塑剂，其余为功能助剂，以上组分之和为100％。

3.根据权利要求2所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分A中的羟基树脂为来源于植物的植物油，包括蓖麻油、大豆油、植物油改性羟基树脂和来源于石化产品的聚醚多元醇、聚酯多元醇以及聚合物多元醇中的任意一种；

增塑剂为对苯二甲酸酯、柠檬酸植物脂类，甘油多酸酯类和氯化的烷基油中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分A中的功能助剂为提供消泡功能的消泡剂、提供流平效果的流平剂、调整固化速度的催化剂、提供流动性能的分散剂、以及提供存储稳定性的乳液保护胶体。

5.根据权利要求1所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分B包括脂肪族的二异氰酸酯、多异氰酸酯、芳香族异氰酸酯和脂环族异氰酸酯；其中多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、聚异佛尔酮二异氰酸酯、己二异氰酸酯、聚己二异氰酸酯；芳香族异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯以及异构体、二苯基甲烷二异氰酸酯以及异构体的多环体；脂环族异氰酸酯为芳香族异氰酸酯的苯环加氢产物。

6.根据权利要求1所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分C包括10-30wt％的工业无机水泥、10-30wt％的工业氢氧化物、10-30wt％的工业石英砂、其余为人工合成陶瓷和二氧化硅微粉，以上组分之和为100％。

7.根据权利要求6所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，组分C中所述的工业无机水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥以及少熟料或无熟料水泥中的一种或多种；

所述的工业氢氧化物为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钴、氢氧化镍、氢氧化铜、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙镁和氢氧化钴镍中的一种或多种；

所述的人工合成陶瓷为氧化物、氮化物、硼化物或碳化物。

8.根据权利要求6所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，组分C中所述的工业石英砂，由目数粒径为40-60目，80-120目，180-220目的石英砂按优化级配比混合而成。

9.根据权利要求1所述的高流动长操作期聚氨酯脲水泥混凝土砂浆地坪，其特征在于，所述组分D包括羟基树脂部分和增塑剂，并加以色粉颜料组分。