CN115746244A

CN115746244A - 一种超浸润树脂组合物及其制备方法

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Publication number: CN115746244A
Application number: CN202211478118.6A
Authority: CN
Inventors: 王益; 候慎安; 姜磊; 崔亚萍; 姚明; 申小童; 孙运洪; 刘薇; 宁瑞林; 郝建军; 沈建; 张秀民; 王洋; 张均; 姜志国
Original assignee: Beijing Beihua Engineering Technology Co ltd; Beijing Capital Road Development Group Co ltd; Beijing Aok Real Detection Technology Development Co ltd
Current assignee: Beijing Beihua Engineering Technology Co ltd; Beijing Capital Road Development Group Co ltd; Beijing Aok Real Detection Technology Development Co ltd
Priority date: 2022-11-23
Filing date: 2022-11-23
Publication date: 2023-03-07

Abstract

本发明属于化工新材料技术领域，提供一种超浸润树脂组合物及其制备方法，该超浸润树脂组合物包括：双亲聚酯多元醇、1,2‑己二醇和无机填料；所述超浸润树脂组合物的比重为1.15g/cm³～1.35g/cm³，接触角≤65°，粘度为900mPa.S～1800mPa.S。该超浸润树脂组合物的制备方法是将包括所述双亲聚酯多元醇、1,2‑己二醇和无机填料进行混合得到。本发明制得的超浸润树脂组合物具有良好的有水界面(潮湿、明水和水下)浸润性能，可作为密封胶、防水涂料和止水材料等的主要原料，广泛应用于水利工程、地下建筑、地下管廊和洞隧盾构等工程领域，解决复杂有水施工环境(界面)对工程成品性能影响问题。

Description

一种超浸润树脂组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及化工新材料技术领域，尤其涉及一种超浸润树脂组合物及其制备方法。

背景技术

聚氨酯材料分子可设计性好，材料形式繁多，应用领域广泛，是以氨基甲酸酯为分子链结构特征的一族高分子材料。构成聚氨酯的主要原料包括：形成分子主链结构的原材料(异氰酸酯、大分子多元醇、扩链剂)，优化成型工艺的辅助原料(发泡剂、催化剂、消泡剂、流平剂、偶联剂和填料等)，使用性能和功能化的辅助原料(阻燃剂、抗静电剂、导热剂和滑爽剂等)。改变聚氨酯材料的组成，可以形成各种材料形式(聚氨酯泡沫、聚氨酯弹性体、聚氨酯涂料、聚氨酯粘结剂、聚氨酯眼镜片、聚氨酯导热胶、聚氨酯密封胶、聚氨酯复合材料等)。

目前，聚氨酯材料已经具有十分广泛的应用领域，在建筑工程、机械制造、电子产品、轨道交通、航空航天、文化娱乐、教育体育、家具建材、服装箱包和汽车等领域，都能见到各式各样聚氨酯材料的应用。聚氨酯材料涉及建筑(建筑用聚氨酯减震垫、装配建筑用MS密封胶和防水涂料等)、电力(聚氨酯复合电线杆、横杆、防电墙等)、水利水电(聚氨酯防水防渗材料、防冰涂料等)、汽车(坐垫、保险杠、方向盘、挡泥板等)、铁路(WJ-8弹性垫板、聚氨酯薄涂型防水涂料、桥梁伸缩装置等)、航空(飞机涂层、TPU减摩贴片、隐形车衣等)、航天(低温燃料储箱保温层、航天员座椅、航天服气密层等)、家居服装(沙发、床垫、服装防水透湿涂层等)、教育(塑胶运动场地、操场跑道、运动器材等)、体育(室内运动场、田径场、鲨鱼皮泳衣、运动鞋、服装等)、娱乐(道具、服装、布景等)、矿山(矿山机械密封圈、盾构机主轴密封、传送带、瓦斯封闭剂、矿用加固剂、封堵剂等)、医疗(心脏瓣膜、医用夹板、肠溶包衣、防褥疮床垫、X射线防护服等)和农业(化肥包衣膜、沙漠储水改良剂、露水收集材料、重金属富集材料等)等。聚氨酯材料随着中国建设的需求，发展尤为迅速。近20年，中国聚氨酯产业发展年均增速超过15％。根据“中国聚氨酯工业协会”2021年统计，聚氨酯材料制作的产品超过2万种。改变聚氨酯配方组成、采用适当的成型工艺，可以制造种类繁多的聚氨酯产品。

在聚氨酯分子结构中，最主要的结构是硬段结构和软段结构。硬段结构由异氰酸酯与小分子扩链剂构成，其特征官能团是氨基甲酸酯(-NH-CO-)。一个分子链段中氨基甲酸酯链节中的氢(-H)，与另一个分子链段中氨基甲酸酯链节中氧(＝O)，可以形成较强的氢键。硬段之间的氢键，可以促使聚氨酯硬段聚集，形成硬相，即聚氨酯物理交联点。聚氨酯物理交联点，可以较大程度影响聚氨酯材料的强度性能(内聚强度)。软段结构由大分子多元醇(聚酯多元醇和聚醚多元醇)构成，其特征官能团是次甲基(-CH₂-)、醚键(-O-)和酯键(-CO-O-)。硬段形成硬相后，软段聚集在一起成为软相。软相聚集态中，分子间作用力弱，可以较大程度影响聚氨酯材料的变形能力(伸长率)和界面粘结性能(界面浸润和粘结能力)。选择适宜的大分子子多元醇，将直接影响界面粘结性。

现有粘结剂、密封胶和防水涂料，对施工环境有严格要求。行业内流行“三分材料，七分工艺”的说法。说明施工环境和工艺条件，严重影响最终材料性能。因此，《GB/T 13477建筑密封材料试验方法》特别规定了潮湿界面的粘结要求，应对潮湿施工环境对质量的影响。

在实际工程实践中，复杂严苛的施工环境往往会影响材料的完工质量。

例如，屋面防水涂料施工，需要屋面处于干燥状态。如果屋面含水量大于3％，甚至是潮湿界面，将严重影响防水涂料与屋面粘结强度。在后期使用中，会发生高温起鼓、低温冻胀的病害。这些病害长期作用，使得防水层发生脱层、断裂破坏，防水效果丧失。

例如，在道路养护工程中，病害主要是裂纹和坑槽。现有养护材料包括：改性沥青、聚氨酯胶黏剂、硅酮胶黏剂、丙烯酸胶黏剂和环氧胶黏剂等。为了避开多雨雪和低温季节，养护时间一般定在春秋二季。坑槽养护中，通过“凿圆取方”形成标准矩形坑槽；清扫、鼓风和晾晒，得到干燥界面；涂刷界面剂；将级配碎石骨料与胶结料(粘结剂)拌合；经过摊铺、碾压和养护，完成坑槽修补。以上传统方法存在以下问题：①养护成本高，道路安全保障低。由于限制施工季节(冬夏季不能养护施工)，不能把路面病害控制在早期阶段。因此，增加了病害程度，加大了养护成本，影响道路通行安全。②养护工期长。在标准坑槽养护中，“晾干”时间较长(2h～12h)，养护占路时间长，降低道路通行能力。对于雨季时间长的中国南方地区，符合干燥要求的“施工窗口”更窄，现有材料不能满足要求。

例如，水库大坝、渡槽和渠道工程的防水防渗止水部位施工。水利工程的很多构筑物处于当地水位以下。包括大坝基础、渠系构筑物(水渠、渡槽、闸门和涵洞等)。这些构筑物防水防渗界面，长期处于潮湿、明水和水下界面。在建设、运行和维护中，没有适宜的防水防渗材料满足要求。

例如，地铁隧道防水防渗施工。一般城市地铁采用盾构技术施工，隧道埋深因地质情况不同而变化。地铁一般埋深为6米～10米；遇穿越河道，深度为13米～25米；特殊部位最深为30米。这些洞隧，一般处于当地水位以下，采用常规防水防渗材料，施工面始终处于明水潮湿状态，施工效果难于达到设计要求的止水效果。

因此，研究一种适应潮湿界面、明水界面和水下界面施工环境要求，具有良好湿界面粘结性，能够适应有水环境的防水防渗聚氨酯材料，具有十分重要的工程意义。

聚氨酯界面粘结力，主要由软段多元醇的性能决定，因此开发界面浸润能力强的多元醇或多元醇的混合物，成为需要迫切解决的工程技术难题。

鉴于此，提出本发明。

发明内容

本发明提供一种超浸润树脂组合物及其制备方法，用以解决现有技术中在有水界面施工时，存在粘结性差、寿命短，粘结层脱落、离缝和缺失等工程病害问题。改变“三分材料，七分工艺”的技术现状，降低施工环境要求，拓宽“施工窗口期”，提高施工效率和施工质量，为制备可耐受有水环境施工的聚氨酯材料，提供一种超浸润的多元醇或多元醇的混合物(超浸润树脂组合物)原料。

具体地，本发明提供一种超浸润树脂组合物，包括：双亲聚酯多元醇、1,2-己二醇和无机填料。

所述超浸润树脂组合物的比重为1.15g/cm³～1.35g/cm³，接触角(浮法玻璃表面)≤65°，粘度为900mPa.S～1800mPa.S。

本发明对多元醇或多元醇的混合物进行了系统深入研究，发现了一个特殊现象：“水层挤出效应”。

本发明采用双亲聚酯多元醇，匹配特定的扩链剂(1,2-己二醇)和特定的增重剂(无机填料)；并通过适当的混合配比，制备了超浸润树脂组合物组合物。该组合物对处于水下或者表面有水的基底材料，具有良好浸润性，明显优于常规多元醇组合物。使进一步得到的聚氨酯材料，对基底材料的粘结性能大大提升。通过研究分析发现：将含有本发明中的双亲聚酯多元醇、扩链剂(1,2-己二醇)和增重剂(无机填料)组成的多元醇混合物，用于水下或者表面有水的基底材料上时，该多元醇混合物具有良好浸润能力(内因)。同时，在较大比重(外因)作用下，多元醇混合物会逐渐驱除界面的原有水层。超浸润树脂组合物对界面的浸润过程，呈现出明显的“水层挤出效应”。即存在：该超浸润树脂组合物在逐步浸润基底表面的过程中，基底材料界面原有的水层会逐渐“漂”到树脂组合物上面的现象。

进一步地研究发现，在超浸润树脂组合物具备一定粘度(流动性)的前提下，超浸润树脂组合物的“水层挤出效应”超浸润性由二个因素主要影响：一是超浸润树脂组合物的接触角，二是超浸润树脂组合物的比重。超浸润树脂组合物的接触角较小，对界面润湿能力强，是发生“水层挤出效应”的热力学因素，是内因。超浸润树脂组合物具有适宜的大比重，是发生“水层挤出效应”的动力学因素，是外因。通过大量的试验，获得独特的发现：当超浸润树脂组合物的比重为1.15g/cm³～1.35g/cm³，接触角≤65°时，“水层挤出效应”明显，制备得到的聚氨酯材料性能较佳。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物，所述双亲聚酯多元醇的主要成分为如下结构式所示的物质：

本发明通过测定了众多聚酯多元醇和/或聚醚多元醇与多种材质界面的接触角，发现：接触角越小，对界面的润湿效果越好。而且通过筛选，发现临沂斯科瑞聚氨酯有限公司生产的聚酯多元醇(SKR-1000A)具有较低的接触角，可作为本发明中的理想的双亲聚酯多元醇。该双亲聚酯多元醇是以双酚A、1,2-丁二醇、二甘醇和邻苯二甲酸为聚合单体，通过酯化缩合反应得到。且为了较好地发挥该双亲聚酯多元醇在本发明中的作用，平衡活性官能团(-OH)浓度，满足流动粘度和填料量要求，一般控制制备得到的该产物的数均分子量为900～1100，优选1000；平均官能度为1.9～2.1，优选2；平均羟值为100mgKOH/g～120mgKOH/g，优选112mgKOH/g。

另外，所述双亲聚酯多元醇还具有以下优势：①多界面粘结性。分子结构中含有数量众多苯环、醚键和羟基，具有数量众多的强范德华作用力，对多种界面(花岗岩、玻璃、金属和塑料等)具有较强的粘结力。②润湿性能好。所述双亲聚酯多元醇与多种界面的接触角较小(沥青35°，花岗岩32°，玻璃27°，钢材18°)，表现出良好的润湿效果。③比重大。双亲聚酯多元醇比重较大(1.07g/cm³)，具备“水层挤出效应”，有利于潮湿、明水和有水界面粘结。进而本发明优选了如上所述的具有特定结构的双亲聚酯多元醇。

在本发明中，双亲聚酯多元醇具有适宜含量。随着双亲聚酯多元醇含量增加，粘结性、浸润性和伸长率等性能提高。但是，如果添加过多双亲聚酯多元醇，将增加聚氨酯材料的软段含量，降低材料耐高温性能。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物，所述双亲聚酯多元醇与所述无机填料的质量比为100:(74～122)；所述双亲聚酯多元醇与所述1,2-己二醇的质量比为100:(15～33)。

本发明发现，该超浸润树脂组合物中，双亲聚酯多元醇、扩链剂(1,2-己二醇)以及增重剂(无机填料)的配比，是对处于水下或者表面有水的基底材料的浸润性的关键因素。当改变双亲聚酯多元醇、憎水扩链剂(1,2-己二醇)以及增重剂(无机填料)的配比时，该多元醇的接触角和比重发生明显变化。相应地，这种“水层挤出效应”会减弱甚至消失。通过大量实验证实，双亲聚酯多元醇、憎水扩链剂(1,2-己二醇)以及增重剂(无机填料)的配比在上述范围内，得到的超浸润树脂组合物满足本发明的要求。

所述的1,2-己二醇是“北京亿安顺商贸有限公司”供应，纯度≥99％(工业一级)。在超浸润树脂组合物成分中，被用作小分子醇添加剂。经过优选，本发明发现：1,2-己二醇作为小分子醇添加剂时，由于既具有羟基，又具有四碳侧链，表现出良好的亲水/亲油的双亲特性。并且1，2己二醇接触角小(浮法玻璃表面接触角22°，沥青表面接触角为26°)，界面浸润能力强。添加1,2-己二醇具有以下作用：①进一步增强树脂对不同界面的浸润能力。②可以更大范围调整树脂羟值，扩大应用范围。③调整固化后产物的硬度、强度、伸长率、粘结性、耐水性和其他使用性能。

1,2-己二醇具有适宜添加量，随着其添加量增加，组合物羟值增加，粘度减小，活性官能团浓度增加。1,2-己二醇添加量增加，虽然有利于改善施工性能(例如，减小粘结和提高流动性)，提高树脂固化后的粘结强度。但是，1,2-己二醇添加量过多，组合物固化速度加快，将影响施工工艺性能(例如，流平时间短，界面浸润时间短，界面润湿效果差等)；组合物固化后材料伸长降低，同样载荷下，树脂组合物固化后变形能力下降，冬季低温环境中，材料硬化，变形能力会进一步下降，材料耐低温性变差。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物，无机填料包括滑石粉、高岭土、碳酸钙、重晶石和水泥中的一种以上；

优选地，所述无机填料为325目的滑石粉。

本发明发现：无机填料不仅具有已知的上述性能，可以降低成本、增加硬度和电绝缘性等。而且，还使得本发明中的超浸润树脂组合物具有适当的密度并配合其他条件(低接触角等)从而产生“水层挤出效应”，促进材料在水下对界面润湿和粘结。无机填料添加量需要适当。随着无机填料添加量增加，密度增加，“水层挤出效应”增强，有利于促进水下粘结。无机填料添加量过多，将影响树脂综合性能和使用效果。

当采用“灵寿县沃澳矿产品加工厂”生产的325目滑石粉作为本发明的无机填料时，制得的超浸润树脂组合物的应用性能更好。该滑石粉的主要成分是Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂，具有润滑性、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良物理、化学特性，由于滑石的结晶构造是呈层状的，所以具有易分裂成鳞片的趋向和特殊的滑润性。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物，还包括：消泡剂和/或流平剂；所述双亲聚酯多元醇与所述消泡剂的质量比为100:(0.2～1.0)；和/或，所述双亲聚酯多元醇与所述流平剂的质量比为100:(0.5～2.5)；

优选地，所述消泡剂为BYK-066(购自于德国毕克(BYK)化学有限公司)；该BYK-066N消泡剂能够良好地平衡消泡性能和相容性。随着添加量增加，消泡效果逐渐明显，综合性能提高。但是过多，也将产生相容性问题，发生“喷霜”缺陷，提高产品成本。

优选地，所述流平剂为BYK-306(购自于德国毕克(BYK)化学有限公司)。该BYK-306是高效的有机硅助剂(聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液)，可显著降低表面张力，因而改善对难以润湿底材的润湿。随着添加量增加，流平效果逐渐明显，综合性能提高。但是过多，将产生相容性问题，发生“喷霜”缺陷，提高产品成本。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物，还包括：钛白粉和/或色浆；所述双亲聚酯多元醇与所述钛白粉的质量比为100:(5～10)，和/或，所述双亲聚酯多元醇与所述色浆的质量比为100:(0.5～2)；优选地，所述钛白粉为R-706(购自于杜邦中国有限公司)；所述色浆为SJ-101(购自于临沂京瑞新材料有限公司)。

钛白粉R-706在溶剂和水性体系中有极好的分散性，高遮盖力特性。随着添加量增加，光屏蔽效果逐渐明显，耐光照性能提高。但是添加量过多，遮光效果并不增加，还提高了将产品成本。

所述色浆是色素色浆与聚醚多元醇研磨而得的色浆，起到着色和屏蔽紫外线的作用，可延长材料的使用寿命。随着添加量增加，着色和光屏蔽效果逐渐明显，耐光照性能提高。但是添加量过多，遮光和着色效果并不增加，还提高了将产品成本，降低了工艺操作性能。

更优选地，还包括：偶联剂；所述双亲聚酯多元醇与所述偶联剂的质量比为100:(0.2～1.2)；优选地，所述偶联剂为KH562(购自于南京奥诚化工有限公司)。该偶联剂KH562主要成分是3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷，具有与多种树脂进行反应的活性，而二甲氧基水解后形成的硅羟基可与无机材料表面的羟基发生缩合反应，从而在无机材料和树脂之间架起“分子桥”，发挥偶联作用。随着偶联剂添加量增加，偶联效果逐渐明显，综合性能提高。但是过多，将产生相容性问题，发生“喷霜”缺陷，提高产品成本。

本发明还提供如上所述超浸润树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：将双亲聚酯多元醇、1,2-己二醇和无机填料作为主原料混合均匀的步骤。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物的制备方法，所述双亲聚酯多元醇由双酚A、1,2-丁二醇、二甘醇和邻苯二甲酸为主要原料制备得到，所述双酚A与所述邻苯二甲酸的质量比为(30～50)：100；所述二甘醇与所述邻苯二甲酸的质量比为(40～60)：100；所述1，2-丁二醇与所述邻苯二甲酸的质量比为(6～20)：100。

采用上述方法制得的双亲聚酯多元醇的质量更好，性能更加稳定。

根据本发明提供的超浸润树脂组合物的制备方法，所述超浸润树脂组合物的制备步骤包括：

将主原料搅拌混合得第一产物；搅拌混合可以是先在室温环境中以100rpm～300rpm转速进行低速混合0.5h～1h，再以1000rpm～2000rpm转速高速混合0.5h～1h；

将所述第一产物研磨细化至细度≤50微米得第二产物，研磨细化是关键工艺环节。研磨细化工艺环节具有2个作用：①促进无机填料分散，形成粒径50微米以下的分散颗粒。②促进树脂润湿无机填料表面。③减轻无机填料发生沉降。在研磨时可以在搅拌轴转速1450rpm和加料速度200kg/h～300kg/h参数下研磨数次，如3次；

将所述第二产物在100℃～115℃条件下溶解1h～2h得第三产物；在溶解时可以采用搅拌的方式促进溶解，如搅拌速率为80rpm～120rpm；

将所述第三产物在温度100℃～115℃和真空度0.095MPa～0.1MPa的条件下脱水至水分含量≤0.1％，得所述超浸润树脂组合物。真空脱水是关键工艺环节。如果含水率过高(＞0.1％)，会改变超浸润树脂组合物的界面接触角、羟值和粘度等指标，并影响树脂固化后材料的性能。脱水纯化时可以采用搅拌的方式促进溶解脱水，如搅拌速率为80rpm～120rpm。检测物料水分含量时，如果水分含量＞0.1％，延长脱水时间。如果水分含量≤0.1％，停止对反应釜抽真空，一般脱水时间为1h～2h。

本发明采用上述工艺流程制备得到的所述超浸润树脂组合物的各成分混合更加均匀，稳定性更好。

本发明还提供如上所述的所述的超浸润树脂组合物在粘结剂、密封胶或者防水材料中的应用；

具体地，可以将所述的超浸润树脂组合物用于含水率大于3％的沥青混凝土路面裂缝或者具有明水的沥青混凝土路面裂缝的修补养护；或者作为水工潮湿/明水界面防水、防渗和防冰涂料主要树脂；或者作为盾构工程明水界面的密封胶和防水止漏材料的主要原料。

本发明提供的超浸润树脂组合物及其制备方法，通过以亲聚酯多元醇、1,2-己二醇和无机填料为原料，且控制得到的超浸润树脂组合物的比重为1.15g/cm³～1.30g/cm³，接触角≤65°，粘度为900mPa.S～1800mPa.S。使得该超浸润树脂组合物具有良好的有水界面(潮湿、明水和水下)浸润性能，可以做为密封胶、防水涂料和止水材料等，可广泛应用于水利工程、防水施工、地下管廊和洞隧盾构工程等领域。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。

本发明中粘度的测试方法参照：GB/T 12008.8；

本发明中比重的测试方法参照：GB/T 2013-2010；

本发明中接触角(浮法玻璃)的测试方法参照：GB/T 2013-2010。

本发明实施例中制备超浸润树脂组合物的原料来源见下表1。

表1

原料	规格	供应商
			双亲聚酯多元醇	SKR-1000A	临沂斯科瑞聚氨酯有限公司
1,2-己二醇	工业一级	北京亿安顺商贸有限公司
			滑石粉	325目	灵寿县沃澳矿产品加工厂
消泡剂	BYK-066N	德国毕克(BYK)化学有限公司
			流平剂	BYK-306	德国毕克(BYK)化学有限公司
钛白粉	R-706	杜邦(中国)有限公司
			偶联剂	KH562	南京奥诚化工有限公司
色浆	SJ-101	临沂京瑞新材料有限公司

实施例1

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤如下：

(1)原料准备工序。

在高速分散机拉缸中依次加入：双亲聚酯多元醇100份、1,2-己二醇15.2份、消泡剂0.3份、流平剂0.7份、钛白粉10份、偶联剂0.4份、色浆0.7份和滑石粉74份。

(2)原料混合工序。

启动高速分散机，先在室温环境中以200rpm转速进行低速混合1h，再以1500rpm转速高速混合0.5h，得到混合料M1。停止高速分散机，升起搅拌桨，清理干净，拉缸中混合料运送至卧式研磨机待用。

(3)研磨细化工序。

将研磨机加料泵连接装有M1的拉缸出料口，启动研磨机。调整研磨机加料量，搅拌轴转速1450rpm，加料速度250kg/h。研磨3遍，检测细度为不大于50μm(使用刮板细度计，采用《GB/T 1724-1979涂料细度测定法》标准测试)，停止研磨，得到研磨料M2。将装有M2的拉缸运送至反应釜备用。

(4)溶解纯化工序。

溶解纯化工序包括三个步骤：加料准备、加热溶解和脱水纯化。

加料准备：将反应釜加料泵与拉缸出口连接，启动加料泵，采用真空吸料法，将原料M2吸入到反应釜内，避免原料在管道内过多留存。

加热溶解：将研磨料M2全部加入反应釜后，将反应釜升温至110℃，在搅拌速度为100rpm条件下溶解时间1.5h。

脱水纯化：启动真空泵，打开真空阀门，使得反应釜逐步建立真空，启动冷凝器除水阀门，开始脱水。脱水期间，反应釜恒温在110℃，且持续在100rpm的速度下进行搅拌，真空度维持在0.095MPa。在水分含量≤0.1％后向反应釜内充氮气，降温至45℃，得到超浸润树脂组合物。

实施例2

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：滑石粉的加入量为100份。

实施例3

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：滑石粉的加入量为122份。

实施例4

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：1,2-己二醇的加入量为32.52份。

实施例5

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例3基本相同，不同之处仅在于：高岭土替代滑石粉后，高岭土的加入量为122份。

实施例6

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例3基本相同，不同之处仅在于：碳酸钙替代滑石粉后，碳酸钙的加入量为122份。

实施例7

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例3基本相同，不同之处仅在于：水泥替代滑石粉后，水泥的加入量为122份。

实施例8

一种超浸润树脂组合物的制备方法，其步骤与实施例3基本相同，不同之处仅在于：重晶石替代滑石粉后，重晶石的加入量为122份。

对比例1

一种组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：不加入滑石粉。

对比例2

一种组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：滑石粉的加入量为155份。

对比例3

一种组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：1,2-己二醇的加入量为8.25份。

对比例4

一种组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：1,2-己二醇的加入量为43.5份。

对比例5

一种组合物的制备方法，其步骤与实施例1基本相同，不同之处仅在于：1,2-己二醇的加入量为56.2份。

实施例1～8和对比例1～5中制得的组合物目测均为均质粘稠液体，进一步地，将实施例1～8和对比例1～5中制得的组合物进行测试，测试结果如下：

表2

从表2中的可以看出：

从实施例1～实施例3可以看到，随着填料含量的增加，超浸润树脂组合物的比重逐渐增大，接触角逐渐增大。说明无机填料增加，可以增强“水层挤出效应”的密度因素；但增大了接触角，会削弱树脂多界面的浸润能力。

从实施例1与实施例4对比看到，随着1,2-己二醇增加，粘度减少，接触角减少，有利于提高树脂对界面的浸润能力。

从实施例5～实施例8对比看到，当分别用高岭土、碳酸钙、水泥和重晶石替代滑石粉后，密度性能仍可以满足设计要求，“水层挤出效应”明显，可用于潮湿界面的粘结。但是，随着无机填料的密度增加(高岭土2.6g/cm³；高岭土2.62g/cm³；碳酸钙2.71g/cm³；滑石粉2.75g/cm³；水泥3.10g/cm³；重晶石4.30g/cm³)，发现两个现象：①无机填料的密度增加，混合物粘度减少，接触角降低，更有利于促进“水层挤出效应”。②无机填料的密度增加(水泥和重晶石)，储存时间延长时，会发生“沉降分层”现象。添加有较大比重填料(水泥和/或重晶石)的超浸润树脂组合物，使用前需要搅拌均匀。

实施例1～实施例8所制得的超浸润树脂组合物的“水层挤出效应”均十分明显。

表3

从表2和表3中可以看出：

若不加入无机填料，得到的树脂的比重很小，在试验中发现，“水层挤出效应”不明显。而当无机含量过高时，得到的树脂的粘度过大，接触角也偏大，在试验中发现，“水层挤出效应”也不明显。

而当调整1,2-己二醇的含量时，若1,2-己二醇减少过多，会使得树脂的接触角变大，不能发生“水层挤出效应”，而1,2-己二醇增加加入量时，树脂的密度减小，在试验中发现，也不能发生“水层挤出效应”。

以上所描述的一种超浸润树脂组合物及其制备方法的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为组分可以是或者也可以不是单独添加或者混合添加。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部组分来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种超浸润树脂组合物，其特征在于，包括：双亲聚酯多元醇、1,2-己二醇和无机填料；所述超浸润树脂组合物的比重为1.15g/cm³～1.35g/cm³，接触角≤65°，粘度为900mPa.S～1800mPa.S。

2.根据权利要求1所述的超浸润树脂组合物，其特征在于，所述双亲聚酯多元醇的主要成分为如下结构式所示的物质：

3.根据权利要求2所述的超浸润树脂组合物，其特征在于，所述双亲聚酯多元醇与所述无机填料的质量比为100:(74～122)；所述双亲聚酯多元醇与所述1,2-己二醇的质量比为100:(15～33)。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的超浸润树脂组合物，其特征在于，无机填料包括滑石粉、高岭土、碳酸钙、重晶石和水泥中的一种以上；

优选地，所述无机填料为325目滑石粉。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的超浸润树脂组合物，其特征在于，还包括：消泡剂和/或流平剂；所述双亲聚酯多元醇与所述消泡剂的质量比为100:(0.2～1.0)；和/或，所述双亲聚酯多元醇与所述流平剂的质量比为100:(0.5～2.5)。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的超浸润树脂组合物，其特征在于，还包括：钛白粉和/或色浆；所述双亲聚酯多元醇与所述钛白粉的质量比为100:(5～10)，和/或，所述双亲聚酯多元醇与所述色浆的质量比为100:(0.5～2)；

优选地，还包括：偶联剂；所述双亲聚酯多元醇与所述偶联剂的质量比为100:(0.2～1.2)。

7.权利要求1～6中任一项所述的超浸润树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：将双亲聚酯多元醇、1,2-己二醇和无机填料作为主原料混合均匀的步骤。

8.根据权利要求7所述超浸润树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述双亲聚酯多元醇由双酚A、1,2-丁二醇、二甘醇和邻苯二甲酸为主要原料制备得到，所述双酚A与所述邻苯二甲酸的质量比为(30～50)：100；所述二甘醇与所述邻苯二甲酸的质量比为(40～60)：100；所述1，2-丁二醇与所述邻苯二甲酸的质量比为(6～20)：100。

9.根据权利要求7或8所述的超浸润树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述超浸润树脂组合物的制备步骤包括：

将主原料搅拌混合得第一产物；

将所述第一产物研磨细化至细度≤50微米得第二产物；

将所述第二产物在100℃～115℃条件下溶解1h～2h得第三产物；

将所述第三产物在温度100℃～115℃和真空度0.095MPa～0.1MPa的条件下脱水至水分含量≤0.1％，得所述超浸润树脂组合物。

10.权利要求1～7中所述的超浸润树脂组合物作为原料在粘结剂、密封胶或者防水材料中应用。