專利名稱：：刮涂型聚脲防水涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及建筑涂料領(lǐng)域，特別是一種刮涂型聚脲防水涂料及其施工方法。
背景技術(shù)：
：聚脲彈性體是繼高固體份涂料、光固化(UV)涂料等先進(jìn)技術(shù)的成熟運用后，為適應(yīng)混凝土、鋼結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件的面層長效保護(hù)的需要而研制的一種最新型的防護(hù)材料。上世紀(jì)80年代中期，美歐率先開發(fā)并大面積普及運用，在獲得巨大成功之后，該技術(shù)在國內(nèi)外得到了迅速的推廣和發(fā)展。20世紀(jì)80年代中期，美國Texaco公司DudleyJPrimeaux先生率先開發(fā)出噴涂聚脲彈性體(簡稱SPUA))，因而從根本上解決了困擾施工界的重大技術(shù)難題。1991年該技術(shù)在北美地區(qū)投入商業(yè)應(yīng)用，立即顯示出其優(yōu)異的綜合性能，受到用戶歡迎。經(jīng)過不斷的總結(jié)和提高，目前北美地區(qū)已逐步淘汰SPU&SPUA體系，正全面推廣SPUA體系。美國Huntsman公司推出了噴涂聚脲涂料的拉伸強度>15MPa，斷裂延伸率>500%。我國大部分公司開發(fā)應(yīng)用的還多是聚氨酯/聚脲噴涂體系，其產(chǎn)品性能與國外相比還有一定的距離。1995年海洋化工研究院黃微波等人在國內(nèi)率先開展噴涂聚脲彈性體技術(shù)的研究與開發(fā)，商品牌號為SPUA。隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和市政交通工程的快速發(fā)展，易于機(jī)械化施工又能人工刮涂的聚脲酯類高性能防水涂料受到了人們的重視。刮涂型聚脲防水涂料繼承了聚脲涂料的優(yōu)點，還可以傳統(tǒng)涂膜方式施工，降低了原材料成本，市場需求很大。目前市場上出現(xiàn)的刮涂聚脲強度較低，與高強聚氨酯的物理力學(xué)性能無差異。比如北京金筑波建筑技術(shù)有限公司推出的刮涂型PUA-75聚脲防水涂料的拉伸強度為6MPa；北京森聚柯高分子材料有限公司推出SJK2580S雙組分暴露型手涂PU-PUA路面快速修補涂料拉伸強度為8MPa。本發(fā)明所制備的刮涂型聚脲彈性防水涂料的拉伸強度可達(dá)lOMPa。且較噴涂聚脲而言固化時間較長，給施工人員一定的操作空間；較高強聚氨酯而言固化較快，節(jié)省了施工時間，降低了工程成本。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種刮涂型聚脲防水涂料及其施工方法，在研究中通過控制NCO的含量、異氰酸指數(shù)等參數(shù)，得到制備該刮涂型聚脲防水涂料的最佳技術(shù)參數(shù)，為制備高性能的刮涂型聚脲防水涂料提供了技術(shù)參考。本發(fā)明提供一種刮涂型聚脲防水涂料，含有質(zhì)量比1.01.51的主劑和固化劑，其中所述主劑是由聚醚多元醇真空脫水后與多異氰酸酯反應(yīng)得到的端NCO基預(yù)聚體，其中以重量百分比計包含30%40%的聚醚多元醇，30%45%的多異氰酸酯；所述固化劑是由活性氫化物、增塑劑、無機(jī)填料和擴(kuò)鏈劑真空脫水后與催化劑、消泡劑、分散劑混合而成，其中以重量百分比計含有活性氫化物7095%。其中主劑中進(jìn)一步含有增塑劑。其中所述活性氫化物為聚醚多元醇、多元胺。所述的聚醚多元醇選自聚酯二醇類、聚酯三醇類和蓖麻油，且其相對分子質(zhì)量為20005000，羥值為25550mgK0H/g。所述的多異氰酸酯選自芳香族二異氰酸酯類和脂肪族二異氰酸酯類。所述多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。所述的增塑劑選自鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二壬酯。所述的催化劑選自辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫，所述的消泡劑為有機(jī)硅脫泡劑。所述擴(kuò)鏈劑為胺類擴(kuò)鏈劑，選自芳香族二胺擴(kuò)鏈劑和脂肪族二胺擴(kuò)鏈劑，優(yōu)選自3,3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、N，N'-二烷基甲基二胺、N，N'-二烷基苯二胺、異佛爾酮二胺或其混合物。所述涂料中進(jìn)一步含有顏料、抗紫外穩(wěn)定劑、吸水劑和/或防沉降劑。本發(fā)明刮涂型聚脲防水涂料是由主劑(A組分)和固化劑(B組分)兩個組分組成，其中主劑是由聚醚多元醇真空脫水后與多異氰酸酯反應(yīng)得到的端NCO基預(yù)聚體，固化劑是由聚醚多元醇、多元胺等活性氫化物、分散劑、無機(jī)填料真空脫水后與催化劑、消泡劑等助劑混合而成。我們所研制的刮涂型聚脲涂料，其涂層機(jī)械力學(xué)性能優(yōu)異，同時具有優(yōu)良的防水性能。該涂料無溶劑無揮發(fā)份、100%固含量；施工中無味、無毒、無污染，并不受環(huán)境潮氣和水份的影響；涂層能快速固化，一次涂抹厚度可達(dá)1毫米。此項技術(shù)的實施實現(xiàn)了綠色環(huán)保材料與綠色施工技術(shù)的相結(jié)合。具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實施例1207g聚醚二元醇、80g增塑劑加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到100°C120°C真空脫水4h，降溫50°C以下，加入224g二異氰酸酯，慢速升溫加熱，控制溫度8085°C，真空條件下反應(yīng)2.5h，降溫5060°C，加入消泡劑，攪拌30min，出料密封即得A組分。290g聚醚三元醇加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到80°C，加入4.5g鈦白粉、加入90g擴(kuò)鏈劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍郎氐?00°C120°C真空脫水4h，降溫5060°C，加入1.5g二月桂酸二丁基錫、0.3g消泡劑、2.3g紫外吸收劑，0.2g分散劑、0.2g防分色助劑充分?jǐn)嚢鑜Omin，然后加入13.5g分子篩吸水劑，攪拌20min，加入色漿，攪拌均勻后出料，即得B組分。A、B組分混合得本發(fā)明防水涂料。實施例2A組分依照實施例1。B組分中擴(kuò)鏈劑的量為110g。實施例3A組分依照實施例1。B組分中擴(kuò)鏈劑的量為130g。性能測試將上述制備的刮涂型聚脲在指定條件下按建筑防水材料的試驗方法GB/T16777-1997進(jìn)行一些物理力學(xué)性能的測試。其表1列出了刮涂型聚脲的一些基本性能測試結(jié)果。表1刮涂型聚脲防水涂料的性能測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例4200g聚醚二元醇、100g增塑劑加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到100°C120°C真空脫水4h，降溫50°C以下，加入200g二異氰酸酯，慢速升溫加熱，控制溫度8085°C，真空條件下反應(yīng)2.5h，降溫5060°C，加入消泡劑，攪拌30min，出料密封即得A組分。280g聚醚三元醇加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到80°C，加入4.5g鈦白粉、加入90g擴(kuò)鏈劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，升溫?00°C120°C真空脫水4h，降溫5060°C，加入1.5g二月桂酸二丁基錫、0.3g消泡劑、2.3g紫外吸收劑，0.2g分散劑、0.2g防分色助劑充分?jǐn)嚢鑜Omin，然后加入13.5g分子篩吸水劑，攪拌20min，加入色漿，攪拌均勻后出料，即得B組分。兩組分混合得本發(fā)明涂料。實施例5200g聚醚二元醇、100g增塑劑加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到100°C120°C真空脫水4h，降溫50°C以下，加入240g二異氰酸酯，慢速升溫加熱，控制溫度8085°C，真空條件下反應(yīng)2.5h，降溫5060°C，加入消泡劑，攪拌30min，出料密封即得A組分。290g聚醚三元醇加到500mL的四口反應(yīng)燒瓶中，升溫到80°C，加入4.5g鈦白粉、加入1000g擴(kuò)鏈劑，充分?jǐn)嚢杈鶆?，升溫?00°C120°C真空脫水4h，降溫5060°C，加入1.5g二月桂酸二丁基錫、0.3g消泡劑、2.3g紫外吸收劑，0.2g分散劑、0.2g防分色助劑充分?jǐn)嚢鑜Omin，然后加入13.5g分子篩吸水劑，攪拌20min，加入色漿，攪拌均勻后出料，即得B組分。兩組分混合得本發(fā)明涂料。權(quán)利要求一種刮涂型聚脲防水涂料，含有質(zhì)量比1.0～1.5∶1的主劑和固化劑，其中所述主劑是由聚醚多元醇真空脫水后與多異氰酸酯反應(yīng)得到的端NCO基預(yù)聚體，其中以重量百分比計包含30％～40％的聚醚多元醇，30％～45％的多異氰酸酯；所述固化劑是由活性氫化物、增塑劑、無機(jī)填料和擴(kuò)鏈劑真空脫水后與催化劑、消泡劑、分散劑混合而成，其中以重量百分比計含有活性氫化物70～95％。2.如權(quán)利要求1所述刮涂型聚脲防水涂料，其中主劑中進(jìn)一步含有增塑劑。3.如權(quán)利要求1所述刮涂型聚脲防水涂料，其中所述活性氫化物為聚醚多元醇、多元胺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其特征在于所述的聚醚多元醇選自聚酯二醇類、聚酯三醇類和蓖麻油，且其相對分子質(zhì)量為20005000，羥值為25550mgK0H/g。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其特征在于所述的多異氰酸酯選自芳香族二異氰酸酯類和脂肪族二異氰酸酯類。6.如權(quán)利要求4所述的刮涂型聚脲防水涂料，其中所述多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其特征在于所述的增塑劑選自鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二壬酯。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其特征在于所述的催化劑選自辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫，所述的消泡劑為有機(jī)硅脫泡劑，所述擴(kuò)鏈劑為胺類擴(kuò)鏈劑，選自芳香族二胺擴(kuò)鏈劑和脂肪族二胺擴(kuò)鏈劑。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其特征在于所述擴(kuò)鏈劑選自3，3'-二氯4，4'-二氨基二苯基甲烷、N，N'-二烷基甲基二胺、N，N'-二烷基苯二胺、異佛爾酮二胺或其混合物。10.如權(quán)利要求1所述的刮涂型聚脲防水涂料，其中所述涂料中進(jìn)一步含有顏料、抗紫外穩(wěn)定劑、吸水劑和/或防沉降劑。全文摘要本發(fā)明公開了一種刮涂型聚脲防水涂料，含有質(zhì)量比1.0～1.5∶1的主劑和固化劑，其中所述主劑是由聚醚多元醇真空脫水后與多異氰酸酯反應(yīng)得到的端NCO基預(yù)聚體，其中以重量百分比計包含30％～40％的聚醚多元醇，30％～45％的二異氰酸酯；所述固化劑是由活性氫化物、增塑劑、無機(jī)填料真空脫水后與催化劑、消泡劑、分散劑混合而成，其中以重量百分比計含有活性物質(zhì)70～95％。發(fā)明產(chǎn)品100％固含量，施工中無味、無毒、無污染，并不受環(huán)境潮氣和水份的影響；成型后膜層具有優(yōu)異的機(jī)械力學(xué)性能及耐候性、良好的耐高低溫性、良好的耐溶劑性和耐腐蝕性，與水泥、鋼材、木材、玻璃鋼制品等材料具有良好的粘結(jié)性能。文檔編號C09D175/02GK101818018SQ20091000948公開日2010年9月1日申請日期2009年2月26日優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日發(fā)明者孫金梅,楊紅艷,段文鋒,王新鋒,田鳳蘭申請人:北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司