專利名稱：環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種聚氨酯防水涂料，具體是一種用于高速鐵路橋梁的環(huán)保型 高性能聚氨酯防水涂料。
背景技術(shù)：
聚氨酯防水涂料是使用聚氨酯樹脂為主要原材料制成的現(xiàn)場施工的防水材料。 聚氨酯(PU)防水涂料由于具有拉伸強(qiáng)度高、彈性好、斷裂伸長率大、耐寒、耐熱、耐老 化性能好、防水性能極佳、防水壽命長、適用范圍廣、施工簡便和維修容易等優(yōu)點(diǎn)而在 防水涂料中占有很大的比例?！惰F路橋梁用聚氨酯防水涂料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》同GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂 料》相比具有表干時間短、拉伸強(qiáng)度大、固體含量高的優(yōu)點(diǎn)。專利CN 101418184A 一種雙組分聚氨酯防水涂料及其制備方法，該涂料有組分 A和B組成；組分A由MDI、聚醚N-330、聚醚N_220、端氨基聚醚樹脂和酒石酸組成； 組分B由聚醚N-330、抗氧劑、著色顏料、MOCA、氯化石蠟、DOP和絹云母粉組成。 該防水涂料具有高固含、高強(qiáng)度、高斷裂伸長率的優(yōu)點(diǎn)，特適于高速鐵路、公路、客運(yùn) 專線的混凝土橋梁做防水層。專利CN 101230235A高性能環(huán)保型聚氨酯防水涂料及其制備工藝，該涂料有組 分A和B組成；組分A由聚醚多元醇、改性液化二苯基甲烷二異氰酸酯和儲存穩(wěn)定劑組 成；組分B由液體填料、無機(jī)粉體填料和固化劑組成。該防水涂料具有生產(chǎn)過程環(huán)保、 易操作和節(jié)省成本的特點(diǎn)，適合客運(yùn)專線上使用。目前國內(nèi)市售的鐵路橋梁用聚氨酯防水涂料在某些性能上能達(dá)到《鐵路橋梁用 聚氨酯防水涂料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，但存在固含量偏低、有機(jī)揮發(fā)物較多的問題。這會 給一次厚膜施工帶來困難并對環(huán)境帶來很大的污染，此外現(xiàn)有高性能聚氨酯防水涂料采 用的固化劑多為MOCA，MOCA是疑似致癌物質(zhì)，會對人體健康帶來很大的危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為通過液體固化劑和液體填料的引入，制成了環(huán)保型高性能聚 氨酯防水涂料，解決了現(xiàn)有聚氨酯防水涂料普遍存在著固含量偏低和含有疑似致癌物質(zhì) 的弊端。本發(fā)明是環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料的制備方法，環(huán)保型高性能聚氨酯防水 涂料由環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分和環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分兩組 分組成。按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計，環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分的配方為甲苯二異氰酸酯 15.06 25.70%聚醚N-22059.07 67.53%聚醚N-33014.77 16.88%
阻聚劑0.28 0.32%
催化劑0.18 0.21%
按質(zhì)量百分荽文計，環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分的配方為
固化劑5.82 12.94%
液體填料36.67 46.38%
滑石粉14.25 20.82%
輕質(zhì)碳酸鈣14.25 20.82%
鈦白粉7.13 10.37%
分散劑3.41 4.98%
消泡劑0.52 1.64%
本發(fā)明環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料的制備方法，按照以上所述配方備料，其步驟為
(1)將聚醚N-220、聚醚N-330加入到反應(yīng)釜中，邊攪拌邊加熱升溫至110°C，
減壓脫水Ih ；加入計量的阻聚劑、催化劑攪拌均勻，邊攪拌邊加入甲苯二異氰酸酯；待 自升溫結(jié)束后，升溫至80°c，保溫反應(yīng)至NCO%值達(dá)到理論值，降溫出料，即得環(huán)保型 高性能聚氨酯防水涂料甲組分。(2)先將分散劑、消泡劑和液體填料加到拉缸中，然后在高速攪拌下攪拌均勻， 攪拌均勻后在攪拌的情況下緩慢加入固化劑和顏填料，再次攪拌均勻后研磨至細(xì)度合適 后，即可得到環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分。(3)使用前將甲組分和乙組分按質(zhì)量比3 2混合攪拌均勻，可刷涂和輥涂施工。通過液體固化劑和液體填料的引入，制成了環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料，解 決了現(xiàn)有高性能聚氨酯防水涂料固含量偏低和含有疑似致癌物質(zhì)的弊端。環(huán)保型高性能 聚氨酯防水涂料具有制備工藝簡單、原料易得和性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 本實(shí)施例示范了環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料的制備方法。(1)將67.53kg聚醚N-220、16.88kg聚醚N-330加入到反應(yīng)釜中，邊攪拌邊加 熱升溫至110°c，減壓脫水lh;加入0.32kg苯甲酰氯、0.21kg 二月桂酸二丁基錫攪拌均 勻，邊攪拌邊加入15.60kg甲苯二異氰酸酯；待自升溫結(jié)束后，升溫至80°C，保溫反應(yīng) 至NCO%值達(dá)到3.97，降溫出料，即得環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分。(2)先將 3.41kgBYK_110、1.64kgBYK_063 和 46.38kg 蓖麻油加到拉缸中，然后 在高速攪拌下攪拌均勻，攪拌均勻后在攪拌的情況下緩慢加入12.94kg2，4-二胺基-3， 5-二甲硫基氯苯、14.25kg滑石粉、14.25kg輕鈣和7.13kg鈦白粉，再在高速下攪拌，攪 拌均勻后研磨至細(xì)度<70微米，即可得到環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分。(3)使用前將甲組分和乙組分按質(zhì)量比3 2混合攪拌均勻，可刷涂和輥涂施 工。實(shí)施例2 3制備工藝與實(shí)施例1相同，其配方如下表所示
(1)環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分的配方單位kg序號 物料名稱實(shí)施例2 實(shí)施例31甲苯二異氰酸酯40.76 25.702聚醚 N-220126.6 59.073聚醚 N-330 31.65 14.774苯甲酰氯0.60 0.285二月桂酸二丁基錫 0.39 0.18(2)環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分的配方單位kg序號物料名稱實(shí)施例2 實(shí)施例3
1二甲硫基甲苯二胺 18.76 5.82
2蓖麻油83.0536.67
3滑石粉35.0720.82
4輕質(zhì)碳酸鈣35.0720.82
5鈦白粉17.510.37
6BYK-1108.394.98
7BYK-0632.160.52
(3)使用前將甲組分和乙組分按質(zhì)量比3 2混合攪拌均勻，
工,
權(quán)利要求
1.環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料由環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分和環(huán)保型高 性能聚氨酯防水涂料乙組分兩組分組成。按質(zhì)量比計，甲組分和乙組分的配比為3 2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料，其特征在于按質(zhì)量百分 數(shù)計，環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分的組成為甲苯二異氰酸酯 15.06 25.70%67.53% 16.88%阻聚劑0.28 0.32%催化劑0.18 0.21%
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料，其特征在于 數(shù)計，環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分的組成為聚醚N-220 聚醚N-33059.07 14.77按質(zhì)量百分固化劑5.82 - 12.94%液體填料36.67 46.38%滑石粉14.25 -20.82%輕質(zhì)碳酸鈣14.25 -一 20.82%鈦白粉7.13 10.37%分散劑3.41 4.98%消泡劑0.52 1.64%
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分，其特征在于阻聚劑為 苯磺酰氯、鄰硝基苯甲酰氯、苯甲酰氯、磷酸、對甲苯磺酸甲酯、硫酸二甲酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分，其特征在于催化劑為三亞乙基二胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、二醋酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫和辛酸亞 錫。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分，其特征在于固化劑為 2，4-二胺基-3，5-二甲硫基氯苯和二甲硫基甲苯二胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分，其特征在于液體填料 為聚醚N-330聚醚N-220、聚醚N-303、蓖麻油。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分，其特征在于分散劑為 BYK-190, BYK-163、BYK-IlO0
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分，其特征在于消泡劑為 BYK-052、BYK-063、BYK-066N。
10.環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分的制備方法，按權(quán)利要求2所述組分及其配 比進(jìn)行備料，其特征在于將聚醚N-220、聚醚N-330加入到反應(yīng)釜中，邊攪拌邊加熱升溫至110°C，減壓脫水 lh；加入計量的阻聚劑、催化劑攪拌均勻，邊攪拌邊加入甲苯二異氰酸酯；待自升溫結(jié) 束后，升溫至80°C，保溫反應(yīng)至NCO%值達(dá)到理論值，降溫出料，即得環(huán)保型高性能聚 氨酯防水涂料甲組分。
11.環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分的制備方法，按權(quán)利要求3所述組分及其配 比進(jìn)行備料，其特征在于先將分散劑、液體填料和消泡劑加到拉缸中，然后在高速攪拌下攪拌均勻，攪拌均 勻后在攪拌的情況下緩慢加入固化劑和顏填料，再次攪拌均勻后研磨至細(xì)度々0微米 后，即可得到環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料的制備方法。該聚氨酯防水涂料由環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料甲組分和環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料乙組分組成。其甲組分由甲苯二異氰酸酯、聚醚N-220、聚醚N-330、阻聚劑和催化劑等組成，其乙組分由液體固化劑、液體填料、消泡劑、分散劑、滑石粉、輕鈣和鈦白粉等組成。通過液體固化劑和液體填料的引入，制成了環(huán)保型高性能聚氨酯防水涂料，解決了現(xiàn)有高性能聚氨酯防水涂料固含量偏低和含有疑似致癌物質(zhì)的弊端。該聚氨酯防水涂料具有表干、實(shí)干時間短，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率高等綜合性能優(yōu)異的特點(diǎn)。完全能滿足鐵路橋梁用聚氨酯防水涂料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
文檔編號C09D175/08GK102010654SQ20101054508
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者宋歡歡, 崔定偉, 王國煒, 趙虎森, 陳小慶 申請人:北方涂料工業(yè)研究設(shè)計院