一種自乳化型水固化環(huán)保聚氨酯防水涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種聚氨醋防水涂料,具體設(shè)及一種自乳化型環(huán)保水固化環(huán)保聚氨醋 防水涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨醋防水涂料因其具有耐水、耐油、耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、耐高低溫等特性,拉伸強 度高,延伸率高,粘結(jié)強度高,施工簡單,被認為是防水行業(yè)性能最優(yōu)異的防水涂料,具有非 常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。現(xiàn)有聚氨醋防水涂料分為單組分和雙組分兩種,其中,單組分聚氨醋涂 料由于靠吸收空氣中的水分來固化,因此在干燥和低溫環(huán)境中固化速度極慢,會大大影響 工期;另外單組分聚氨醋防水涂料對潮濕基面含水率有嚴格要求,基面潮濕會導(dǎo)致涂料因 粘不牢而失去防水功能。近年來,改進后的潛固化單組分防水涂料由于潛固化劑遇水反應(yīng) 后會釋放出醒類化合物,具有較強的刺激性氣味,因此不適合密閉空間施工。雙組分聚氨醋 涂料A組分中原料TDI有劇毒、易揮發(fā)、具有極強的刺激性氣味,對生產(chǎn)工人和施工人員均 具有較大的健康危害,屬于國家管控的危險運輸品。B組分中原料MOCA有刺激性氣味,對生 產(chǎn)人員和涂料施工人員具有健康危害,且是具有致癌危險的化學(xué)品,價格昂貴,同時從降低 成本方面考慮,生產(chǎn)廠家通常在B組分中添加大量的溶劑油、芳控油、古馬隆樹脂等液體原 料,從而使得聚氨醋涂料具有刺鼻的氣味,特別是在室內(nèi)、地下室等密閉不通風的空間施工 時會給施工人員健康帶來巨大威脅。
[0003] 目前,為了解決上述問題,已開發(fā)出多種水固化聚氨醋防水涂料,例如現(xiàn)有技術(shù) CN200810018540. 7,CN201310462014. 0,但運兩個發(fā)明中無論單組分還是雙組分水固化聚 氨醋防水涂料多數(shù)通過提高樹脂含量來增加強度,提高延伸率和撕裂強度,使得生產(chǎn)成本 大幅增加;同時由于聚氨醋體系為油性體系,盡管其中含有乳化劑,但是油性的聚氨醋與 水乳化效果差,水在聚氨醋體系中分散不均勻,導(dǎo)致聚氨醋與水局部反應(yīng)速度過快,涂膜硬 脆,性能受影響;另外可操作時間短,而進一步添加古馬隆樹脂、石油樹脂來降低粘度、延長 操作時間,例如隨之帶來不環(huán)保原料、售價遠高于普通聚氨醋涂料等一系列問題,從而制約 水固化聚氨醋涂料大范圍的推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種環(huán)保、低成本、可操作時間長、高強度的 自乳化型水固化聚氨醋防水涂料。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是,一種自乳化型水固化環(huán)保聚氨醋防水 涂料,由A組分和B組分按一定比例(優(yōu)選質(zhì)量比為1 : 2)混合均勻后加水(優(yōu)選10份) 乳化制成,所述A組分由重量比為50 %~70 %的混合聚酸多元醇,20 %~30 %的二苯基甲 燒二異氯酸醋(MDI),1 %~30%的增塑劑組成;所述B組分包括重量比為25%~55%的 液體填料,40 %~60 %的無機粉料,1 %~10%的化學(xué)助劑,0. 1 %~5 %的親水擴鏈劑;其 中,所述混合聚酸多元醇由重量比為5 %~45 %的聚酸S元醇N300和5 %~55 %的聚酸 二元醇N220組成;所述液體填料為鄰苯二甲酸二下醋、鄰苯二甲酸二異辛醋和氯化石蠟中 的一種或多種的混合物,所述親水擴鏈劑為1,4-下二醇、一縮乙二醇、二徑甲基丙酸、3-甲 基-1,5戊二醇、二徑甲基下酸、=徑甲基丙烷、橫酸基聚醋多元醇中的一種或多種的混合 物且至少含有二徑甲基丙酸、二徑甲基下酸、橫酸基聚醋多元醇中的一種或多種的混合物, 親水擴鏈劑不僅能起到增強聚氨醋強度的作用,還使得聚氨醋具有親水性和自乳化性,遇 水極易分散乳化,保證水與聚氨醋充分接觸反應(yīng)。
[0006] 進一步,所述B組分還包含0. 1 %~1 %的催化劑,所述催化劑為有機金屬催化劑 (優(yōu)選辛酸亞錫、二月桂酸二下錫和有機祕中的一種或多種的混合物)。
[0007] 進一步,所述B組分還包含防沉降劑(優(yōu)選膨潤±,例如膨潤±908),可防止B組 分中的粉料沉降。
[0008] 進一步,所述親水擴鏈劑二徑甲基丙酸、二徑甲基下酸、橫酸基聚醋多元醇中的一 種或多種的混合物。
[0009] 進一步,所述聚酸=元醇N300為陶氏化學(xué)的聚酸=元醇2471 ;所述聚酸二元醇 N220為陶氏化學(xué)的聚酸二元醇2000LM。
[0010] 進一步,所述二苯基甲燒二異氯酸醋為碳化二亞胺-脈酬亞胺改性液化MDI、氨基 甲酸醋改性液化MDI中的一種或者兩種的混合物。
[0011] 進一步,所述增塑劑為苯二甲酸醋類增塑劑(優(yōu)選鄰苯二甲酸二下醋或鄰苯二甲 酸二異辛醋)。
[0012] 進一步,所述無機粉體填料為輕質(zhì)氧化儀、氧化巧、輕質(zhì)碳酸巧、重巧、氨氧化巧、 滑石粉、無機顏料中的一種或多種的混合物,細度為800目~1250目。
[0013] 進一步,所述化學(xué)助劑為消泡劑、流平劑、分散劑和潤濕劑的混合物,其中,消泡劑 主要用于抑制或消除涂料中的氣泡,本發(fā)明中可選用現(xiàn)有技術(shù)中常用的有機娃類消泡劑, 例如聚硅氧烷、改性聚硅氧烷。增塑劑為苯二甲酸醋類增塑劑,優(yōu)選鄰苯二甲酸二下醋或鄰 苯二甲酸二異辛醋。
[0014]本發(fā)明B組分中的親水性擴鏈劑,不僅能大大提升聚氨醋涂料的機械強度,同時 使得聚氨醋具有較強的親水性和較好的自乳化性,遇水極易分散乳化,能保證油性的體系 與固化劑水能充分接觸反應(yīng),使涂膜致密,初性顯著增加,與普通聚氨醋涂料相比,在不增 加樹脂含量的前提下,強度大大高于聚氨醋防水涂料國家標準I型要求,且樹脂含量僅占 涂料總量的20%時也能達到國標要求,尤其是改用二徑甲基下酸做擴鏈劑,增加其用量,或 者與二徑甲基丙酸配合使用,可W達到II型標準的要求,制得高強度聚氨醋防水涂料系列 廣品。
[0015] 本發(fā)明采用的環(huán)保型原料不僅在于用MDI替代TDI,產(chǎn)品揮發(fā)性小,對人體毒性相 對小很多,對生產(chǎn)人員和施工人員均有利,且MDI不屬于危險化學(xué)品,運輸不受限,使用簡 單;還在于用水替代MOCA做固化劑,大大降低涂料對生產(chǎn)人員和施工人員的健康危害;同 時A、B組分中不含任何V0C易揮發(fā)化合物,原料上能達到環(huán)保要求。
[0016] 本發(fā)明之自乳化型水固化環(huán)保聚氨醋防水涂料可在常溫固化,并且采用了水作固 化劑,可在潮濕(表面無明水)的界面施工;涂料無毒無味,特別適合在地下室、室內(nèi)及深層 基坑等相對密閉的環(huán)境和陰雨季節(jié)潮濕的環(huán)境中施工,可W大大縮短工期,降低施工成本。
[0017] 綜上,本發(fā)明采用更環(huán)保的原料代替現(xiàn)有技術(shù)中的昂貴且危害健康的原料,采用 親水型擴鏈劑使得聚氨醋具有親水性和自乳化性,同時強度大大提高,在不增加樹脂含量 的前提下達到國標I型、II型要求,制備高強度聚氨醋防水涂料,不僅解決了普通單雙組分 聚氨醋存在的問題,而且也解決了現(xiàn)有水固化聚氨醋成本高、售價高的問題,有利于水固化 聚氨醋防水涂料的大面積推廣應(yīng)用。
【具體實施方式】
[001引下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步加W說明。
[0019] 實施例1 :制備自乳化型水固化環(huán)保聚氨醋防水涂料
[0020] A組分和B組分均W100份計:
[0021] A組分具體配比為:70份混合聚酸多元醇(40份N220,30份N330),24份MDI,6份 增塑劑(鄰苯二甲酸二異辛醋)。 陽0巧 B組分具體配比為:47份液體填料(37份鄰苯二甲酸二下醋,10份氯化石蠟),47 份無機粉體填料(13份輕質(zhì)氧化儀、20份輕質(zhì)碳酸巧、10份滑石粉、2份防沉降劑908、2份 氨氧化巧),3份化學(xué)助劑(0. 5份消泡劑聚二甲基硅氧烷、0. 4份潤濕劑,0. 6份分散劑,0. 5 份流平劑,1份無機顏料),1份有機祕催化劑,1份二徑甲基丙酸和1份二徑甲基下酸。
[0023] 將所得的A組分和B組分按1 : 2的質(zhì)量比混合攬拌均勻后加入10份的水作為固 化劑反應(yīng),攬拌均勻后,即得到水固化聚氨醋防水涂料。采用旋轉(zhuǎn)粘度計按GB/T2794-2013 規(guī)定的試驗方法測定混合液的粘度,從加入水混合開始計時,水固化聚氨醋防水涂料的粘 度達到50化.S的時間即為可工作時間。該涂料室溫可操作實驗為1小時45分。
[0024] 實施例1所制備的產(chǎn)品各項性能指標,按照GB/T19250-2013《聚氨醋防水涂料》I 型指標要求測試,主要結(jié)果如表1。
[0025] 表1-產(chǎn)品性能測試結(jié)果
[0026]
[0027] 實施例之|:制4自乳化型水固化