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      一種改性聚氨酯防水材料及其制備方法

      文檔序號:9540383閱讀:168來源:國知局
      一種改性聚氨酯防水材料及其制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明設(shè)及一種建筑防水材料,具體設(shè)及一種改性聚氨醋防水材料及其制備方 法。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 聚氨醋樹脂作為涂料使用時,所形成的涂膜機械性能好、耐磨性好、硬度高、耐化 學(xué)、耐老化性優(yōu)異,屬于高性能涂料。水性聚氨醋,不但具有聚氨醋的優(yōu)異性能,而且具有不 燃、無毒、不污染環(huán)境等特點。但由于水性聚氨醋采用在分子鏈中加入親水性單體使其自行 乳化,所W存在耐水性不佳的問題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供一種改性聚氨醋防水材料及其制備方法, 通過配用適量的環(huán)氧樹脂改性并利用丙締酸醋類單體制得胺類固化劑對環(huán)氧改性的聚氨 醋進行固化,得到了性能優(yōu)異的膠膜。
      [0004] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案: 陽0化]一種改性聚氨醋防水材料,包括A組份和B組份,其中A組份由下列重量份的原料 配制而成:二苯基甲燒二異氯酸醋30~38份、聚酸多元醇18~25份、二徑甲基丙酸4~ 7份、環(huán)氧樹脂6~12份、S乙胺4~7份、下二醇5~9份、去離子水10~26份;
      [0006]B組份由下列重量份的原料配制而成:甲基丙締酸甲醋22~30份、丙締酸下醋 8~15份、乳化劑1. 5~3份、引發(fā)劑0.6~1. 4份、抑調(diào)節(jié)劑0.8~1. 5份、去離子水8~ 15份、固化劑7. 2~13. 2份; 陽007] 所述的A組份與B組份的重量比為1: (1~1. 3)。
      [000引優(yōu)選的,所述的二苯基甲燒二異氯酸醋和聚酸多元醇的質(zhì)量比為(1. 5~1. 7) :1。
      [0009] 優(yōu)選的,所述的乳化劑為十二烷基硫酸鋼、壬基酪聚氧乙締酸,其中十二烷基硫酸 鋼和壬基酪聚氧乙締酸的質(zhì)量比為2:1。
      [0010] 優(yōu)選的,所述的固化劑為二乙締S胺,其用量與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為(1~ 1. 3) :1。
      [0011] 一種改性聚氨醋防水材料的制備方法,包括如下步驟:
      [0012] (1)將上述重量份的聚酸多元醇和部分二苯基甲燒二異氯酸醋投入反應(yīng)器中,升 溫到78~80°C反應(yīng)比,冷卻至60~62°C后,加入二徑甲基丙酸和剩余的二苯基甲燒二異 氯酸醋反應(yīng)2~化,再加入環(huán)氧樹脂,保持溫度反應(yīng)化,冷卻到50°C,加入=乙胺、下二醇和 去離子水高速乳化,即得A組份;
      [0013] (2)將上述重量份的甲基丙締酸甲醋、丙締酸下醋、乳化劑、去離子水投入反應(yīng)器 中,在50°C下快速攬拌,乳化30min;取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入1/4的引發(fā)劑、 抑調(diào)節(jié)劑,升溫至78~80°C,分別滴加其余乳液和引發(fā)劑,化滴完,升溫至83~85°C,補 加引發(fā)劑,保溫化,即得丙締酸乳液,在合成的丙締酸乳液中加入上述重量份的二乙締=胺 混合均勻,即得B組份;
      [0014] 使用時將A組份與B組份按重量比為1:(1~1. 3)混合均勻即可。
      [0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果:
      [0016] 本發(fā)明通過配用適量的環(huán)氧樹脂改性水性聚氨醋乳液,并利用丙締酸醋類單體制 得胺類固化劑對聚氨醋乳液進行固化,有效提高了涂膜的耐水性、對基體的粘合性W及機 械性能,得到了性能優(yōu)異的膠膜。
      【具體實施方式】
      [0017] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步地說明。 陽〇1引 實施例1
      [0019] (I)A組份環(huán)氧改性聚氨醋乳液的合成:將25g聚酸多元醇N210和20g二苯基甲燒 二異氯酸醋投入反應(yīng)器中,升溫到80°C反應(yīng)比,冷卻至60°C后,加入4g二徑甲基丙酸和剩 余的18g二苯基甲燒二異氯酸醋反應(yīng)化,再加入IOg環(huán)氧樹脂E-44,保持在60°C反應(yīng)化。 冷卻到50°C,加入5gS乙胺、Sg下二醇和IOg去離子水,高速乳化,即得環(huán)氧改性聚氨醋乳 液A。
      [0020] (2)B組份丙締酸胺類固化劑的合成:將25g甲基丙締酸甲醋、12g丙締酸下醋、Ig 十二烷基硫酸鋼和0. 5g壬基酪聚氧乙締酸、IOg去離子水投入反應(yīng)器中,在50°C下快速攬 拌,乳化30min。取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入0.Ig過硫酸鐘和Ig碳酸氨鋼,升 溫至80°C,分別滴加其余3/4乳液和0. 3g過硫酸鐘,化滴完,升溫至85°C,補加0. 2g過硫 酸鐘,保溫化,即得丙締酸乳液。在合成的丙締酸乳液中加入IOg二乙締S胺混合均勻,即 得丙締酸胺類固化劑B。
      [0021] 使用時將環(huán)氧改性聚氨醋乳液與丙締酸胺類固化劑W重量比為1:1混合均勻即 可。 陽0巧 實施例2
      [0023] (I)A組份環(huán)氧改性聚氨醋乳液的合成:將2:3g聚酸多元醇N210和25g二苯基甲燒 二異氯酸醋投入反應(yīng)器中,升溫到78°C反應(yīng)比,冷卻至62°C后,加入6g二徑甲基丙酸和剩 余的IOg二苯基甲燒二異氯酸醋,反應(yīng)化,再加入12g環(huán)氧樹脂E-44,保持在62°C反應(yīng)化。 冷卻到50°C,加入6gS乙胺、6g下二醇和12g去離子水,高速乳化,即得環(huán)氧改性聚氨醋乳 液A。
      [0024] 似B組份丙締酸胺類固化劑的合成:將28g甲基丙締酸甲醋、IOg丙締酸下醋、2g 十二烷基硫酸鋼和Ig壬基酪聚氧乙締酸、15g去離子水投入反應(yīng)器中,在50°C下快速攬拌, 乳化30min。取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入0.2g過硫酸鐘和1.2g碳酸氨鋼,升溫 至78°C,分別滴加其余3/4乳液和0. 6g過硫酸鐘,化滴完,升溫至83°C,補加0. 2g過硫酸 鐘,保溫化,即得丙締酸乳液。在合成的丙締酸乳液中加入13. 2g二乙締=胺混合均勻,即 得丙締酸胺類固化劑B。
      [00巧]使用時將環(huán)氧改性聚氨醋乳液與丙締酸胺類固化劑W重量比為1:1.2混合均勻 即可。 陽0%] 實施例3
      [0027] (I)A組份環(huán)氧改性聚氨醋乳液的合成:將21g聚酸多元醇N210和18g二苯基甲燒 二異氯酸醋投入反應(yīng)器中,升溫到79°C反應(yīng)比,冷卻至60°C后,加入5g二徑甲基丙酸和剩 余的15g二苯基甲燒二異氯酸醋,反應(yīng)化,再加入6g環(huán)氧樹脂E-44,保持在60°C反應(yīng)化。 冷卻到50°C,加入4gS乙胺、5g下二醇和26g去離子水,高速乳化,即得環(huán)氧改性聚氨醋乳 液A。
      [0028] (2)B組份丙締酸胺類固化劑的合成:將30g甲基丙締酸甲醋、15g丙締酸下醋、 1. 5g十二烷基硫酸鋼和0. 75g壬基酪聚氧乙締酸、13g去離子水投入反應(yīng)器中,在50°C下快 速攬拌,乳化30min。取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入0. 3g過硫酸鐘和1. 5g碳酸氨 鋼,升溫至80°C,分別滴加其余3/4乳液和0. 9g過硫酸鐘,化滴完,升溫至85°C,補加0. 2g 過硫酸鐘,保溫化,即得丙締酸乳液。在合成的丙締酸乳液中加入7.2g二乙締=胺混合均 勻,即得丙締酸胺類固化劑B。
      [0029] 使用時將環(huán)氧改性聚氨醋乳液與丙締酸胺類固化劑W重量比為1:1. 3混合均勻 即可。
      [0030] 實施例4
      [00川 (I)A組份環(huán)氧改性聚氨醋乳液的合成:將18g聚酸多元醇N210和22g二苯基甲燒 二異氯酸醋投入反應(yīng)器中,升溫到80°C反應(yīng)比,冷卻至ere后,加入7g二徑甲基丙酸和剩 余的Sg二苯基甲燒二異氯酸醋,反應(yīng)2.化,再加入Sg環(huán)氧樹脂E-44,保持在6re反應(yīng)化。 冷卻到50°C,加入7gS乙胺、9g下二醇和21g去離子水,高速乳化,即得環(huán)氧改性聚氨醋乳 液A。
      [0032] (2)B組份丙締酸胺類固化劑的合成:將22g甲基丙締酸甲醋、Sg丙締酸下醋、1.2g 十二烷基硫酸鋼和0. 6g壬基酪聚氧乙締酸、IOg去離子水投入反應(yīng)器中,在50°C下快速攬 拌,乳化30min。取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入0. 25g過硫酸鐘和0.Sg碳酸氨鋼, 升溫至79°C,分別滴加其余3/4乳液和0. 75g過硫酸鐘,化滴完,升溫至85°C,補加0. 2g過 硫酸鐘,保溫化,即得丙締酸乳液。在合成的丙締酸乳液中加入10. 4g二乙締S胺混合均 勻,即得丙締酸胺類固化劑B。
      [0033] 使用時將環(huán)氧改性聚氨醋乳液與丙締酸胺類固化劑W重量比為1:1. 1混合均勻 即可。
      [0034] 將實施例1、2、3、4制得的防水材料進行性能測試,結(jié)果如下表1所示。
      [0035]表1
      [0036]
      [0037]W上所述,僅是本發(fā)明較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制,故 凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對W上實施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍屬 于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
      【主權(quán)項】
      1. 一種改性聚氨酯防水材料,其特征在于:包括A組份和B組份,其中A組份由下列重 量份的原料配制而成:二苯基甲烷二異氰酸酯30~38份、聚醚多元醇18~25份、二羥甲 基丙酸4~7份、環(huán)氧樹脂6~12份、三乙胺4~7份、丁二醇5~9份、去離子水10~26 份; B組份由下列重量份的原料配制而成:甲基丙烯酸甲酯22~30份、丙烯酸丁酯8~15 份、乳化劑1. 5~3份、引發(fā)劑0. 6~1. 4份、pH調(diào)節(jié)劑0. 8~1. 5份、去離子水8~15份、 固化劑7. 2~13. 2份; 所述的A組份與B組份的重量比為1: (1~1. 3)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性聚氨酯防水材料,其特征在于,所述的二苯基甲烷二異 氰酸酯和聚醚多元醇的質(zhì)量比為(1. 5~1. 7) : 1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性聚氨酯防水材料,其特征在于,所述的乳化劑為十二烷 基硫酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚,其中十二烷基硫酸鈉和壬基酚聚氧乙烯醚的質(zhì)量比為2:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性聚氨酯防水材料,其特征在于,所述的固化劑為二乙烯 三胺,其用量與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為(1~1. 3) : 1。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性聚氨酯防水材料的制備方法,其特征在于包括如下步 驟: (1) 將上述重量份的聚醚多元醇和部分二苯基甲烷二異氰酸酯投入反應(yīng)器中,升溫到 78~80 °C反應(yīng)lh,冷卻至60~62 °C后,加入二羥甲基丙酸和剩余的二苯基甲烷二異氰酸 酯反應(yīng)2~3h,再加入環(huán)氧樹脂,保持溫度反應(yīng)2h,冷卻到50°C,加入三乙胺、丁二醇和去離 子水高速乳化,即得A組份; (2) 將上述重量份的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乳化劑、去離子水投入反應(yīng)器中,在 50°C下快速攪拌,乳化30min;取出3/4乳液,其余留在反應(yīng)器中,加入1/4的引發(fā)劑、pH調(diào) 節(jié)劑,升溫至78~80 °C,分別滴加其余乳液和引發(fā)劑,3h滴完,升溫至83~85 °C,補加引發(fā) 劑,保溫2h,即得丙烯酸乳液,在合成的丙烯酸乳液中加入上述重量份的二乙烯三胺混合均 勻,即得B組份; 使用時將A組份與B組份按重量比為1: (1~1. 3)混合均勻即可。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性聚氨酯防水材料及其制備方法,包括A組份和B組份,其中A組份由30~38份二苯基甲烷二異氰酸酯、18~25份聚醚多元醇、4~7份二羥甲基丙酸、6~12份環(huán)氧樹脂、4~7份三乙胺、5~9份丁二醇、10~26份去離子水配制而成;B組份由22~30份甲基丙烯酸甲酯、8~15份丙烯酸丁酯、1.5~3份乳化劑、0.6~1.4份引發(fā)劑、0.8~1.5份pH調(diào)節(jié)劑、8~15份去離子水、7.2~13.2份固化劑配制而成。本發(fā)明通過配用適量的環(huán)氧樹脂改性水性聚氨酯乳液,并利用丙烯酸酯類單體制得胺類固化劑對聚氨酯乳液進行固化,有效提高了涂膜的耐水性、對基體的粘合性以及機械性能,得到了性能優(yōu)異的膠膜。
      【IPC分類】C08G18/48, C08F220/14, C08G18/34, C09D133/12, C08G18/32, C09D175/08, C08G18/66, C08G18/76, C08G18/58, C08F220/18
      【公開號】CN105295703
      【申請?zhí)枴緾N201510855346
      【發(fā)明人】黃志強, 王繼發(fā), 劉泓銘
      【申請人】桂林市和鑫防水裝飾材料有限公司
      【公開日】2016年2月3日
      【申請日】2015年11月30日
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