潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于防水涂料技术领域，公开了一种潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料及其制备方法。该涂料包含以下重量份的组分：聚氨酯预聚体100份；含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯12～25份；填料5～25份；消泡剂0.1～0.5份；流平剂0.1～0.4份；紫外线吸收剂0.1～0.4份；抗氧剂0.1～0.5份。本发明专利技术将二异氰酸酯经过化学反应接到聚丙烯酸酯上，再和聚氨酯预聚体复合，采用潮湿固化，利用水将两者键接在一起，实现有效结合。得到的涂料既具有聚丙烯酸酯防水涂料耐候、抗粉化的优点，又具有聚氨酯防水涂料柔韧、附着力大的优点，同时其力学性能好、固含量高，是一种符合发展趋势的环保型产品，特别适用于特殊领域的防水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于防水涂料
，特别涉及一种潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合 防水涂料及其制备方法。
技术介绍
防水涂料是一类施工后形成致密涂膜的防护材料，在建筑防水领域应用越来越 多。在防水涂料中，聚丙烯酸酯防水涂料耐候抗碱、耐水抗粉化，但是也有一些缺点表现在： 1、附着力差，涂膜时间长久会脱落，潮湿基面不能涂膜；2、柔韧性不好，涂膜刚硬不耐冲击； 3、耐溶剂性差，经溶剂浸泡易造成涂膜损伤。聚氨酯防水涂料具有耐磨性好、柔韧耐油、附 着力大的优点，其不足之处是：1、耐候性差，使用一段时间之后就会粉化；2、耐水性差，被 水浸泡长时间后会产生起泡现象，致使防水效果变差；3、耐碱性差，碱性环境下涂刷致使涂 膜变硬变脆，弹性大为减小。两者的不足之处严重影响了它们的施工质量，都有待改进。现 在人们不仅重视防水涂料的性能，而且越来越重视其环保程度。国家和地方行业主管部门 对含有挥发性有毒害致癌有机溶剂或含有的煤焦油的防水涂料采取了强制淘汰措施，并禁 止使用焦油型聚氨酯防水涂料。而聚氨酯防水涂料中普遍使用的交联剂是摩卡，该物质昂 贵且有毒及有致癌倾向，亦有燃烧和爆炸危险。现有研宄采用潮湿固化的方式使成本降低， 且环保，但是这种方式还没能做到与聚丙烯酸酯的结合。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种潮湿固化 聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料。该涂料有效结合了聚氨酯和聚丙烯酸酯的优点，既具 有聚丙烯酸酯防水涂料耐候、抗粉化的优点，又具有聚氨酯防水涂料柔韧、附着力大的优 点，同时其力学性能好，固含量高，是一种符合发展趋势的环保型产品，可用在特殊领域的 防水。 本专利技术另一目的在于提供一种上述潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料 的制备方法。该方法将二异氰酸酯经过化学反应接到聚丙烯酸酯上，再和聚氨酯预聚体复 合，采用潮湿固化，利用水将两者键接在一起，实现有效结合。 本专利技术的目的通过下述方案实现： -种潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料，包含以下重量份的组分：聚氨 酯预聚体100份；含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯12~25份；填料5~25份；消泡剂0. 1~ 〇. 5份；流平剂0. 1~0. 4份；紫外线吸收剂0. 1~0. 4份；抗氧剂0. 1~0. 5份。 所述的含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯具有如下结构： 其为以上两个单元的无规共聚结构，其分子量为700~30000 ;其中，凡为 H 或 CH3;R$ 2 ~4 个 C 的烷基；R 3为-(CH2)6-,中的至少一种； 尺4为-CH 2CH2〇-、-CH2CH (CH3) 0-中的至少一种；R5为 H 或 CH 3。 所述的含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯由包含以下步骤的方法制备得到：将（甲基） 丙烯酸酯80~96重量份、（甲基）丙烯酸羟基酯4~20重量份、溶剂100~200重量份、 引发剂2~6重量份混合，加热反应，再加入二异氰酸酯5~26重量份，除去溶剂，得到含 异氰酸酯基的聚丙烯酸酯。 所述的加热反应优选为加热至60~80°C反应4~7小时。 所述的（甲基）丙烯酸羟基酯可为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙 酯、甲基丙烯酸羟丙酯和丙烯酸-4-羟基丁酯中的至少一种。 所述的（甲基）丙烯酸酯可为（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基） 丙烯酸丙酯、（甲基）丙烯酸异辛酯、（甲基）丙烯酸异丁酯、（甲基）丙烯酸十八酯、（甲 基）丙烯酸月桂酯和（甲基）丙烯酸苄酯中的至少一种。 所述的溶剂用于提供溶液反应环境，为本领域常用溶剂即可，可为丁酮、2-戊酮和 3_戊酮中的至少一种。 所述的引发剂可为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈等本领域常用自由基反应引发剂 中的至少一种。 所述的二异氰酸酯可为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二 异氰酸酯、萘二异氰酸酯、4-甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、1，6-己二 异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。 所述的聚氨酯预聚体具有如下结构： OCN-R2- h-NC0 1?2为-(CH2) 6_、中的至少一种； R3为-CH 2CH2〇-、-CH2CH(CH3) 0-中的至少一种；k 为 5 ~200 的整数；h 为 1 ~10 的整数。 所述的聚氨酯预聚体由包括以下步骤的方法制备得到：将聚醚二元醇100重量 份、二异氰酸酯9~18重量份混合，加热反应，得到聚氨酯预聚体。 所述的聚醚二元醇优选为聚醚N210、聚醚N220和聚醚L44中的至少一种。 所述的二异氰酸酯优选为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基 二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、4-甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、1，6-己 二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。 所述的加热反应优选为加热至70~95°C反应4~8小时。 本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料中： 所述的填料可为白炭黑、硅微粉、硅灰石、钛白粉和轻质碳酸钙等本领域常用填料 中的至少一种。 所述的消泡剂优选为BYK公司的BYK-141、汉高公司的perenolEI和国产的201甲 基硅油等中的至少一种。 所述的流平剂可为硅醇酸树脂类或醋酸丁酸纤维类，优选为General Electric公 司的 DriFilml03、Eastman 公司的 CAB381-0. l、CAB552-0. 2、CAB551-0. 01、CAB381-20 等中 的至少一种。 所述的紫外线吸收剂可为二苯甲酮类化合物或杂环类化合物，优选为2, 4-二羟 基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮和2- (2 ' -羟基-3 '，5 ' -二叔丁基苯基）-5-氯 代苯并三唑等中的至少一种。 所述的抗氧剂可为苯酷类或受阻酷类，优选为DuPont公司的的Zalba、Cganamid 公司的2, 2' -亚甲基二（4-甲基-6-叔丁基酚）中的至少一种。 本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料通过将上述组分按比例混 合均匀得到。 本专利技术将二异氰酸酯经过化学反应接到聚丙烯酸酯上，再和聚氨酯预聚体复合， 采用潮湿固化，利用水将两者键接在一起，实现有效结合。本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯 /聚氨酯复合防水涂料既具有聚丙烯酸酯防水涂料耐候、抗粉化的优点，又具有聚氨酯防水 涂料柔韧、附着力大的优点，同时其力学性能好、固含量高，是一种符合发展趋势的环保型 产品，特别适用于特殊领域的防水。 本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果： (1)本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料不用摩卡等固化剂，避 免了其致癌作用，绿色环保。 (2)本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料通过潮湿固化，利用水 将聚丙烯酸酯和聚氨酯键连成一个分子，实现有效结合。 (3)本专利技术的潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料既具有聚丙烯酸酯防水 涂料耐候、抗粉化的优点，又具有聚氨酯防水涂料柔韧、附着力大的优点，同时其力学性能 好、固含量高，是一种符合发展趋势的环保型产品。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。 下列实施例中使用的试剂均可从市场购买得到。 实施例1 聚氨酯预聚体的合成方法步骤如下：将除水的聚醚二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种潮湿固化聚丙烯酸酯/聚氨酯复合防水涂料，其特征在于包含以下重量份的组分：聚氨酯预聚体100份；含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯12～25份；填料5～25份；消泡剂0.1～0.5份；流平剂0.1～0.4份；紫外线吸收剂0.1～0.4份；抗氧剂0.1～0.5份；所述的含异氰酸酯基的聚丙烯酸酯具有如下结构：其为以上两个单元的无规共聚结构，其分子量为700～30000；其中，R1为H或CH3；R2为2～4个C的烷基；R3为中的至少一种；R4为‑CH2CH2O‑、‑CH2CH(CH3)O‑中的至少一种；R5为H或CH3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟区，王世建，
申请(专利权)人：中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地，中科院广州化学有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44