一种水性聚氨酯防水涂料及其制备和施工方法技术

本发明专利技术提供了一种水性聚氨酯防水涂料及其制备和施工方法。所述防水涂料包括A组分和B组分；所述A组分包括0～30重量份数的多元醇、20～50重量份数的聚合物乳液、20～40重量分散的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0.2～5重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水；所述B组分包括3～15重量份数的异腈酸酯；其中，所述多元醇为水性羟基树脂乳液；所述聚合物乳液包括橡胶胶乳和树脂乳液中至少一种；所述异氰酸酯包括脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中至少一种；所述阻燃剂包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，所述无机阻燃剂包括水合金属氧化物、金属氧化物和硼化合物中至少一种，所述有机阻燃剂为有机磷系阻燃剂。

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚氨酯防水涂料及其制备和施工方法
本专利技术涉及材料
，特别是涉及一种水性聚氨酯防水涂料以及一种制备和施工水性聚氨酯防水涂料的方法。
技术介绍
聚氨酯防水涂料是目前普遍应用的一种防水涂料，具有优良的物理性能。但是该涂料也具有多方面难以克服的缺陷，例如，聚氨酯防水涂料中普遍使用溶剂和稀释剂，溶剂和稀释剂的使用严重污染了环境，在密闭空间操作该涂料时涂料组分易导致操作人员窒息和中毒；由于现有聚氨酯防水涂料的阻燃性能不高，最高只能达到B2级阻燃级别，因此现有防水涂料的使用受到限制，无法应用于阻燃级别要求高的领域。目前一些机构和厂家对水性聚氨酯涂料进行了研究和应用，但实际效果和预期效果差距较大，主要原因在于受目前水性聚氨酯乳液技术所限，使得所得产品的性能指标和溶剂型产品的性能指标存在较大差距；另外原料价格较高，也是现有水性聚氨酯涂料难以推广的一个重要因素。因此如何解决现在聚氨酯涂料面临的污染、性能差、价格高和阻燃级别不够等问题，是防水材料研究领域的新课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种水性聚氨酯防水涂料以及一种制备和施工水性聚氨酯防水涂料的方法，以全部或部分解决上述技术问题。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种水性聚氨酯防水涂料，包括A组分和B组分；所述A组分包括0～30重量份数的多元醇、20～50重量份数的聚合物乳液、20～40重量分散的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0.2～5重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水；所述B组分包括3～15重量份数的异腈酸酯；其中，所述多元醇为水性羟基树脂乳液；所述聚合物乳液包括橡胶胶乳和树脂乳液中至少一种；所述异氰酸酯包括脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中至少一种；所述阻燃剂包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，所述无机阻燃剂包括水合金属氧化物、金属氧化物和硼化合物中至少一种，所述有机阻燃剂为有机磷系阻燃剂；所述水性聚氨酯防水涂料的拉伸强度为3～6MPa，断裂伸长率为200～700％，达到B1级阻燃。可选地，一次性涂覆所述水性聚氨酯防水涂料所得的防水涂膜的厚度为0.5～3mm。可选地，所述水性羟基树脂乳液为水性羟基丙烯酸树脂乳液，所述水性羟基丙烯酸树脂乳液中羟基含量为0.1～5％。可选地，所述橡胶胶乳包括丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳、羧基丁腈胶乳、丁基橡胶胶乳、顺丁橡胶胶乳和氯丁橡胶胶乳中至少一种；所述树脂乳液包括聚烯烃乳液、丙烯酸乳液、苯丙乳液、聚氨酯分散体和醋酸乙烯酯乳液中至少一种。可选地，所述橡胶胶乳包括丁苯胶乳和氯丁胶乳中至少一种；所述树脂乳液包括丙烯酸乳液和聚氨酯分散体中至少一种。可选地，所述无机阻燃剂中的水合金属氧化物包括氢氧化铝和氢氧化镁中至少一种，所述金属氧化物包括三氧化二锑、氧化锌和氧化锡中至少一种，所述硼化合物包括硼酸锌；所述有机磷系阻燃剂包括磷酸酯阻燃剂和膦酸酯阻燃剂，所述磷酸酯阻燃剂包括羟基无卤磷酸酯阻燃剂；所述膦酸酯阻燃剂包括N-羟甲基丙酰胺类甲基膦酸酯、环中膦酸酯和甲基膦酸二甲酯中至少一种。可选地，所述异氰酸酯中的所述脂肪族异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯；所述脂环族异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯；所述芳香族异氰酸酯包括二苯甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中至少一种。可选地，所述填料包括滑石粉、云母粉、硫酸钡、碳酸钙、膨润土、白炭黑和钛白粉中至少一种；所述助剂包括润湿剂、消泡剂、分散剂、增稠剂、流平剂、防腐剂、抗老化剂和紫外光吸收剂中至少一种；所述颜料包括有机颜料和无机颜料中至少一种，所述无机颜料包括炭黑、氧化物、铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物和金属中至少一种，所述有机颜料包括偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料、靛族颜料、喹吖啶酮颜料、二恶嗪颜料和芳甲烷系颜料中至少一种。本专利技术还提供了一种制备和施工上述水性聚氨酯防水涂料的方法，包括：所述水性聚氨酯防水涂料中A组分的制备：混合20～40重量份数的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0～3重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水，在转速500～1500rpm下搅拌25～35min，加入20～50重量份数的聚合物乳液以及0～30重量份数的多元醇，在转速500～1000rpm下搅拌10～15min，再加入0～2重量份数的助剂，在转速500～1000rpm下搅拌15～25min，之后挪到研磨机中研磨20min，得到所述A组分；施工时，按比例将B组分异腈酸酯添加至所述A组分中，电动搅拌5～10min后，得到所述水性聚氨酯防水涂料，一次性喷涂或涂刷所述水性聚氨酯防水涂料，得到厚度为0.5～3mm的防水涂膜。可选地，第一次添加的所述0～3重量份数的助剂包括润湿剂、消泡剂和分散剂中至少一种；第二次添加的所述0～2重量份数的助剂包括增稠剂、流平剂、防腐剂、抗老化剂和紫外光吸收剂中至少一种。与现有技术相比，本专利技术包括以下优点：本专利技术提供了一种水性聚氨酯防水涂料，基于本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料的组分和组分比例，使得所述水性聚氨酯防水涂料具有以下多方面优异性能：1)、本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料无挥发性有机物排放，可以应用在密闭空间中，相比于目前普遍应用的溶剂型聚氨酯涂料，本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料具有广泛的应用范围；2)、本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料的拉伸强度为3～6MPa，伸长率为200％～700％，完全满足GB/T19250-2013标准中溶剂型聚氨酯防水涂料Ⅰ型和Ⅱ型的标准要求，能够满足绝大多数领域对材料性能的要求，同时该涂料大大超过了现有普通聚合物乳液涂料的性能指标要求；3)、相比于现有聚氨酯涂料的B2级阻燃，本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料可达B1级阻燃，具有较好的阻燃性能；4)、相比于现有聚氨酯涂料的分遍涂刷施工，本专利技术提供的水性聚氨酯防水涂料只需一次性厚涂即可形成厚度为0.5～3mm的无缝隙的柔韧性涂膜，简化了施工操作。附图说明图1是本专利技术实施例所述一种制备和施工水性聚氨酯防水涂料的方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。下面通过实施例对本专利技术所述材料以及方法的实现流程进行详细说明。本专利技术提供了一种水性聚氨酯防水涂料，所述防水涂料包括A组分和B组分；A组分包括0～30重量份数的多元醇、20～50重量份数的聚合物乳液、20～40重量分散的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0.2～5重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水；B组分包括3～15重量份数的异腈酸酯。其中，多元醇为水性羟基树脂乳液；聚合物乳液包括橡胶胶乳和树脂乳液中至少一种；异氰酸酯包括脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中至少一种；阻燃剂包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，无机阻燃剂包括水合金属氧化物、金属氧化物和硼化合物中至少一种，有机阻燃剂为有机磷系阻燃剂。研究表明，依据上述组分及组分比例制得的水性聚氨酯防水涂料具有优异性能，拉伸强度为3～6MPa，断裂伸长率为200～700％，达到B1级阻燃。一次性涂覆本专利技术实施例提供的水性聚氨酯防水涂料所得的防水涂膜的厚度可达到0.5～3mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，包括A组分和B组分；所述A组分包括0～30重量份数的多元醇、20～50重量份数的聚合物乳液、20～40重量分散的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0.2～5重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水；所述B组分包括3～15重量份数的异腈酸酯；其中，所述多元醇为水性羟基树脂乳液；所述聚合物乳液包括橡胶胶乳和树脂乳液中至少一种；所述异氰酸酯包括脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中至少一种；所述阻燃剂包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，所述无机阻燃剂包括水合金属氧化物、金属氧化物和硼化合物中至少一种，所述有机阻燃剂为有机磷系阻燃剂；所述水性聚氨酯防水涂料的拉伸强度为3～6MPa，断裂伸长率为200～700％，达到B1级阻燃。

【技术特征摘要】
1.一种水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，包括A组分和B组分；所述A组分包括0～30重量份数的多元醇、20～50重量份数的聚合物乳液、20～40重量分散的填料、0～10重量份数的颜料、0～20重量份数的阻燃剂、0.2～5重量份数的助剂和8～15重量份数的纯净水；所述B组分包括3～15重量份数的异腈酸酯；其中，所述多元醇为水性羟基树脂乳液；所述聚合物乳液包括橡胶胶乳和树脂乳液中至少一种；所述异氰酸酯包括脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中至少一种；所述阻燃剂包括有机阻燃剂和无机阻燃剂，所述无机阻燃剂包括水合金属氧化物、金属氧化物和硼化合物中至少一种，所述有机阻燃剂为有机磷系阻燃剂；所述水性聚氨酯防水涂料的拉伸强度为3～6MPa，断裂伸长率为200～700％，达到B1级阻燃。2.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于，一次性涂覆所述水性聚氨酯防水涂料所得的防水涂膜的厚度为0.5～3mm。3.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于，所述水性羟基树脂乳液为水性羟基丙烯酸树脂乳液，所述水性羟基丙烯酸树脂乳液中羟基含量为0.1～5％。4.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于，所述橡胶胶乳包括丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳、羧基丁腈胶乳、丁基橡胶胶乳、顺丁橡胶胶乳和氯丁橡胶胶乳中至少一种；所述树脂乳液包括聚烯烃乳液、丙烯酸乳液、苯丙乳液、聚氨酯分散体和醋酸乙烯酯乳液中至少一种。5.根据权利要求4所述的防水涂料，其特征在于，所述橡胶胶乳包括丁苯胶乳和氯丁胶乳中至少一种；所述树脂乳液包括丙烯酸乳液和聚氨酯分散体中至少一种。6.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于，所述无机阻燃剂中的水合金属氧化物包括氢氧化铝和氢氧化镁中至少一种，所述金属氧化物包括三氧化二锑、氧化锌和氧化锡中至少一种，所述硼化合物包括硼酸锌；所述有机磷系阻燃剂包括磷酸酯阻燃剂和膦酸酯阻燃剂，所述磷酸酯阻燃剂包括羟基无卤磷酸酯阻燃剂；所述膦酸酯阻燃剂包括N-羟甲基丙酰胺类甲基膦酸酯、环中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓亮，
申请(专利权)人：大禹伟业北京国际科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11