本发明专利技术公开了一种耐污的防水涂料制备方法，涉及建筑装饰材料技术领域，通过加入自制改性膨润土、扩链剂和改性纳米二氧化硅，制备了一种耐污的防水涂料，制备的涂料具有较高的接触角，防水性能较好，同时表面能是影响防污涂料性能的重要因素，表面能低可以阻止杂质的附着，本发明专利技术实施例表面能较低，防污性能较好，并且，涂层的力学性能较为优异；其次其耐水性能较好，浸水96h后，拉伸强度和断裂伸长率保持率均能保持96%以上。
A preparation method of anti-fouling waterproof coating
【技术实现步骤摘要】
一种耐污的防水涂料制备方法
本专利技术属于建筑装饰材料
，尤其是一种耐污的防水涂料制备方法。
技术介绍
单组分水固化聚氨酯是由高分子预聚体、液态树脂、固态填料、消泡剂和其他助剂组成的混合物。在使用时加水搅拌均匀后涂刷施工。聚氨酯涂料主要应用方向有七大类，包括木器漆涂料、汽车修补涂料、防腐涂料、地坪漆、电子涂料、特种涂料、聚氨酯防水涂料。专利（申请号为2013107385744）公开了一种聚氨酯防水涂料及其生产方法，用噁唑烷潜固化剂代替常规使用的3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷固化剂减少了对健康和环境的不利，但是其制备的防水涂料其耐污性能、耐酸碱性能以及其韧性、拉伸强度都有待提高。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术旨在提供一种耐污的防水涂料制备方法。本专利技术通过以下技术方案实现：一种耐污的防水涂料制备方法，包括以下步骤：（1）取15-20份钠基膨润土投入搅拌釜中，向其中加入50-100份去离子水，在1000-1200rpm下分散30-40min，制成悬浮液，然后向其中加入3-5份甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵，然后加热至85-95℃，在500-600rpm下搅拌反应5-8h，然后停止搅拌，在40-45℃下静置1-2h，过滤，去离子水洗涤，在50-60℃下烘干，备用；（2）在氮气保护下，向步骤（1）所得物中加入5-8份桐油酸缩水甘油酯和0.5-0.6份催化剂，在400-500rpm下搅拌20-30min后，加热至112-115℃，在此条件下反应3-5h后，加入30-50份去离子水，继续搅拌20-30min，过滤，冷冻干燥，得到改性膨润土；（3）将10-15份步骤（2）所得改性膨润土加入到50-70份聚醚多元醇中，在10-15℃下球磨40-50min，然后抽真空至20-50Pa，保持1-2h，向其中加入20-30份甲苯二异氰酸酯、5-10份改性纳米二氧化硅，搅拌加热升温至95-97℃，在400-500rpm下搅拌加热反应3-5h，然后加入1-2份二月桂酸二丁基锡、4-8份扩链剂，继续反应1-2h，降温即可。进一步的，步骤（2）所述催化剂为四丁基溴化铵。进一步的，步骤（3）所述扩链剂制备方法为：将赖氨酸与正己醇以摩尔比1:1混合，在60-70℃、200-300rpm下反应2-3h，得到所述扩链剂。进一步的，步骤（3）所述改性纳米二氧化硅，其制备方法为：将15-20份聚乙烯吡咯烷酮和8-10份麦芽糊精与水混合后，在40-45℃下利用超声波处理20-30min至完全溶解，然后向其中加入10-15份纳米二氧化硅和2-3份硅烷偶联剂，转入高速搅拌机中，在2200-2500rpm下高速搅拌6-8min，接着利用喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到改性纳米二氧化硅。进一步的，步骤（3）所述聚醚多元醇选自聚四氢呋喃醚多元醇和聚氧化丙烯多元醇中的一种或者两种。进一步的，所述桐油酸缩水甘油酯的制备方法为：在250mL三口瓶中，依次加入8.5gKOH、120mL一定体积分数的甲醇和40g桐油，回流反应(监测反应体系的酸值，当酸值接近理论酸值(KOH)202mg/g时停止反应)。活性白土脱色，过滤，滤液蒸馏回收甲醇，放置冷却至析出晶体，减压抽滤，滤饼于50℃真空干燥3h，得到淡黄色或白色的桐油酸钾。在250mL三口瓶中，依次加入一定量的桐油酸钾、环氧氯丙烷和100mL无水乙醇，回流反应一定时间。反应结束后，旋蒸回收溶剂，有机相用水洗涤2次，然后真空脱水，得到亮黄色的桐油酸缩水甘油酯。本专利技术的有益效果：本专利技术制备的涂料具有较高的接触角，防水性能较好，同时表面能是影响防污涂料性能的重要因素，表面能低可以阻止杂质的附着，本专利技术实施例表面能较低，防污性能较好，并且，涂层的力学性能较为优异；其次其耐水性能较好，浸水96h后，拉伸强度和断裂伸长率保持率均能保持96%以上；首先利用甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵对钠基膨润土进行插层反应，使其有机阳离子进入插层间隙，扩大膨润土的层间距，同时促进了膨润土在涂料基底中的分散性和界面结合力；接着利用桐油酸缩水甘油酯对其进行处理，桐油酸缩水甘油酯中的双键和环氧基团可以与甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基铵阳离子中的双键进行加成反应，不仅进一步扩大了层间距，提高所得改性膨润土的韧性，同时，得到的改性膨润土可以显著增强所得涂料的防水性能和耐污性能，提高涂膜的力学性能；将赖氨酸与正己醇反应制得长链不对称扩链剂，应用到聚氨酯合成中，打破分子链规整度，提高了所得涂料的韧性，提升断裂伸长率；利用聚乙烯吡咯烷酮和麦芽糊精、硅烷偶联剂对纳米二氧化硅进行改性，与纳米二氧化硅形成包裹型微球，促进了纳米二氧化硅在涂料基底中的分散性，改善团聚性能，同时显著提升了涂料的耐水耐污性能。具体实施方式下面用具体实施例说明本专利技术，但并不是对本专利技术的限制。实施例1一种耐污的防水涂料制备方法，包括以下步骤：（1）取15份钠基膨润土投入搅拌釜中，向其中加入50份去离子水，在1000rpm下分散30min，制成悬浮液，然后向其中加入3份甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵，然后加热至85℃，在500rpm下搅拌反应5h，然后停止搅拌，在40℃下静置1h，过滤，去离子水洗涤，在50℃下烘干，备用；（2）在氮气保护下，向步骤（1）所得物中加入5份桐油酸缩水甘油酯和0.5份催化剂，在400rpm下搅拌20min后，加热至112℃，在此条件下反应3h后，加入30份去离子水，继续搅拌20min，过滤，冷冻干燥，得到改性膨润土；（3）将10份步骤（2）所得改性膨润土加入到50份聚醚多元醇中，在10℃下球磨40min，然后抽真空至20Pa，保持1h，向其中加入20份甲苯二异氰酸酯、5份改性纳米二氧化硅，搅拌加热升温至95℃，在400rpm下搅拌加热反应3h，然后加入1份二月桂酸二丁基锡、4份扩链剂，继续反应1h，降温即可。进一步的，步骤（2）所述催化剂为四丁基溴化铵。进一步的，步骤（3）所述扩链剂制备方法为：将赖氨酸与正己醇以摩尔比1:1混合，在60℃、200rpm下反应2h，得到所述扩链剂。进一步的，步骤（3）所述改性纳米二氧化硅，其制备方法为：将15份聚乙烯吡咯烷酮和8份麦芽糊精与水混合后，在40℃下利用超声波处理20min至完全溶解，然后向其中加入10份纳米二氧化硅和2份硅烷偶联剂，转入高速搅拌机中，在2200rpm下高速搅拌6min，接着利用喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到改性纳米二氧化硅。进一步的，步骤（3）所述聚醚多元醇选自聚四氢呋喃醚多元醇和聚氧化丙烯多元醇中的一种或者两种。实施例2一种耐污的防水涂料制备方法，包括以下步骤：（1）取18份钠基膨润土投入搅拌釜中，向其中加入70份去离子水，在1100rpm下分散35min，制成悬浮液，然后向其中加入4份甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵，然后加热至90℃，在550rpm下搅拌反应7h，然后停止搅拌，在42℃下静置2h，过滤，去离子水洗涤，在55℃下烘干，备用；（2）在氮气保护下，向步骤（1）所得物中加入6份桐油酸缩水甘油酯和0.5份催化剂，在450rpm下搅拌25min后，加热至114℃，在此条件下反应4h后，加入40份去离子水，继续搅拌25min，过滤，冷冻干燥，得到改性膨润土本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐污的防水涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取15‑20份钠基膨润土投入搅拌釜中，向其中加入50‑100份去离子水，在1000‑1200rpm下分散30‑40min，制成悬浮液，然后向其中加入3‑5份甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵，然后加热至85‑95℃，在500‑600rpm下搅拌反应5‑8h，然后停止搅拌，在40‑45℃下静置1‑2h，过滤，去离子水洗涤，在50‑60℃下烘干，备用；（2）在氮气保护下，向步骤（1）所得物中加入5‑8份桐油酸缩水甘油酯和0.5‑0.6份催化剂，在400‑500rpm下搅拌20‑30min后，加热至112‑115℃，在此条件下反应3‑5h后，加入30‑50份去离子水，继续搅拌20‑30min，过滤，冷冻干燥，得到改性膨润土；（3）将10‑15份步骤（2）所得改性膨润土加入到50‑70份聚醚多元醇中，在10‑15℃下球磨40‑50min，然后抽真空至20‑50Pa，保持1‑2h，向其中加入20‑30份甲苯二异氰酸酯、5‑10份改性纳米二氧化硅，搅拌加热升温至95‑97℃，在400‑500rpm下搅拌加热反应3‑5h，然后加入1‑2份二月桂酸二丁基锡、4‑8份扩链剂，继续反应1‑2h，降温即可。...
【技术特征摘要】
1.一种耐污的防水涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取15-20份钠基膨润土投入搅拌釜中，向其中加入50-100份去离子水，在1000-1200rpm下分散30-40min，制成悬浮液，然后向其中加入3-5份甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵，然后加热至85-95℃，在500-600rpm下搅拌反应5-8h，然后停止搅拌，在40-45℃下静置1-2h，过滤，去离子水洗涤，在50-60℃下烘干，备用；（2）在氮气保护下，向步骤（1）所得物中加入5-8份桐油酸缩水甘油酯和0.5-0.6份催化剂，在400-500rpm下搅拌20-30min后，加热至112-115℃，在此条件下反应3-5h后，加入30-50份去离子水，继续搅拌20-30min，过滤，冷冻干燥，得到改性膨润土；（3）将10-15份步骤（2）所得改性膨润土加入到50-70份聚醚多元醇中，在10-15℃下球磨40-50min，然后抽真空至20-50Pa，保持1-2h，向其中加入20-30份甲苯二异氰酸酯、5-10份改性纳米二氧化硅，搅拌加热升温至95-97℃，在400-500r...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭平，
申请(专利权)人：含山县领创新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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