一种高耐久水性聚氨酯防水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，提出了一种高耐久水性聚氨酯防水涂料，包括A组分和B组分，其中，A组分包括以下质量份的组分：水性羟基丙烯酸酯分散体30

【技术实现步骤摘要】
一种高耐久水性聚氨酯防水涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体的，涉及一种高耐久水性聚氨酯防水涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯涂料是一种含有异氰酸酯和羟基的有机化合物经加成逐步聚合而得，由软段和硬段交替组成，含有氨基酸甲酯的聚合物一般称为重复单元，具有优良的耐溶剂性、耐化学性、具有耐候性和性能高度调节的优势，在涂料行业占有一席之地，在某些应用领域甚至主导市场。
[0003]水性聚氨酯涂料以水取代有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，在聚氨酯的侧链或主链引入亲水基团，或通过向体系外加乳化剂使得聚氨酯能溶于水或分散于水中而制备的聚氨酯水分散体。避免了挥发性有机化合物的释放，安全性更高，因此在各个领域都得到广泛的应用。
[0004]在水性聚氨酯树脂中引入纳米材料能够显著的提高涂料的耐化学性能、热稳定性，提高涂料的耐候性和长期使用性，但是由于纳米材料与聚合物基体的相容性问题，在制备过程中易发生团聚、分散不均匀的情况，一方面会影响涂料的平整度，另一方面也无法将纳米材料优异的性能附于涂料中。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出一种高耐久水性聚氨酯防水涂料及其制备方法，解决了现有技术中的纳米材料改性水性聚氨酯防水涂料的耐久性不佳的问题。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种高耐久水性聚氨酯防水涂料，包括A组分和B组分，其中，
[0008]A组分包括以下质量份的组分：水性羟基丙烯酸酯分散体30
‑
>40份、羟基柠檬酸改性纳米氧化锌10
‑
15份、颜料5
‑
8份、流变助剂1
‑
2份、分散剂6
‑
8份、消泡剂1
‑
2份、紫外光吸收剂0.5
‑
1份、水30
‑
35份；
[0009]B组分包括以下质量份的组分：异佛尔酮二异氰酸酯10
‑
20份、成膜剂4
‑
8份；
[0010]A组分与B组分的质量比为10:2
‑
3。
[0011]作为进一步的技术方案，所述羟基柠檬酸改性纳米氧化锌的制备方法包括以下步骤：将纳米氧化锌与羟基柠檬酸混合于N
’
N
‑
二甲基甲酰胺中，分散均匀后升温至80
‑
100℃反应，离心干燥即得。
[0012]作为进一步的技术方案，所述纳米氧化锌和羟基柠檬酸的质量比为1:4
‑
5。
[0013]作为进一步的技术方案，所述纳米氧化锌与N
’
N
‑
二甲基甲酰胺的质量比为1:30
‑
40。
[0014]作为进一步的技术方案，所述反应时间为5
‑
8h。
[0015]作为进一步的技术方案，所述羟基柠檬酸改性纳米氧化锌的制备方法包括以下步
骤：将纳米氧化锌与羟基柠檬酸混合于N
’
N
‑
二甲基甲酰胺中，分散均匀后升温至80
‑
100℃反应5
‑
8h后，加入聚甘油
‑
10，降温至50
‑
60℃，反应2
‑
3h，离心干燥即得。
[0016]采用聚甘油
‑
10和羟基柠檬酸对纳米氧化锌协同改性，不仅提高了防水涂料的断裂伸长率，还提高了涂料的耐人工老化性能，专利技术人认为这可能是由于聚甘油
‑
10与羟基柠檬酸对纳米氧化锌改性，形成了羟基化氧化锌，多个羟基的引入进一步提高了纳米氧化锌的亲水性。而且本专利技术发现，当采用聚甘油
‑
10与羟基柠檬酸对纳米氧化锌进行改性后，起到了协同增效的作用。
[0017]作为进一步的技术方案，所述纳米氧化锌和聚甘油
‑
10的质量比为20
‑
30:1。
[0018]作为进一步的技术方案，所述紫外线吸收剂包括紫外线吸收剂UV 329、紫外线吸收剂UV 531、紫外线吸收剂UV 326、紫外线吸收剂UV 327中的一种或多种。
[0019]作为进一步的技术方案，所述成膜剂为醇酯十二。
[0020]本专利技术还提出一种高耐久水性聚氨酯防水涂料的制备方法，将水性羟基丙烯酸酯分散体加入水中，再加入羟基柠檬酸改性纳米氧化锌、颜料、流变助剂、分散剂、消泡剂、紫外光吸收剂，搅拌均匀，最后加入异佛尔酮二异氰酸酯、成膜剂，搅拌均匀，即得。
[0021]本专利技术的有益效果为：
[0022]1、本专利技术得到的防水涂料拉伸强度可达2.5
‑
2.6MPa，人工气候老化处理后强度保持率99％
‑
111％，断裂伸长率364％
‑
396％，人工气候老化处理后断裂伸长率238％
‑
298％。
[0023]2、本专利技术中利用羟基柠檬酸对纳米氧化锌进行改性处理，耐人工气候老化处理性能有所提高，专利技术人认为这可能是纳米氧化锌与羟基柠檬酸的羧基之间形成化学键，保证纳米氧化锌在聚合物基体中分散均匀，避免团聚，纳米氧化锌能够提高涂料的耐老化性，而提高了纳米氧化锌的分散性能后，对涂料耐老化性能够进一步的提高。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本专利技术保护的范围。
[0025]实施例1
[0026]一种高耐久水性聚氨酯防水涂料，包括质量比为10:3的A组分和B组分，其中，
[0027]A组分包括以下质量份的组分：型号Bayhydrol A 2542水性羟基丙烯酸酯分散体35份、羟基柠檬酸改性纳米氧化锌10份、颜料6份、流变助剂byk
‑
410 2份、分散剂BYK 190 7份、聚醚类消泡剂1份、紫外线吸收剂UV 329 0.5份、水33份；
[0028]B组分包括以下质量份的组分：异佛尔酮二异氰酸酯15份、醇酯十二6份；
[0029]其中，羟基柠檬酸改性纳米氧化锌的制备方法：将纳米氧化锌与羟基柠檬酸混合于N
’
N
‑
二甲基甲酰胺中，超声分散均匀后控温80
‑
85℃反应6h，离心干燥即得，纳米氧化锌和羟基柠檬酸、N
’
N
‑
二甲基甲酰胺的质量比为1:4:30。
[0030]一种高耐久水性聚氨酯防水涂料的制备方法，将水性羟基丙烯酸酯分散体加入水中，再加入羟基柠檬酸改性纳米氧化锌、颜料、流变助剂、分散剂、消泡剂、紫外光吸收剂，搅拌均匀，最后加入异佛尔酮二异氰酸酯、成膜剂，搅拌均匀，即得。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐久水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，包括A组分和B组分，其中，A组分包括以下质量份的组分：水性羟基丙烯酸酯分散体30
‑
40份、羟基柠檬酸改性纳米氧化锌10
‑
15份、颜料5
‑
8份、流变助剂1
‑
2份、分散剂6
‑
8份、消泡剂1
‑
2份、紫外光吸收剂0.5
‑
1份、水30
‑
35份；B组分包括以下质量份的组分：异佛尔酮二异氰酸酯10
‑
20份、成膜剂4
‑
8份；A组分与B组分的质量比为10:2
‑
3。2.根据权利要求1所述的高耐久水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，所述羟基柠檬酸改性纳米氧化锌的制备方法包括以下步骤：将纳米氧化锌与羟基柠檬酸混合于N
’
N
‑
二甲基甲酰胺中，分散均匀后升温至80
‑
100℃反应，离心干燥即得。3.根据权利要求2所述的高耐久水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，所述纳米氧化锌和羟基柠檬酸的质量比为1:4
‑
5。4.根据权利要求2所述的高耐久水性聚氨酯防水涂料，其特征在于，所述纳米氧化锌与N
’
N
‑
二甲基甲酰胺的质量比为1:30
...

【专利技术属性】
技术研发人员：田继斌，谢彦姣，曲学平，张晓明，郭岩，包毓含，李建芳，
申请(专利权)人：河北宇阳泽丽防水材料有限公司，
类型：发明
国别省市：