一种聚氨酯防水材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种聚氨酯防水材料，其原料包括以下重量份数的组分：改性聚氨酯树脂54～66份；催化剂0.2～0.5份；增塑剂7～11份；填料15～25份；增稠剂1～2份；所述改性聚氨酯树脂通过将所述聚醚多元醇40～50份与所述反应剂14～16份混合并反应而制得，所述反应剂为芳香族酰胺8～10份与叠氮化物5～6份的混合物。本发明专利技术提供的聚氨酯防水材料，具有防水防渗透的作用，可用于建筑领域，能够解决现有技术中聚氨酯防水材料生产过程中毒性大，对制备人员身体危害较大的问题。危害较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯防水材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于聚氨酯
，涉及一种聚氨酯防水材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯材料诞生于1937年。德国化学家奥托
·
拜耳在实验室里使用液态异氰酸酯与液态聚醚合成成了聚氨酯材料。在接下来的十几年内，聚氨酯材料被大量工业化生产，人们发现它的用途广泛，各行各业均有用到聚氨酯材料。直至今日，各种不同的改性聚氨酯被专利技术出来，然而，目前市场上极大多数聚氨酯材料都要用到异氰酸酯，异氰酸酯高毒性，危险性极高，还属于违禁品，对运输存放要求极高。

技术实现思路

[0003]基于现代“绿色化学”的理念，本专利技术提供一种聚氨酯防水材料，该防水材料在合成过程中未加入异氰酸酯，相比于目前普遍合成聚氨酯的方法较为绿色环保，对人体的危害也低。
[0004]本专利技术提供的聚氨酯防水材料，用以解决现有技术中聚氨酯防水材料生产过程中毒性大，对制备人员身体危害较大的问题。
[0005]本专利技术中，以对苯二甲酰氯与叠氮化钠作为反应剂，聚醚多元醇作为主体，利用Curtius重排反应使反应体系中含有异氰酸根，再通过加成聚合原理与聚醚多元醇合成聚氨酯基团，对二苯甲酰氯与叠氮化钠的Curtius重排反应还生成了二元胺作为扩链剂，再加入催化剂，增塑剂等助剂合成了聚氨酯材料。可以用来解决现有技术聚氨酯生产工艺中异氰酸酯毒性大，过于危险，存放运输要求极高等难以解决的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种聚氨酯防水材料，其原料包括以下重量份数的组分：
[0007]改性聚氨酯树脂54～66份；
[0008]催化剂0.2～0.5份；
[0009]增塑剂7～11份；
[0010]填料15～25份；
[0011]增稠剂1～2份；
[0012]所述改性聚氨酯树脂通过将所述聚醚多元醇40～50份与所述反应剂14～16份混合并反应而制得，所述反应剂为芳香族酰胺8～10份与叠氮化物5～6份的混合物。
[0013]本专利技术还提供一种聚氨酯防水材料的制备方法，包括以下几个步骤：
[0014]步骤一：将聚醚多元醇40～50份、对二苯甲酰氯8～10份、叠氮化钠5～6份同时投料，在40℃～50℃的条件下搅拌均匀；
[0015]步骤二：将步骤一所得到的混合物逐渐升温至80
‑
90℃，优选80℃，继续搅拌均匀，得到改性聚氨酯树脂；
[0016]步骤三：加入催化剂0.2～0.5份、增塑剂7～11份、增稠剂1～2份、填料15～25份，搅拌并保温1.5
‑
2.5小时，直至分散均匀，自然冷却存入密闭容器中。
[0017]本专利技术提供的聚氨酯防水材料，具有防水防渗透的作用，可用于建筑领域，能够解决现有技术中聚氨酯防水材料生产过程中毒性大，对制备人员身体危害较大的问题。
具体实施方式
[0018]本专利技术提供一种聚氨酯防水材料，其原料包括以下重量份数的组分：
[0019]改性聚氨酯树脂54～66份；
[0020]催化剂0.2～0.5份；
[0021]增塑剂7～11份；
[0022]填料15～25份；
[0023]增稠剂1～2份；
[0024]所述改性聚氨酯树脂通过将所述聚醚多元醇40～50份与所述反应剂14～16份混合并反应而制得，所述反应剂为芳香族酰胺8～10份与叠氮化物5～6份的混合物。
[0025]本专利技术中，通过将聚醚多元醇与芳香族酰胺和叠氮化物进行反应，然后升温缓慢预聚，最后加入催化剂提升反应速度，即可获得聚氨酯防水材料成品。
[0026]本专利技术中，优选地，所述反应剂按照对苯二甲酰氯与叠氮化钠按照质量比5：3配置而成。所述芳香族酰胺可以为对二苯甲酰氯，所述叠氮化物可以为叠氮化钠。
[0027]优选所述聚醚多元醇为二官能度的聚醚多元醇与三官能度的聚醚多元醇以2：1的重量比的混合物，且二官能度聚醚多元醇的羟值为50～60mg/KOH,三官能度聚醚多元醇的羟值为30～35mg/KOH。
[0028]所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸铅、以及二甲基乙醇胺中的一种或多种。
[0029]组成聚氨酯防水材料的所有原料含水率低于0.03％。
[0030]所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三正丁酯、以及氯化石蜡中的一种或多种。优选地，增塑剂使用邻苯二甲酸二辛酯、氯化石蜡以及乙酰柠檬酸正丁酯按照质量比1：1：1配置而成的混合物。
[0031]所述填料为碳化硅、高岭土、微晶石粉、硫酸钡粉、以及钛白粉中的一种或多种。
[0032]所述增稠剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、以及羟乙基纤维素中的一种或多种。
[0033]本专利技术还提供一种聚氨酯防水材料的制备方法，包括以下几个步骤：
[0034]步骤一：将聚醚多元醇40～50份、对二苯甲酰氯8～10份、叠氮化钠5～6份同时投料，在40℃～50℃的条件下搅拌均匀；
[0035]步骤二：将步骤一所得到的混合物逐渐升温至80
‑
90℃，优选80℃，继续搅拌均匀，得到改性聚氨酯树脂；
[0036]步骤三：加入催化剂0.2～0.5份、增塑剂7～11份、增稠剂1～2份、填料15～25份，搅拌并保温1.5
‑
2.5小时，直至分散均匀，自然冷却存入密闭容器中。
[0037]其中，步骤一和步骤二中搅拌时间均优选为1
‑
1.5小时；
[0038]步骤三中，为了使各组分充分混合均匀，优选先加入填料，搅拌至少半小时，直至粉料完全分散均匀；再加入催化剂、增塑剂、以及增稠剂。
[0039]另外，在步骤二中，优选所有步骤中，除加料时以外，全程保持抽真空状态，优选气
压为0.1MPa。
[0040]作为一个优选的例子，本专利技术提供一种聚氨酯防水材料的制备方法，包括：
[0041]步骤一：将聚醚多元醇40～50份，对苯二甲酰氯8～10份，叠氮化钠5～6份倒入装有可调节高速搅拌器和加热装置的三口烧瓶中，在恒温40℃的条件下缓慢搅拌，搅拌器转速不超过50r/min，持续搅拌加热一小时。
[0042]步骤二：将步骤一所得混合物逐渐升温至80℃，继续在0.1MPa真空条件下搅拌一小时。
[0043]步骤三：加入微晶石粉4～5份，钛白粉4～5份，高岭土4～5份，碳化硅4～5份，硫酸钡粉4～5份搅拌至少半小时，直至粉料完全分散均匀。
[0044]步骤四：加入二月桂酸二丁基锡0.2份，辛酸亚锡0.1～0.2份，邻苯二甲酸二辛酯2～3份，氯化石蜡3～4份，乙酰柠檬酸三正丁酯3～4份，羧甲基纤维素1～2份，搅拌并保温2小时直至分散均匀，自然冷却存入密闭容器中。
[0045]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯防水材料，其特征在于，其原料包括以下重量份数的组分：改性聚氨酯树脂54～66份；催化剂0.2～0.5份；增塑剂7～11份；填料15～25份；增稠剂1～2份；所述改性聚氨酯树脂通过将所述聚醚多元醇40～50份与所述反应剂14～16份混合并反应而制得，所述反应剂为芳香族酰胺8～10份与叠氮化物5～6份的混合物。2.根据权利要求1所述的聚氨酯防水材料，其特征在于，所述反应剂为芳香族酰胺与叠氮化物以质量比为5:3混合而成的混合物；所述芳香族酰胺为对二苯甲酰氯，所述叠氮化物为叠氮化钠。3.根据权利要求1所述的聚氨酯防水材料，其特征在于，所述聚醚多元醇为二官能度的聚醚多元醇与三官能度的聚醚多元醇以2：1的重量比的混合物，且二官能度聚醚多元醇的羟值为50～60mg/KOH,三官能度聚醚多元醇的羟值为30～35mg/KOH。4.根据权利要求1所述的聚氨酯防水材料，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸铅、以及二甲基乙醇胺中的一种或多种；所述填料为碳化硅、高岭土、微晶石粉、硫酸钡粉、以及钛白粉中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的聚氨酯防水材料制备方法，其特征在于，组成聚氨酯防水材料的所有原料含水率低于0.03％。6.根据权利要求1所述的聚氨酯防水材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫，张钧博，张帆，
申请(专利权)人：武汉市恒星防水材料有限公司，
类型：发明
国别省市：