一种喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术制造技术

本发明专利技术涉及建筑行业中防水层技术领域中的一种喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术，具体地说是一种喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术，其特征在于对聚氨酯树脂封底涂膜采用湿固化技术，对喷涂聚氨酯涂料采用酮亚胺改性技术，在高湿度环境条件下，施工于含水量８～１２％的高潮湿混凝土基面，形成一层具备高性能特征的优异防水层。克服了潮湿基面和潮湿环境条件下施工防水材料性能不佳和规范规定不宜施工的缺陷，对加快隧道和地下建筑的施工周期和应用高性能防水材料，具有重要的意义，亦可推广至铁路、涵洞施工等领域，是一个具有实际应用价值的发明专利技术技术。

【技术实现步骤摘要】
一种喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术本专利技术涉及建筑行业一防水层
中的一种喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术，具体地说是一种用于高含水率8 12%混凝土基面的高性能喷涂型聚氨酯防水材料及其应用技术。隧道、地下建筑混凝土基面一般均具有混凝土基面潮湿、环境湿度大以及 混凝土未达到养护期要求，含水率大的特点，而后续工序为赶进度交叉施工的 工况条件下，通用型聚氨酯涂料防水涂料均存在涂层成膜性能不佳、涂层自身 强度低及涂层与潮湿混凝土基面附着力差、易壳层的特点。通用型喷涂聚脲在 潮湿基面混凝土上的应用一般亦限制在基面含水率《6%,超过6%—般不具备施 工条件；且施工湿度应《85%，超过85%亦不具备施工条件。因此在高含水率基 面上快速形成一个高性能聚氨酯涂层防水膜一直是困扰建筑防水工程应用的一 个技术难点。 本专利技术的着重点在高含水率混凝土基面(含水量在8% 12%范围内)进行 涂料防水施工，采用一种专用配方技术的封底涂料和规范的施工工艺，在混凝 土基面上形成基面封底层；采用一种高性能的聚氨酯喷涂料在混凝土表面形成 防水涂层。一种喷涂型聚氨酯防水材料，包括内层聚氨酯树脂封底涂膜和外层高性能 聚氨酯涂层。其特征在于包括以下步骤-a)聚氨酯树脂封底涂膜采用聚氨酯树脂涂料和工业用水按重量比1: 0.8配成双组份水乳化反应聚氨酯树脂底涂料，并对水乳化的双组份聚氨酯树脂底涂 料增加酮亚胺类固化剂进行酮亚胺改性，使涂料达到遇水促进渗透，加快固化速度的目的，能在高潮湿基面上形成一层防水封底膜；b) 对喷涂聚氨酯涂料采用酮亚胺改性技术，利用酮亚胺系列原料遇水分解 成胺，胺与聚氨酯反应，达到了高潮湿条件下施工具有良好附着力的特点，能 有效改善在潮湿环境中的涂层施工质量；c) 对喷涂聚氨酯涂料采用端氨基聚醚合成聚氨酯(聚脲)技术，对喷涂聚 氨酯涂料进行了改性，达到了高性能的特性。所述的步骤a)中对水乳化的双组份聚氨酯树脂底涂料增加酮亚胺类固化 剂，其混合比例在所述的双组份聚氨酯树脂底涂料中为1.5 4%。所述的步骤a)能在含水量在8 12%的高潮湿基面中保持高性能的材料特 性和良好附着力。所述的步骤b)中喷涂聚氨酯涂料中增加的聚脲和酮亚胺系列原料，其混合 比例为聚脲聚氨酯=92: 8，喷涂聚氨酯涂料中酮亚胺的添加比例0.6 1.5%。所述的步骤b)中高潮湿85 92%湿度的施工环境中保持高性能的材料特性 和良好附着力。本专利技术操作工序所适应的施工条件为a) 高潮湿混凝土基面含水量8 12%,本专利技术为了使聚氨酯树脂封底涂膜 与高潮湿混凝土基面有良好的附着力，采用的方法是在聚氨酯封底涂料中增加 酮亚胺进行改性，利用酮亚胺遇水分解成胺，胺与聚氨酯-NCO反应，遇水促进 渗透，加快固化速度，形成一层聚氨酯封闭膜，达到了基面在高含水率条件下 仍具有良好附着力和潮湿基面封闭的特点。b) 施工现场环境湿度85 93%，本专利技术为了有效改善在潮湿环境中的施工质量采用的方法是1)在底涂料中采用了湿固化封底技术，2)对喷涂聚氨酯涂 料采用了端氨基聚醚合成的聚脲喷涂技术及酮亚胺改性技术和专用设备施工的 喷涂工艺，使形成的聚氨酯涂层具有极佳的高性能材料特性和含水率基面良好 附着力特性。c)混凝土养护期》2天即可施工。本专利技术与现有喷涂聚脲技术在建筑防水上应用的差异化分析现有喷涂聚脲技术在隧道、地下建筑的防水领域已有5 6年的应用，已形成很多相关专利和应用案例。本专利技术与现有专利发表技术的差异在于1、能在高潮湿(含水量8 12%)混凝土基面上施工。现有喷涂聚脲技术 在混凝土基面上的应用，国家施工及设计规范要求含水率《6%，超过不能施工。 目前应用上指的潮湿混凝土基面为含水率6 8%，采用工艺主要为环氧湿固化 封底技术，其适用的含水率为6 8%。而基面含水率在8~12%， 一般为聚氨酯 材料防水施工禁区，设计规范和施工规范上禁止施工。喷涂聚脲在8 12%高含 水率基面上的应用未见有成功应用的报道。而这种施工环境条件在隧道及地下 建筑防水的应用中会经常性的遇到，本专利技术由于采用了酮亚胺改性水乳化聚氨 酯产品技术，达到了水乳化聚氨酯涂料能遇水促进渗透，遇水加快固化速度的 目的，能保证在高潮湿混凝土基面上形成一层防水封底膜，所以能保证喷涂高 性能聚氨酯的施工。酮亚胺类固化剂的加入使涂料具有1)它是由酮(如甲基异丁基酮\甲乙酮等)与多元伯胺縮合脱水而成。施工时，双组份并合涂布后，吸收潮气，还原成多元胺，使NCO固化。未吸潮前 没有活泼氢分子，不含与-NCO反应，故施工期限较长。又因为没有活泼氢，分 子间不会形成氢链，故粘度低。如H5C2 C2H5使用酮亚胺能配成在潮湿条件下和水下固化的树脂涂料。2)酮亚胺加入后，不仅可与水分反应，放出伯胺，(可与NCO反应)，也 可与NCO接触，缓慢放出-NH2来参与反应。从而使聚氨酯扩链，形成性能良 好的涂膜。同时，也减少了水分与NCO反应而产生多孔的涂膜，影响潮湿基面 的封底的情况。2、将高性能的聚脲技术引入喷涂聚氨酯涂料体系进行改性，并对已有的高 性能聚氨酯技术进行酮亚胺技术改性，达到了在高含水率环境条件下保持涂层 高性能的技术特性。目前高性能喷涂型聚氨酯在隧道及建筑防水上应用的产品 尚无产品国家和行业标准。目前设计中优先采用的设计指标为引用设计指标拉伸强度伸长率上海隧道轨道交通设计研究院设计指标16MPa500%铁道部高速铁路设计指标16MPa450%而本专利申请所指的高性能聚氨酯喷涂料主要性能指标为拉伸强度^20MPa，伸 长率>500%，已明显高于设计指标。3、高湿度环境条件下的附着力。目前的建设防水施工规定湿度》85%不宜 施工。实际情况，目前通用的施工方案在高湿度环境条件下施工，失败案例很 多。而我们的技术优势在于1)在高性能聚氨酯喷涂料中用酮亚胺系列原料对 原有配方进行改性，改善潮湿环境条件下的施工；2)控制聚氨酯封底涂料的养 护时间使其在未完全固化的前提下喷涂高性能聚氨酯，使喷涂高性能聚氨酯中 的化学基团和聚氨酯封底涂料中的化学基团参与反应，能有效确保高湿度环境条件下的附着力。本专利技术所提供的聚氨酯树脂封底涂膜的主要性能指标1)用涂刷方法在高潮湿混凝土基面(含水8 12%)形成膜厚50 200nm的聚氨酯树脂封底涂膜; 2)聚氨酯树脂封底涂膜与高潮湿混凝土基面的附着力》1.5旨& 本专利技术所提供的高性能聚氨酯涂层的主要性能指标拉伸强度》20MPa、断裂强 度》500%、撕裂强度^70N/m、冲击强度lkg/lM,重锤冲击无裂纹及剥落现象。 本专利技术专利的关键技术专利技术了适用于高含水率基面条件下聚氨酯防水涂 料施工的专用材料体系和施工工艺的最佳配合。1、 对水乳化聚氨酯涂料技术进行改进，添加了酮亚胺改性系列原料，形成 了一种能在高含水率基面上形成一层防水封膜的新型聚氨酯涂料。2、 基面封底施工能在有水迹或高含水率8 12%基面上封底施工的特点。3、 所提供的高性能聚氨酯喷涂料引入了瑞氨基聚醚改性的聚脲喷涂技术， 保障了我们所提供的高性能聚氨酯喷涂具有极佳的材料性能。4、 所提供的高性能聚氨酯喷涂料引入了酮亚胺改性技术能确保涂料在高含 水率8 12%和高潮湿环境下施工，仍能提供极佳的材料性能和涂层与潮 湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷涂型聚氨酯防水材料，包括内层聚氨酯树脂封底涂膜和外层高性能聚氨酯涂层。其特征在于包括以下步骤：　ａ）聚氨酯树脂封底涂膜采用聚氨酯树脂涂料和工业用水按重量比１∶０．８配成双组份水乳化反应聚氨酯树脂底涂料，并对水乳化的双组份聚氨酯树脂底 涂料增加酮亚胺类固化剂进行酮亚胺改性，使涂料达到遇水促进渗透，加快固化速度的目的，能在高潮湿基面上形成一层防水封底膜；　ｂ）对喷涂聚氨酯涂料采用酮亚胺改性技术，利用酮亚胺系列原料遇水分解成胺，胺与聚氨酯反应，达到了高潮湿条件下施工具有良好 附着力的特点，能有效改善在潮湿环境中的涂层施工质量；　ｃ）对喷涂聚氨酯涂料采用端氨基聚醚合成聚氨酯技术，对喷涂聚氨酯涂料进行了改性，达到了高性能的特性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柴华敏，钱建华，陆明，朱庆，王新震，熊山，姚中恒，施杰，
申请(专利权)人：上海瑞鹏化工材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]