一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，包括甲组分和乙组分，甲组分包含生物基聚氨酯预聚体和具有高反应活性的助剂

【技术实现步骤摘要】
一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于防水涂料
，具体涉及一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]目前，市场上的防水涂料主要有两大类：一类为聚合物水泥基防水涂料，它由多种水性聚合物合成的乳液与掺有各种添加剂的优质水泥组成，聚合物
(
树脂
)
的柔性与水泥的刚性结为一体，其特点是综合造价低，且无毒环保，但产品延耐水性差，弹性低
。
另一是聚氨酯类防水涂料，这类材料延伸率大
、
回弹性高，耐水浸泡
、
耐各种化学物质腐蚀，一经面世就得到了市场的追捧
。
但是聚氨酯防水涂料大部分产品不具备抗流挂功能，目前国内技术解决流挂问题采取在涂料中添加气相二氧化硅
、
膨润土
、
纳米碳酸钙，但造成产品粘度偏大，需要添加大量有机溶剂来降低施工粘度，而有机溶剂会污染环境，容易引起火灾，且危害工人健康
。
近几年市场出现了还有聚脲结构的抗流挂剂，虽然效果明显，但是产品也含有大量有机溶剂，且价格昂贵
。
此外，市场现有聚氨酯防水涂料干燥成型慢，且需要多道施工，严重影响了施工进度
。
[0003]针对上述技术难题，中国专利技术专利
CN104559734B
公开了一种双组分化学反应触变型聚氨酯防水涂料，该专利技术的
B
组分中具有可与
A
>组分预聚体反应的特种胺类反应剂，在特定的阻聚剂作用下，两组分混合后5‑
10min
中内生成聚脲化合物，该化合物与聚氨酯预聚物能形成大量的氢键，从而使双组分聚氨酯防水涂料具有良好的触变性
。
然而，由于预聚体与特种胺的反应生成的是一种高分子聚脲结构，会急剧增加体系的静态粘度，造成体系粘度瞬间增大几十倍，所以产品需要添加有机溶剂来降低配料和施工粘度
。
此外，由于两个组分混合反应时间超过
5min
，如果产品采取边混料边机械喷涂施工的方式，直接喷涂在立面上仍然会出现流挂问题
。
中国专利技术专利
CN114410210B
公开了一种双组分抗流挂聚氨酯防水涂料，该技术方案在含有异氰酸酯的甲组分中加入有机触变剂，在不含异氰酸酯的乙组分中加入无机触变剂，当甲组分与乙组分混合后，在有机
‑
无机触变剂的协同作用下，迅速形成“线
‑
面”或“线
‑
线”等结构的三维触变网络，从而赋予涂层良好的触变性，使涂料具有极佳的抗流挂效果
。
但是，产品需要添加大量有机溶剂来降低施工粘度，产品不环保，且产品具有较长的干燥成型时间，无法满足防水工程快速施工需求
。
[0004]由于防水材料种类繁多，防水施工设计或维修经常涉及不同种类的材料的复合或搭接，尤其是防水卷材与防水涂料的复合或搭接
。
由于沥青防水卷材，高分子防水卷材均为非极性材料，表面能低，而聚氨酯涂膜为极性材料，表面能高，两者搭接或复合，存在粘接差，甚至脱落的问题
。
因此迫切需要开发一种极性更低的聚氨酯防水涂料，以解决沥青防水卷材或高分子防水卷材与聚氨酯防水涂料粘接不好的工程难题
。
[0005]实际防水工程工况复杂涉及平面合立面施工
、
涉及涂料合卷材的相容性问题
、
涉及涂料进行人工配料失控的问题，需要控制固化速度和时间，从而实现一次喷涂防水涂料即可达到设计厚度，然后立即铺设防水卷材，形成最终的防水施工作业，从而大大提高施工
效率
。
显然，现有的技术方案无法达到上述要求
。
[0006]因此，开发一种无溶剂的聚氨酯防水涂料，以解决有机溶剂带来的环境污染和危害工人健康问题，同时大大降低聚氨酯防水涂料的干燥成型时间，采用喷涂的施工方式，从而大大提高施工效率，以适应目前快节奏的施工要求，显然具有积极的现实意义
。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有技术中的不足，提供一款可以喷涂施工
、
快速固化
、
立面不流淌
、
与防水卷材相容性好和无溶剂的生物基聚氨酯防水涂料，提高施工效率
、
提升防水工程质量和保护环境，以应对日益复杂的防水工况
。
[0008]为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，以质量份计，由甲组分和乙组分组成；
[0009]所述甲组分主要包括如下组分：
[0010]生物基树脂多元醇
60
～
80
份；
[0011]异氰酸酯单体
17
～
38
份；
[0012]助剂
A0.5
～3份；
[0013]所述乙组分主要包括如下组分：
[0014][0015]所述防水涂料不含有机溶剂
。
[0016]本专利技术目的是提供一种喷涂快干型聚氨酯防水涂料，通过在甲乙组分中分别添加了特定的助剂
A
和助剂
B
，在两个组分混合之前，助剂
A
和
B
都是液体状态，能降低体系粘度
。
甲组分中助剂
A
的反应活性高于异氰酸酯单体，乙组分中助剂
B
的反应活性高于扩链剂，当甲乙组分混合后，助剂
A
和助剂
B
优先迅速发生化学交联，生成含有聚脲特征基团的小分子物质，该物质为聚氨酯防水涂料提供触变性，产生抗流挂效果，让聚氨酯防水涂料在坡面和立面施工不流淌，保证涂膜表面的平整性和厚度的均匀性
。
与传统的高分子聚脲结构相比，本专利技术所生成的小分子物质的优势在于产生抗流挂效果的同时不增加体系的粘度
。
助剂
A
和
B
的反应是在混合的瞬间，也就是1‑
20
秒内完成了反应交联，当采取机械喷涂施工时，可以做到边混料边喷涂施工而不出现流挂现象
。
通过选用特定的扩链剂与微量催化剂组合提升固化速度，产品几分钟内实现表干，
30
分钟内达到
实干，从而可实现产品一次厚涂，产品实干后即可进行下道工序施工，从而大大提高施工效率，节约施工周期
。
通过采用表面进行修饰过的活性矿物填料，能极大改善矿物填料造成体系粘度明显增大问题和粉料沉降问题
。
本专利技术通过添加除水剂做法，控制物料水分，无需脱水工艺，从而节约能耗，提高生产效率
。
[0017]本专利技术采用生物基树脂对产品改性，由于生物基树脂多元醇分子以碳
‑
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于，以质量份计，由甲组分和乙组分组成；所述甲组分主要包括如下组分：生物基树脂多元醇
60
～
80
份；异氰酸酯单体
17
～
38
份；助剂
A0.5
～3份；所述乙组分主要包括如下组分：所述防水涂料不含有机溶剂
。2.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述助剂
A
选自二苯基甲烷二异氰酸酯
、
多苯基多亚甲基多异氰酸酯
、
液化型二苯甲烷二异氰酸酯和苯二亚甲基异氰酸酯中的一种或几种
。3.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述助剂
B
为
H2N
‑
R
‑
NH2、
或两者的混合物，其中，
R
是脂肪族或芳香族的烷烃结构
、
聚醚结构
、
聚酯结构
、
或是脂肪族结构和芳香族共混结构
。4.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述甲乙组分中的生物基树脂多元醇相同或不同，分别选自蓖麻油
、
改性蓖麻油端羟基树脂
、
端羟基豆油
、
改性豆油端羟基树脂
、
改性棕榈油端羟基树脂中的一种或几种
。5.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述异氰酸酯单体选自甲苯二异氰酸酯
、
六亚甲基二异氰酸酯
、
异佛尔酮二异氰酸酯
、4,4
’‑
二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种
。6.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述活性矿物填料选自经过化学包覆法活化的滑石粉
、
高岭土
、
云母粉
、
碳酸钙和硅灰石中的一种或几种
。7.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述催化剂为有机锡催化剂或有机铋类催化剂
。8.
根据权利要求1所述的喷涂快干型生物基聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述的阻燃
型增塑剂选自氯化石蜡
、
磷酸三辛酯
、
磷酸甲苯二苯酯
、
磷酸二苯基异癸酯
、
甲基磷酸二甲酯
、
乙基磷酸二乙酯
、
磷酸三
(2
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：康杰分，巢文革，肖莉，刘乃林，沈春林，瞿建民，
申请(专利权)人：中建材苏州防水研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：