【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液、防水涂料及其制备方法。
技术介绍
1、水性聚氨酯防水涂料是在建筑和工业领域广泛应用的先进涂料技术，它们在解决各种防水需求和提供可持续性解决方案方面发挥着关键作用。现阶段市面上常见的水性聚氨酯防水涂料通常存在与基材粘接性差的问题，施工时需要提前涂布一层底涂剂来增加水性聚氨酯防水涂料和基材的粘接力，由此增加了施工工序和施工周期，从而增加整体施工成本。
2、cn115710455a专利公开了一种水性聚氨酯防水涂料的制作方法，选用自制改性的磺酸型亲水扩链剂进行亲水扩链反应，使得反应平稳可控，具备良好的拉伸强度和断裂伸长率等力学性能，但未提及涂料与基材粘接的问题，且该专利中的制备配方中使用的多元醇种类均为聚醚多元醇，链段的极性较弱，从而合成的乳液以及配置的涂料与基材的作用力较弱，导致涂料使用后期易出现与基材粘接性差的问题。
3、cn116082940a专利公开了一种外露型水性聚氨酯防水涂料及其制备方法和施工方法，其选用的乳液为聚醚多元醇型的聚氨酯乳液，且施工过程中先在基材表面涂布一层刚性涂料加固基层，再在大面施工过程中使用双组分环氧界面剂来增加水性聚氨酯防水涂料与基层的粘接力，施工过程较为复杂。因此，如何提高外露型水性聚氨酯防水涂料对基材的粘接性是需要解决的技术问题之一。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液、防水涂料及其制备方法，采用本专利技术的高粘结强度环保低碳的单
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，主要由以下按质量分数比的组分反应制备：
4、
5、具体地，所述异氰酸酯为4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯。
6、具体地，所述的二氧化碳多元醇(pce)为co2与环氧丙烷(po)制备的co2质量含量为10-30的co2基聚醚聚碳酸酯二元醇。
7、本专利技术的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，包括以下步骤：
8、取二氧化碳多元醇、普通聚醚多元醇、异氰酸酯和催化剂加入反应釜中，在60-80℃下搅拌，搅拌速度200-500rpm，反应1-4h至达到理论nco值；
9、然后加入有机溶剂和小分子多元醇，并在50-70℃继续搅拌2-4h；
10、接着在50-60℃下加入亲水扩链剂，继续搅拌10min-2h，然后降温至室温成预聚体；
11、之后将后扩链剂溶于水中形成后扩链剂水溶液，然后缓慢加入所述的预聚体中，并于1000-3000rpm转速下搅拌分散20-30min，然后静置消泡；
12、最后在压力为-0.1mpa至0.05mpa、温度为30-50℃的条件下脱除溶剂，即得所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液。
13、一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料，其由以下按质量分数比的组分反应制备而成：
14、所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液35-50
15、颜填料30-50
16、其它助剂4-8
17、润湿流平剂0.5-3
18、水10-30；
19、所述其它助剂包括分散剂、消泡剂、杀菌剂和聚氨酯流变助剂。
20、一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料的制备方法，包括如下步骤：
21、分别依次加入水、颜填料，1000-1300rpm转速下搅拌分散20-50min；
22、转速降低至600-800rpm，加入所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，加入润湿流平剂、其它助剂，搅拌分散均匀，即得所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料。
23、本专利技术的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料只要以物理堆积的成膜方式室温干燥固化就能形成致密的涂膜，具有良好的力学性能和防水效果，而且与基材有良好的粘接强度。
24、现市面上的水性聚氨酯防水涂料使用的水性聚氨酯乳液多为聚醚多元醇合成的水性聚氨酯乳液，聚醚链段的极性弱，导致水性聚氨酯防水涂料干燥成膜后与基材的粘接性较弱。本专利技术利用co2基聚醚聚碳酸酯二元醇作为水性聚氨酯乳液合成的主要原材料，并应用于防水涂料中，
25、co2基聚醚聚碳酸酯二元醇结构存在有较强极性的酯基结构如图，提高了防水涂料成膜物质的整体极性，即赋予了水性聚氨酯防水涂料与基材良好的作用力，与此同时，该co2基聚醚聚碳酸酯二元醇结构中的醚键和酯键的交替存在，还使得水性聚氨酯防水涂料具备良好的柔韧性。总而言之，一方面，与聚醚多元醇型(ppg)的水性聚氨酯乳液配制的防水涂料相比，本专利技术设计的水性聚氨酯防水涂料与基材有很好的粘接性；另一方面，与聚酯多元醇型的水性聚氨酯防水涂料相比，本专利技术设计的防水涂料有更好的柔韧性，且成膜性良好，无需在配方中加入vocs属性的成膜助剂，环境友好；此外，co2基聚醚聚碳酸酯二元醇由温室气体co2作为原材料，使得产品具备绿色低碳的属性，具有更高的商业价值。
26、较之前的现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
27、单组份水性聚氨酯防水涂料，自交联物理成膜，对基材有良好的润湿和粘接效果，不使用底涂仍具有良好的施工应用效果，搭配底涂使用则有更长久优良的防水防护性能；
28、成膜物质具备一定的柔韧性，涂料配方中无需添加成膜助剂辅助成膜，无挥发性污染物，健康环保；
29、本专利技术中的水性聚氨酯防水涂料使用的乳液，即成膜物质，使用的多元醇原材料是co2基的多元醇，结构中固定了质量分数为的10～30％co2。
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1.一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：主要由以下组分按以下质量分数比反应制备：
2.根据权利要求1所述的一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述异氰酸酯为4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述的二氧化碳多元醇(PCE)为CO2与环氧丙烷(PO)制成的CO2质量百分含量为10-30％的CO2基聚醚聚碳酸酯二元醇。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：其由以下按质量分数比的组分反应制备而成：
6.一种权利要求5所述的高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯防水涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：主要由以下组分按以下质量分数比反应制备：
2.根据权利要求1所述的一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述异氰酸酯为4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种高粘结强度环保低碳的单组份水性聚氨酯乳液，其特征在于：所述的二氧化碳多元醇(pce)为co2与环氧丙烷(po)制成的co2质量百...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈梦，赵舜，姜美佳，孔丁峰，
申请(专利权)人：三棵树涂料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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