一種單組分反應(yīng)觸變型聚氨酯防水涂料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種建筑防水涂料，尤其涉及一種單組分反應(yīng)觸變型聚氨酯防水涂料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨酯防水涂料屬于化學(xué)反應(yīng)型防水涂料，固化后是一種橡膠狀的高彈性涂膜， 該材料以其優(yōu)良的綜合性能，在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。聚氨酯防水涂料根據(jù)其組成和固化 機理，分為單組分和多組分兩大類。多組分聚氨酯防水涂料現(xiàn)場施工時需按一定比例配料， 機械攪拌，其攪拌過程中引入的起泡以及配料不準(zhǔn)，攪拌不均等問題均會影響產(chǎn)品質(zhì)量，因 此而造成的防水質(zhì)量事故時有發(fā)生；而單組分聚氨酷防水涂料單一組分，不需攪拌，即開即 用，施工簡便，得到了廣泛的應(yīng)用。但單組分涂料也存在一些難以避免的問題，尤其是由于 液體聚氨酯流平性好，立面施工流淌特別嚴(yán)重，在立面施工無法上厚度等問題已成為行業(yè) 的難題，通常針對這個問題采用的解決方案是多遍反復(fù)刮涂，通常是反復(fù)涂刷7-10次，這 樣做并不能有效解決立面施工流淌的問題，同時，流淌現(xiàn)象的存在會導(dǎo)致造成材料浪費，施 工成本增加。
[0003] 針對以上問題，本領(lǐng)域多年來進(jìn)行了深入探索，已有的解決方案致力于通過額外 加入觸變劑來改善產(chǎn)品的觸變性能，使之粘而不稠，既可以好施工，又能在立面施工不流 淌。但聚氨酯是極性材料，觸變劑如氣相白炭黑、氫化蓖麻油及其衍生物、有機膨潤土等在 聚氨酯體系中的觸變效果很不理想，存在成本高，粘度變大，不好施工等缺陷。
[0004] 申請人早期曾基于上述技術(shù)思路研發(fā)過一種垂直型單組分聚氨酯防水涂料并申 請了專利CN200910009479. 4,通過使用胺類固化劑與炭黑、滑石粉、溶劑油等輔料匹配使所 得聚氨酯防水涂料使整個體系形成觸變型的半流動狀態(tài)的假稠性材料，從而能夠達(dá)到垂直 面一次可厚涂〇· 5?I. Omm，垂直面施工2mm厚只需2?3遍。但申請人在長期施工中發(fā) 現(xiàn)，該方案導(dǎo)致的聚氨酯防水涂料在整個施工過程中均保持極大的粘度，可施工性很差，導(dǎo) 致施工者現(xiàn)場耗時費事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對已有技術(shù)方案的缺陷，本申請人持續(xù)進(jìn)行了多年的研究，并發(fā)明了一種單組 分反應(yīng)觸變型聚氨酯防水涂料，在保留傳統(tǒng)聚氨酯防水涂料綜合性能的基礎(chǔ)上，通過使用 可與異氰酸酯反應(yīng)的特種胺類反應(yīng)劑，在特定的阻聚劑以及特定的溫度下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)， 生產(chǎn)聚脲化合物，該化合物具有良好的觸變性，從而使單組分聚氨酯防水涂料產(chǎn)生良好的 觸變性能，可用立面施工，有效解決立面流淌問題。尤其是本發(fā)明的單組分化學(xué)反應(yīng)觸變型 聚氨酯防水涂料克服了傳統(tǒng)技術(shù)方案中盲目增加粘稠性的局限，可保持防水涂料在施工過 程中動態(tài)粘度低，可施工性好，顯著降低了實際施工過程中的人力勞動成本。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0007] -種單組分反應(yīng)觸變型聚氨酯防水涂料，包含異氰酸酯10-25重量份、聚醚 60-100重量份、增塑劑20-40重量份、阻聚劑0. 1-1重量份、胺類反應(yīng)劑0. 1-1、催化劑 0. 2-1重量份、顏填料20-80重量份、溶劑5-20重量份、高性能助劑0. 1-1重量份；其中，胺 類反應(yīng)劑為二氨基二苯醚、二氨基二環(huán)己基甲烷、二醇胺等中的一種和/或一種以上的混 合物；阻聚劑為正磷酸、酒石酸、苯甲酰氯、苯甲酸等中的一種和/或一種以上的混合物。
[0008] 在上述組成中，所用的胺類反應(yīng)劑可與異氰酸酯反應(yīng)，在所給定的的阻聚劑的情 況以及制備溫度下生成具有特定分子結(jié)構(gòu)的含有大量脲基的聚脲化合物，該化合物與液態(tài) 聚氨酯形成大量氫鍵，從而急劇增加體系靜態(tài)粘度形成膏狀物，靜態(tài)粘度急劇增加，動態(tài)粘 度基本不變，在外力作用下粘度迅速降低，有利于施工，同時具有良好的觸變性，可解決立 面施工流淌特別嚴(yán)重和施工難度大的問題。
[0009] 在本發(fā)明中，所述的異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯（TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯 (MDI)中的一種和/或一種以上的混合物；
[0010] 在本發(fā)明中，所述的聚醚多元醇選自PPG類聚醚多元醇、POP類聚合物聚醚多元 醇、PTMEG類聚四氫呋喃型多元醇等中的一種和/或一種以上的混合物；優(yōu)選的，所述聚醚 多元醇選自聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚醚四元醇等中的一種和/或一種以上的混合物，分 子量區(qū)間為500-5000,羥值為40-400mg KOH/g。 toon] 本發(fā)明中，所述的阻聚劑為正磷酸、酒石酸、苯甲酰氯、苯甲酸等中的一種和/或 一種以上的混合物。
[0012] 在本發(fā)明中，所述的催化劑選自二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、異辛酸鉛等有機金 屬催化劑或脂肪胺類、脂環(huán)胺類、芳香胺類和醇胺類及其銨鹽類化合物等叔胺類催化劑的 一種和/或一種以上的混合物。
[0013] 在本發(fā)明中，所述的增塑劑選自為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二 甲酸二異壬酯、氯化石蠟、檸檬酸酯類增塑劑等中的一種和/或一種以上的混合物，上述所 用的增塑劑與聚氨酯相容性好，穩(wěn)定性和協(xié)同性顯著。
[0014] 本發(fā)明所述的溶劑為甲苯、二甲苯、溶劑油、乙酸乙酯、乙酸丁酯等中的一種和/ 或一種以上的混合物。
[0015] 本發(fā)明所述的顏填料為炭黑、鈦白粉、鐵黃、高嶺土、水泥、重鈣、硫酸鋇、氧化鎂、 氧化鈣、硅灰石、硅微粉、滑石粉等中的一種和/或一種以上的混合物。
[0016] 在本發(fā)明中，所述的高性能助劑為消泡劑、流平劑、防沉劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、緩凝 劑等中的一種和/或一種以上的混合物多種。上述所述的助劑是本領(lǐng)域所常用的，為本領(lǐng) 域技術(shù)人員廣為周知。
[0017] 在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明還公開了上述的單組分觸變型聚氨酯防水涂料的制備方 法，包括下述步驟：
[0018] a.在反應(yīng)容器中加入60-100重量份的聚醚多元醇，20-40重量份的增塑劑、20-80 重量份的顏填料，攪拌升溫到KKTC -130°c，真空條件下脫水2?3小時；
[0019] b.將溫度降到60°C _80°C，加入10-25重量份異氰酸酯，在60-KKTC攪拌狀態(tài)下， 反應(yīng)2?3小時；
[0020] C.將溫度降到50°C -60°c，加入0. 1-1重量份的阻聚劑、0. 1-1重量份的胺類反應(yīng) 齊[J，在55-65°C攪拌狀態(tài)下，反應(yīng)2?3小時；
[0021] d.將溫度降到50°C -60°C，加入0. 2-1重量份催化劑、0. 1-1重量份高性能助劑， 攪拌1-2小時，分散均勻后，降溫至30°C -40°C充氮保護，出料。
[0022] 其中，a步驟所用的真空條件并無特別限定，一般工業(yè)上所用的真空-0. OlMPa即 可滿足需要。
[0023] 本發(fā)明的產(chǎn)品使用時，不需要攪拌，開蓋即用，具有稠而不黏的特點，具體表現(xiàn)在 輕微攪拌粘度變稀，但攪拌停止之后立即變稠，甚至不流動，適用于立面或斜面施工，2-3遍 涂刷I. 5-2mm基本不流淌或輕微流淌，可有效解決立面施工流淌特別嚴(yán)重的問題，并且可 施工性良好。
【具體實施方式】
[0024] 為了更好的理解本發(fā)明的實質(zhì)，下述給出了本發(fā)明的實施方式，僅用于說明本發(fā) 明是如何實施的，并非限制本發(fā)明僅可由以下方案實施，在理解本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上， 對本發(fā)明進(jìn)行的變更、替換、結(jié)構(gòu)修飾等依舊屬于本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍涵 蓋于其權(quán)利要求及其等同變換。
[0025] 下述所用的原料，均有市售。
[0026] 實施例1
[0027] 原料配比：
[0028] 異氰酸酯1?Ι 15 聚醚二元醇2000D 50 聚醚三元醇330 N 30 氯化石蠟52 30 阻聚劑苯甲酸 0.2 胺類反應(yīng)劑二乙醇胺 0.4 鈦白粉 10 重鈣 60 有機錫催化劑T-12 0.5 消泡劑 0 5 溶劑 15
[0029] 工藝過程：
[0030] a.在反應(yīng)容器中加入60-100重量份的聚醚多