专利名称：一种单组份自固化聚氨酯防水涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工涂料防水技术领域，是一种区别于双组份聚氨酯防水涂料的高性能单组份自固化聚氨酯防水涂料。
背景技术：
聚氨酯防水涂料是20世纪60年代在欧美、日等国发展起来的一种高分子防水材料，可分为双组份聚氨酯防水涂料和单组分聚氨酯防水涂料。其发展经历了焦油阶段、浙青阶段等阶段，目前正朝着环保型阶段发展。双组份聚氨酯涂料在施工时，要求称量配料，并在配料中掺入定量的挥发性溶剂， 然后进行强力搅拌。所加入的挥发性溶剂的挥发对环境保护非常不利，并且很容易引起火灾，具有高危险指数，双组份聚氨酯防水涂料不仅施工麻烦而且存在配料不准导致性能下降影响防水效果，给现场混合提出更高的要求。前面所说的焦油型聚氨酯防水涂料和浙青型防水涂料属于双组份聚氨酯防水涂料。目前，我国国内的聚氨酯防水涂料基本上也都是双组份溶剂型产品。随着环保要求的日益提高，化工建材生产和施工过程中挥发性溶剂的使用逐步受到限制，因此有必要研制出有利于消除污染且施工简便的聚氨酯防水涂料。而单组分聚氨酯防水涂料施工较为简便，不需混合搅拌，涂刷前不增粘，具有一定优势。国外已有多种单组份聚氨酯防水涂料，其物理性能与双组份产品基本相同。美国“创高”公司生产的单组份聚氨酯防水涂料就是其中之一。现有的无溶剂单组份浙青基聚氨酯防水涂料虽然避免了双组份涂料施工麻烦的问题，但是由于是基于浙青制备的涂料，其对环境保护仍然构成威胁。另外，现有的单组份防水涂料靠吸湿固化，在厚涂层内部，容易产生气泡从而影响防水效果。
发明内容
本发明的目的就是提供一种单组份自固化聚氨酯防水涂料，该涂料涂刷前为粘稠状液体，涂刷后接触空气中的水分固化形成整体无水接缝防水层。本发明是按以下方案实现的。单组份自固化聚氨酯防水涂料是以多羟基化合物 (如，蓖麻油)合成的聚氨酯预聚体作为主体材料，通过掺加辅助材料而得到的一种自固化涂料。严格控制反应物的用量、反应温度和反应时间等因素，以保证合成的预聚体具有较小的粘度以适于施工操作。其中自固化是通过聚氨酯预聚体中的异氰酸根在空气中吸水固化而实现的。
本发明防水涂料原料及其质量百分含量多羟基化合物20、0%，多异氰酸酯1(Γ35%， 增塑剂10 30%，填料15 30%，除水剂0. 2、％，硅烷偶联剂0. 05 1%，防紫外剂0. Γ %,消泡剂广3%、引发剂0.广1%。而且，所述的多羟基化合物是蓖麻油，豆油和甘油其中一种至三种。当是几种混合时，各多羟基化合物以等质量混合。
而且，所述的多异氰酸酯包括二苯基甲烷-4，4’ - 二异氰酸酯(MDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1，6-己二异氰酸酯(HDI)、HDI的缩二脲、HDI的三聚体、氢化MDI在内的一种至六种。当是几种混合时，各多异氰酸酯以等质量混合。而且，所述的引发剂包括三乙胺、二丁基二月桂酸锡、辛酸亚锡在内的一种至三种。当是几种混合时，各引发剂以等质量混合。而且，所述增塑剂，包括液体石油树脂、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二 (十一烷)酯，苯甲酸二醇酯、癸二酸二甲酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二异丙酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯在内的一种至十种。当是几种混合时，各增塑剂以等质量混合。而且，所述的防紫外剂包括UV531(二 -羟基-四-N-辛基羟基二甲苯甲酮)、UV327 (2- (2-羟基-3，5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑)、UV328 (2-(2' —3' ,5' -二戊基苯基)苯并三唑)、UV320 (2-QH)-苯並三氮唑-2-基)-4,6-双(1，1_ 二甲基乙基)苯酚)、UVl 164 (2-(4, 6-M (2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚)在内的一种至五种，所述UV531、UV327、UV328、UV320、UVl 164均为商品名称，市场均有销售，括号内为主要化学成分。当是几种混合时，各防紫外剂以等质量混合。而且，所述的除水剂是TI (单功能基团，高反应活性的低粘度异氰酸酯)，所述TI 为商品名称，市场上有销售。而且，所述的硅烷偶联剂包括KH550 ( Y-氨丙基三乙氧基硅烷)，KH560 ( Y-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)，ΚΗ570 (γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)在内的任一种，所述KH550、KH560、KH570均为商品名称，市场均有销售，括号内为主要化学成分。当是几种混合时，各多硅烷偶联剂以等质量混合。而且，所述的填料为固体，包括炭黑、钛白粉、气相二氧化硅、纳米氧化锌、滑石粉、 沉淀硫酸钡在内的一种至六种。当是几种混合时，各填料以等质量混合。而且，所述的消泡剂是P-420和AC-301同时使用Γ市售产品未标明主要成分入所述P-420、AC-301均为商品名称，市场均有销售。(P-420:AC-301质量比为1:1)。而且，本发明还具有增强剂，质量分数为(Γ10%，包括3，3’ - 二氯-4，4’ - 二氨基-二苯基甲烷(M0CA)、1，4- 丁二醇、2，3- 丁二醇、二甘醇、1，6-己二醇、甘油、三羟基丙烷、山梨醇在内的一种至八种。当是几种混合时，各增强剂以等质量混合。本发明工艺流程
1.将多羟基化合物和增塑剂加入混合器中，在温度为10(Γ120 的条件下搅拌抽空2 小时，要求真空度达到0. 09士0. 005Mpa ；
2.再加入多异氰酸酯，按照多羟基化合物-OH/多异氰酸酯(多异氰酸酯是指含异氰酸根两个及两个以上的异氰酸酯，上述六种多异氰酸酯中5种是含有两个异氰酸根的，而HDI 三聚体是含有三个异氰酸根的)中-NCO为1:广1:4摩尔比的比例混合，在5 5(TC以下反应广: 得到聚氨酯预聚体。3.加入干燥后的填料和增强剂，混合均勻后，在5(T60°C氮气气氛条件下搅拌60 分钟；
4.在氮气保护下加入硅烷偶联剂，在5(T60°C继续搅拌混合10分钟；
5.在1分钟内加入其他助剂(引发剂、防紫外剂、除水剂、消泡剂)，在5(T60°C继续搅拌混合10分钟；6.最后将物料降温至室温，出釜，经检验，分包装。以上工艺流程所使用到的多羟基化合物、多异氰酸酯、引发剂、增塑剂、填料、防紫外剂、除水剂、硅烷偶联剂、消泡剂，增强剂均为上述所解释的各种物质。本发明的优点是通过聚氨酯预聚体中的异氰酸根吸水达到自固化的目的，无需外加固化剂；施工后得到的涂层较薄，涂膜与基材有较好的附着力，优良的耐磨性能，耐酸碱等化学品腐蚀。涂层内无气泡出现，表现出具有较好的防水效果！本发明克服了已有技术的缺点，拉伸强度达到3 22Mpa，断裂伸长率大于150%，适宜各种不同环境的可直接施工的防水涂料。
具体实施例方式本发明按质量百分比由下列组成物配制而成多羟基化合物2(Γ40%，多异氰酸酯IOH增塑剂10 30%，填料15 30%，除水剂0. 2 4%，硅烷偶联剂0. 05 1%，防紫外剂 0.广1%，消泡剂广3%、引发剂0.广1%。多羟基化合物、多异氰酸酯、引发剂、增塑剂、填料、防紫外剂、除水剂、硅烷偶联齐U、消泡剂质量百分比之和为100%;以下所述增强剂再以前述组成物为100%，并占其质量百分比计。
实施例1
多羟基化合物(蓖麻油)30%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )10%，增塑剂(石油树脂) 30%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)25%，除水剂(ΤΙ》％，硅烷偶联剂(ΚΗ560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度20. 47Mpa,断裂伸长率180%，与基材(混凝土)的粘接强度6. 21Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例2
多羟基化合物(蓖麻油)35%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )10%，增塑剂(石油树脂) 25%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)25%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度17. 46Mpa,断裂伸长率186%，与基材(混凝土)的粘接强度7. llMpa，紫外照射(500W，100h)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例3
多羟基化合物(蓖麻油)40%，二苯甲烷-4，4’- 二异氰酸酯(MDI )15%，增塑剂(石油树脂) 20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度21. 03Mpa，断裂伸长率185%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 81Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例4
多羟基化合物(蓖麻油)30%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )25%，增塑剂(石油树脂) 20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度15.68Mpa，断裂伸长率177%，与基材(混凝土)的粘接强度7. 21Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例5
多羟基化合物(蓖麻油》0%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )35%，增塑剂(石油树脂) 20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度12. 68Mpa,断裂伸长率177%，与基材(混凝土)的粘接强度7. 21Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例6
多羟基化合物(蓖麻油》0%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )30%，增塑剂(石油树脂) 25%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度13. 88Mpa,断裂伸长率163%，与基材(混凝土)的粘接强度7. 21Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例7
多羟基化合物(蓖麻油)30%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )25%，增塑剂(石油树脂) 15%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)25%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19. 58Mpa，断裂伸长率190%，与基材(混凝土)的粘接强度6. 31Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例8
多羟基化合物(蓖麻油)40%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )10%，增塑剂(石油树脂) 15%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)30%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。
按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度20. OlMpa，断裂伸长率184%，与基材(混凝土)的粘接强度6. 20Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例9
多羟基化合物(蓖麻油)40%，二苯甲烷-4，4’- 二异氰酸酯(MDI )15%，增塑剂(石油树脂) 15%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)25%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19.98Mpa，断裂伸长率178%，与基材(混凝土)的粘接强度6. llMpa，紫外照射(500W，100h)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例10
多羟基化合物(蓖麻油)30%，二苯甲烷-4，4’- 二异氰酸酯(MDI )15%，增塑剂(石油树脂) 25%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)25%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19. OSMpa,断裂伸长率160%，与基材(混凝土)的粘接强度6. OlMpa,紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例11
多羟基化合物(蓖麻油)40%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )25%，增塑剂(石油树脂) 15%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)15%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19. 48Mpa,断裂伸长率189%，与基材(混凝土)的粘接强度5. OlMpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例12
多羟基化合物(蓖麻油)35%，二苯甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )30%，增塑剂(石油树脂) 15%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)15%，除水剂(TI》％，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫夕卜剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19. 60Mpa,断裂伸长率191%，与基材(混凝土)的粘接强度8. 84Mpa,紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例13
多羟基化合物(蓖麻油豆油质量比为1 1)40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI质量比为1:1) 15%，增塑剂(石油树脂)20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH560 ) 0. 5%，防紫外剂(UV531) 0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度20. 13Mpa,断裂伸长率180%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 86Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例14
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1:1:1)40%，多异氰酸酯混合物(MDI:HDI 质量比为1:1) 15%，增塑剂(石油树脂)20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1)20%，除水剂 (11)2%，硅烷偶联剂(1(!1560)0. 5%，防紫外剂(UV531) 0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂 (P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度19. 98Mpa，断裂伸长率170%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 56Mpa,紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。实施例15
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1 1)15%，增塑剂(石油树月旨)20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1 1 )20%，除水剂(Tl>2%,硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫外剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1.5%； 增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度20. 98Mpa,断裂伸长率190%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 90Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例16
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1:1) 15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯质量比为1:1) 20%，填料(炭黑滑石粉质量比为1:1) 20%，除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH560) 0. 5%，防紫外剂(UV531) 0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18. 06Mpa,断裂伸长率160%，与基材(混凝土)的粘接强度4. 96Mpa,紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例17
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1 1)15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯 癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为 1:1:1:1:1:1:1:1:1:1)20%,填料(炭黑滑石粉质量比为1 1)20%,除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH560)0. 5%，防紫外剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420AC-301质量比为1:1) 1.5%;增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度17. 06Mpa,断裂伸长率148%，与基材(混凝土)的粘接强度4. 06Mpa,紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例18
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1:1) 15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为1:1:1:1:1:1:1:1:1:1)20%，填料(炭黑钛白粉气相二氧化硅纳米氧化锌滑石粉沉淀硫酸钡质量比为1:1:1:1:1:1) 20%,除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH560) 0. 5%，防紫外剂(UV531)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1.5%； 增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18. 06Mpa,断裂伸长率165%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 06Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例19
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1:1) 15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为1:1:1:1:1:1:1:1:1:1)20%，填料(炭黑钛白粉气相二氧化硅纳米氧化锌滑石粉沉淀硫酸钡质量比为1:1:1:1:1:1) 20%，除水剂(11) ，硅烷偶联剂 (KH550:KH560:KH570质量比为1:1:1)0. 5%,防紫外剂(UV531) 0. 5%,引发剂(辛酸亚锡) 0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18. 16Mpa，断裂伸长率169%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 34Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例20
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1:1)15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯 癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为 1:1:1:1:1:1:1:1:1:1) 20%，填料(炭黑钛白粉气相二氧化硅纳米氧化锌滑石粉 沉淀硫酸钡质量比为1:1:1:1:1:1) 20%,除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH550 KH560 KH570 质量比为 1 1 1 )0. 5%,防紫外剂(UV531 UV327 UV328 UV320 UVl 164 质量比为 1:1:1:1:1)0. 5%，引发剂(辛酸亚锡)0. 5%，消泡剂(P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)
5% ο按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18. 20Mpa,断裂伸长率171%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 35Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例21
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1 1)15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯 癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为 1:1:1:1:1:1:1:1:1:1)20%，填料(炭黑钛白粉气相二氧化硅纳米氧化锌滑石粉 沉淀硫酸钡质量比为1:1:1:1:1:1)20%,除水剂(Tl)洲，硅烷偶联剂(KH550:KH560:KH570 质量比为 1 1 1 )0. 5%,防紫外剂(UV531 UV327 UV328 UV320 UVl 164 质量比为 1 1 1 1 1) 0. 5%，引发剂(三乙胺二丁基二月桂酸锡辛酸亚锡质量比为1:1:1)0. 5%，消泡剂 (P-420:AC-301质量比为1:1)1. 5% ；增强剂(甘油)5%。按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18. 21Mpa，断裂伸长率170%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 32Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。 实施例22
多羟基化合物(蓖麻油豆油甘油质量比为1 1 1 )40%，多异氰酸酯混合物(MDI HDI IPDI HDI的缩二脲HDI的三聚体氢化MDI质量比为1:1:1:1:1:1)15%，增塑剂(石油树脂邻苯二甲酸二壬酯邻苯二甲酸二癸酯邻苯二甲酸二(十一烷)酯苯甲酸二醇酯 癸二酸二甲酯癸二酸二乙酯癸二酸二异丙酯癸二酸二丁酯癸二酸二辛酯质量比为 1:1:1:1:1:1:1:1:1:1) 20%，填料(炭黑钛白粉气相二氧化硅纳米氧化锌滑石粉 沉淀硫酸钡质量比为1:1:1:1:1:1) 20%,除水剂(Tl) 2%，硅烷偶联剂(KH550 KH560 KH570 质量比为 1 1 1 )0. 5%,防紫外剂(UV531 UV327 UV328 UV320 UVl 164 质量比为 1 1 1 1 1) 0. 5%，引发剂(三乙胺二丁基二月桂酸锡辛酸亚锡质量比为1:1:1)0. 5%，消泡剂 (P-420:AC-301质量比为1:1) 1.5%;增强剂(3，3，- 二氯-4，4，- 二氨基-二苯基甲烷1，4- 丁二醇2，3- 丁二醇二甘醇1，6-己二醇甘油三羟基丙烷山梨醇质量比为 1111 1 1 1 1)5%。 按照上述生产工艺流程生产出防水涂料，涂料产品性能为拉伸强度18.01Mpa，断裂伸长率168%，与基材(混凝土)的粘接强度5. 30Mpa，紫外照射(500W，IOOh)涂层无变化， 低温_40°C无裂纹，不透水性为0. 5Mpa下30分钟不透水。
权利要求
1.一种单组份自固化聚氨酯防水涂料，其特征在于按质量百分比由下列组成物配制而成多羟基化合物20 40%、多异氰酸酯10 35%、引发剂0. 1 1%、增塑剂10 30%、 填料15 30%、防紫外剂0. 1 1%、除水剂0. 2 4%、硅烷偶联剂0. 05 1%、消泡剂1 3% ο
2.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的多羟基化合物为蓖麻油、豆油或甘油其中一种至三种。
3.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的多异氰酸酯包括二苯基甲烷-4，4，- 二异氰酸酯(MDI )、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI )、1，6-己二异氰酸酯(HDI )、HDI 的缩二脲、HDI的三聚体、氢化MDI在内的一种至六种。
4.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的引发剂包括三乙胺、二丁基二月桂酸锡、辛酸亚锡在内的一种至三种。
5.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的增塑剂包括液体石油树脂、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二(十一烷)酯，苯甲酸二醇酯、癸二酸二甲酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二异丙酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯在内的一种至十种。
6.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的填料为固体，包括炭黑、钛白粉、气相二氧化硅、纳米氧化锌、滑石粉、沉淀硫酸钡在内的一种至六种。
7.根据权利要求1所述的高性能防水涂料，其特征在于，所述的防紫外剂包括UV531、 UV327、UV328、UV320、UV1164 在内的一种至五种。
8.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的除水剂是Tl。
9.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的硅烷偶联剂包括KH550， KH560, KH570在内的任一种。
10.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于还具有增强剂，质量分数为0 10%,所述的增强剂包括3，3，- 二氯-4，4，- 二氨基-二苯基甲烷(M0CA)、1，4- 丁二醇、 2，3-丁二醇、二甘醇、1，6-己二醇、甘油、三羟基丙烷、山梨醇在内的一种至八种。
11.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的消泡剂是P-420和AC-301同时使用(P-420:AC-301质量比为1:1)。
12.根据权利要求1所述的防水涂料，其特征在于所述的防水涂料无需外加固化剂， 涂装后可自行固化。
13.一种制备权利要求1所述单组份自固化聚氨酯防水涂料的方法，其特征在于13. 1、先将多羟基化合物和增塑剂加入反应釜内，在100 120°C的温度下真空除水2 小时，要求真空度达到0. 09士0. 005Mpa ；13. 2、然后降温至5 50°C，按照多羟基化合物中-OH/多异氰酸酯中-NCO为1 1 1:4摩尔比，加入多异氰酸酯反应1 3小时，加入经过除水的填料和增强剂；13. 3、然后加入硅烷偶联剂，搅拌10分钟后加入剩余助剂(引发剂、防紫外剂、除水剂、 消泡剂)搅拌10分钟并降温至室温出料、包装；必须注意的整个过程的反应时间是4小时 20分 30分，过程加料速度必须在1分钟内完成且整个过程有氮气保护。
全文摘要
一种单组份自固化聚氨酯防水涂料，其特征在于按质量百分比由下列组成物配制而成多羟基化合物20～40%、多异氰酸酯10～35%、引发剂0.1～1%、增塑剂10～30%、填料15～30%、防紫外剂0.1～1%、除水剂0.2～4%、硅烷偶联剂0.05～1%、消泡剂1～3%。本发明的优点在于通过聚氨酯预聚体中的异氰酸根吸水达到自固化的目的，无需外加固化剂；施工后得到的涂层较薄，涂膜与基材有较好的附着力，优良的耐磨性能，耐酸碱等化学品腐蚀。涂层内无气泡出现，表现出具有较好的防水效果。本发明克服了已有技术的缺点，拉伸强度达到3~22MPa，断裂伸长率大于150%，适宜各种不同环境的可直接施工的防水涂料。
文档编号C08G18/67GK102504690SQ20111033395
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者张盛, 徐闫, 胡远强, 谭晓明, 鲁小龙 申请人:孝感学院, 湖北蓝盾之星科技股份有限公司