用于混凝土结构防水的基于聚氨酯的防水组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及基于聚氨酯的防水组合物,其特别可用于混凝土结构的防水。所述组合物的特征在于,它们包含至少一种每分子平均包含至少2.3个异氰酸酯基团的支化异氰酸酯组分和至少一种羟基羧酸组分。优选所述组合物还包含至少一种多元醇组分和至少一种潜在的胺组分。
【专利说明】用于混凝土结构防水的基于聚氨酯的防水组合物
[0001] 本发明涉及基于聚氨酯的防水组合物,其特别可用于混凝土结构的防水。
[0002] 发明背景 混凝土结构,尤其是陷入地面的那些结构,经历多种破坏性因素,例如水、霜、二氧化 碳、吸湿的盐。因此,通常通过用防水膜覆盖来保护混凝土结构。除了防止水渗透以外,防 水膜还防止对建筑部件的结构破坏。
[0003] 当前,典型的防水膜以片材形式或作为液体施用于结构的防水组合物得到。在固 化后,液体防水组合物形成水不可渗透的弹性无缝膜。许多液体防水涂层基于两组分聚氨 酯系统,其包含多元醇组分和多异氰酸酯组分,当彼此反应后,形成聚氨酯聚合物。
[0004] 进一步已知通常在混凝土中捕获并且从其表面发出的湿气与异氰酸酯组分反应, 形成胺和气态二氧化碳(CO2)。该气态二氧化碳可穿透未固化的膜,从而产生针孔,通过该 针孔水可渗透,或者其可保持在混凝土表面和防水膜之间捕获,从而劣化防水膜与混凝土 结构的粘附。
[0005] 因此,典型的基于聚氨酯的防水膜需要利用底漆,例如基于环氧树脂、不饱和丙烯 酸类树脂、聚氨酯等的底漆。然而,使用底漆昂贵并且耗时,尤其是由于安装成本、表面制备 和砂磨。因此,期望避免在液体的基于聚氨酯的防水膜中使用底漆,同时仍保持防水膜与混 凝土结构的可接受的粘附,并且同时避免形成由湿气与异氰酸酯组分反应引起的针孔。 [0006] 发明概述 通过防水组合物解决以上提及的问题,所述组合物包含: (a) 至少一种每分子平均包含至少2. 3个、优选至少2. 5个、更优选至少2. 8个异氰酸 酯基团的支化异氰酸酯组分; (b) 至少一种羟基羧酸组分。
[0007] 根据本发明的另一方面,通过防水组合物解决以上提及的问题,所述组合物包 含: (a) 至少一种每分子平均包含至少2. 3个、优选至少2. 5个、更优选至少2. 8个异氰酸 酯基团的支化异氰酸酯组分; (b) 至少一种多元醇组分; (c) 至少一种具有式(I)或(II)的潜在的胺组分;
【权利要求】
1. 一种防水组合物,所述组合物包含: (a) 至少一种每分子平均包含至少2. 3个异氰酸酯基团的支化异氰酸酯组分;和 (b) 至少一种羟基羧酸组分。
2. -种防水组合物,所述组合物包含: (a) 至少一种每分子平均包含至少2. 3个异氰酸酯基团的支化异氰酸酯组分; (b) 至少一种多元醇组分; (c) 至少一种具有式(I)或式(II)的潜在的胺组分;
其中A选自烷基、环烷基、芳基和烷基芳基,每一个Rl基团独立地选自氢、烷基和芳基, 并且每一个R2基团独立地选自烷基和芳基,n为1、2或3 ;
其中每一个R8和R9单独地选自氢和烷基,RlO为任选包含至少两个氨基甲酸酯基团 或至少一个碳酸酯的烷叉基、芳叉基或芳基烷叉基,n为1、2、3或4 ; (d) 至少一种羟基羧基组分和/或至少一种式(III)的基于硅烷的化合物:
其中R3为具有1-约8个碳原子的烷氧基;和R4、R5、R6各自独立地选自-(R7)n-Z,其 中Z选自氨基、环氧、巯基、异氰酸酯、脲基和咪唑,R7为脂族、脂环族或芳族基团,n为0-约 20 ;具有1-约8个碳原子的烷氧基;具有1-约8个碳原子的烷基。
3. 权利要求1或2的防水组合物,其中所述异氰酸酯组分为二异氰酸酯与多官能醇的 反应产物。
4. 权利要求3的防水组合物,其中所述二异氰酸酯选自4-甲基-1,3-亚苯基二异氰 酸酯、2-甲基-1,3-亚苯基二异氰酸酯、4, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、1,3-亚苯基二异氰 酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、2, 2, 4-三甲基-1,6-六亚甲基 二异氰酸、2, 4, 4-三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、1,12-十二亚甲基二异氰酸酯、环己 烷-1,3-二异氰酸酯、环己烷-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸基-3, 3, 5-三甲基-5-异氰酸 基-甲基环己烷、全氢-2, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、全氢-4, 4' -二苯基甲烷二异氰酸 酯、1,3_四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、1,4-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯,和前述异氰 酸酯的任何混合物。
5. 权利要求3或4中任一项的防水组合物,其中所述多官能醇选自聚亚烷基二醇、新 戊二醇、甘油、三羟甲基丙烷、己三醇、醇酸树脂,和前述多官能醇的混合物。
6. 权利要求1或2的防水组合物,其中所述二异氰酸酯为式(V)的化合物:
其中n为1、2、3或4。
7. 权利要求2-6中任一项的防水组合物,其中多元醇组分为聚醚醇或聚酯醇组分。
8. 权利要求7的防水组合物,其中聚醚多元醇或聚酯醇组分的重均分子量为 500-6000,并且每分子平均包含约2-约3个羟基。
9. 权利要求2-8中任一项的防水组合物,其中选择多元醇组分的量,使其组成总组合 物中氢供体总当量的约50-80%。
10. 权利要求2-9中任一项的防水组合物,其中所述潜在的胺组分为多元胺(因为n) 化合物与醛和/或酮的缩合产物。
11. 权利要求2-10中任一项的防水组合物,其中选择潜在的胺组分的量,使其组成总 组合物中氢供体总当量的约10-40%。
12. 前述权利要求中任一项的防水组合物,其中所述羟基羧酸组分具有式(IV): (HO)nX(COOH)m (IV), 其中m和n独立地为1、2或3, X为包含1-22个碳原子的有机基团。
13. 前述权利要求中任一项的防水组合物,其中选择羟基羧酸组分的量,使其组成总 组合物中氢供体总当量的约〇. 1-10%。
14. 前述权利要求中任一项的防水组合物,所述组合物还包含有机和/或无机填料、 催化剂、消泡齐IJ、染料、颜料、增塑齐IJ、油、干燥剂和/或流变学添加剂。
15. 权利要求2-14中任一项的防水组合物,其中所述异氰酸酯组分以一定量加入,使 得异氰酸酯基团与氢供体的比率为〇. 9-1. 4。
16. -种使混凝土结构防水的方法,其中以液体形式向混凝土结构施用前述权利要求 中任一项的防水组合物。
【文档编号】C08G18/32GK104364225SQ201280073757
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2012年6月6日 优先权日:2012年6月6日
【发明者】W.多曼诺夫斯基, M.贾纳什茨克 申请人:格雷斯公司