本发明涉及涂料领域,特别涉及一种硅烷改性聚醚防水涂料及其制备方法。
背景技术:
1、随着21世纪国家经济建设的迅猛发展,聚氨酯防水涂料除了民用市场的爆发式增长外,在国家重点工程建设领域也取得了飞跃式增长,尤其在我国高铁、地铁、公路、水利工程等重点领域,对高性能的聚氨酯防水涂料提出了更高的要求。其中2005年由中国建筑材料联合学会提出制定了行业标准jc/t 975-2005《道桥用防水涂料》,2011年铁道部制定的行业标准tb/t2965-2011《铁路混凝土桥面防水层技术条件》,都对聚氨酯防水涂料提出了98%的固含量要求,极大地促进了聚氨酯防水涂料在国内的健康发展。但是现有的聚氨酯防水涂料性能仍有提升的空间,有鉴于此,我们研发了一款性能更佳的聚氨酯防水涂料。
技术实现思路
1、针对上述存在的问题,本发明提出了性能更佳的一种硅烷改性聚醚防水涂料及其制备方法。
2、本发明的技术方案是这样实现的:
3、本发明首先提出了一种硅烷改性聚醚防水涂料,包括底层涂料和面层涂料;底层涂料以重量份数计包括:环保增塑剂20-35份、替代钛白粉纳米颜料1-2.5份、填充粉体40-50份、树脂15-25份和助剂i3-5份;面层涂料以重量份数计包括:乳液50-60份、水35-45份和助剂ii3-5份。
4、优选地,所述替代钛白粉纳米颜料包括纳米硅酸铝。
5、优选地,所述树脂为硅烷改性聚醚树脂;所述乳液为水性改性丙烯酸酯乳液。其中,所述硅烷改性聚醚树脂的成分包括高分子量聚醚二元醇、以硅氧烷基封端和含有氨基甲酸酯基团的硅烷改性聚氨酯高分子聚合物,所述硅烷改性聚醚树脂的固形物含量为100%;所述水性改性丙烯酸酯乳液包括纯丙烯酸酯聚合物,所述水性改性丙烯酸酯乳液的固形物含量为40~45%。
6、优选地,所述填充粉体包括钛白粉、高岭土或重钙中的一种或多种。
7、优选地,所述助剂i包括增塑剂、紫外光吸收剂、紫外线稳定剂、抗氧化剂、除水剂、硅烷偶联剂、催化剂、防腐剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、防霉剂、防冻剂、成膜助剂、多功能调节剂、增稠剂以或流平剂中的一种或多种;所述助剂ii包括增塑剂、紫外光吸收剂、紫外线稳定剂、抗氧化剂、除水剂、硅烷偶联剂、催化剂、防腐剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、防霉剂、防冻剂、成膜助剂、多功能调节剂、增稠剂以或流平剂中的一种或多种。
8、其中,所述防腐剂为卡松和/或异噻唑啉酮类;所述润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚;所述分散剂为聚丙烯酸钠盐;所述消泡剂为液态金属皂类乳液和/或矿物油类乳液;所述防霉剂包括oit、多菌灵或敌草隆中的一种或多种;所述防冻剂为乙二醇;所述成膜助剂为十二碳醇酯;所述多功能调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇;所述增稠剂包括疏水改性碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂或纤维素中的一种或多种;所述增塑剂为植物酯环保增塑剂;所述紫外线吸收剂为2-(2'-羟基-3'-叔丁基–5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑;所述紫外线稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯;所述抗氧化剂为β-(3.5-二叔丁基,4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯;所述除水剂为乙烯基三甲氧基硅烷;所述硅烷偶联剂为n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷;所述催化剂为鳌和锡;所述流平剂为聚氨酯。
9、本发明其次提出了一种硅烷改性聚醚防水涂料的制备方法,包括底层涂料的制备和面层涂料的制备;
10、底层涂料的制备包括以下步骤:
11、步骤a1:将增塑剂与填充粉体混合,分散搅拌至无起块,得到第一混料;
12、步骤b1:向第一混料中加入助剂i,分散搅拌至填充粉体的细度小于35μm,得到第二混料;
13、步骤c1:将第二混料升温至120℃,抽真空脱水3小时得到第三混料;
14、步骤d1:第三混料进行分散搅拌,分散搅拌速度为450~500r/min,并降温冷却到70℃,向所述第三混料中加入树脂和助剂i,分散搅拌,得到第四混料;
15、步骤e1:第四混料进行分散搅拌,分散搅拌速度为350~400r/min,并降温冷却到30℃,向所述第四混料中加入助剂i,分散搅拌,得到底层涂料;
16、面层涂料的制备包括以下步骤:
17、步骤a2:将助剂ii与水混合分散搅拌,得到第一混料ii;
18、步骤b2:向第一混料中加入乳液,得到第二混料ii;
19、步骤c2:第二混料ii进行分散搅拌,分散搅拌速度为450~500r/min,向第二混料ii中加入助剂ii,得到第三混料ii;
20、步骤d2:第三混料ii进行分散搅拌,分散搅拌速度为350~400r/min,向第三混料ii中加入助剂ii,分散搅拌,得到面层涂料。
21、进一步的,步骤a1中所述增塑剂为植物酯环保增塑剂。
22、进一步的,步骤b1中助剂i包括紫外线吸收剂、紫外线稳定剂和抗氧化剂;步骤d1中助剂i包括除水剂和硅烷偶联剂;步骤e1中助剂i包括催化剂;步骤c2中助剂ii包括成膜助剂、消泡剂、多功能调节剂和防霉剂;步骤d2中助剂ii包括增稠剂和流平剂。
23、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
24、本发明提供一种99%固含的硅烷改性聚醚防水涂料,环保绿色,不含溶剂,成分安全无异味;具有良好的抗冲击性、耐化学腐蚀性和耐老化性;施工便捷,可刮涂、辊涂、刷涂、喷涂进行施工。涂膜固化后无反应性基团残留,反光隔热,降低能耗,从而实现节能减排、环境友好的绿色产品。
1.一种硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:
2.如权利要求1所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述替代钛白粉纳米颜料包括纳米硅酸铝。
3.如权利要求1所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述树脂为硅烷改性聚醚树脂;所述乳液为水性改性丙烯酸酯乳液。
4.如权利要求3所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述硅烷改性聚醚树脂的成分包括高分子量聚醚二元醇、以硅氧烷基封端和含有氨基甲酸酯基团的硅烷改性聚氨酯高分子聚合物,所述硅烷改性聚醚树脂的固形物含量为100%;
5.如权利要求1所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述填充粉体包括钛白粉、高岭土或重钙中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述助剂i包括增塑剂、紫外光吸收剂、紫外线稳定剂、抗氧化剂、除水剂、硅烷偶联剂、催化剂、防腐剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、防霉剂、防冻剂、成膜助剂、多功能调节剂、增稠剂以或流平剂中的一种或多种;
7.如权利要求6所述的硅烷改性聚醚防水涂料,其特征在于:所述防腐剂为卡松和/或异噻唑啉酮类;所述润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚;所述分散剂为聚丙烯酸钠盐;所述消泡剂为液态金属皂类乳液和/或矿物油类乳液;所述防霉剂包括oit、多菌灵或敌草隆中的一种或多种;所述防冻剂为乙二醇;所述成膜助剂为十二碳醇酯;所述多功能调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇;所述增稠剂包括疏水改性碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂或纤维素中的一种或多种;所述增塑剂为植物酯环保增塑剂;所述紫外线吸收剂为2-(2'-羟基-3'-叔丁基–5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑;所述紫外线稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯;所述抗氧化剂为β-(3.5-二叔丁基,4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯;所述除水剂为乙烯基三甲氧基硅烷;所述硅烷偶联剂为n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷;所述催化剂为鳌和锡;所述流平剂为聚氨酯。
8.如权利要求1-7中任一项所述的硅烷改性聚醚防水涂料的制备方法,其特征在于:包括底层涂料的制备和面层涂料的制备;
9.根据权利要求8所述的制备一种硅烷改性聚醚防水涂料系统的方法,其特征在于:步骤a1中所述增塑剂为植物酯环保增塑剂。
10.根据权利要求8所述的制备一种硅烷改性聚醚防水涂料系统的方法,其特征在于:步骤b1中助剂i包括紫外线吸收剂、紫外线稳定剂和抗氧化剂;