一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料的制作方法

本发明涉及防水涂料技术领域，具体为一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料。

背景技术：

聚氨酯防水涂料是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成的单组分聚氨酯防水涂料，沥青防水卷材是指以沥青材料、胎料和表面撒布防黏材料等制成的成卷材料，又称油毡，常用于张贴式防水层。

由于防水材料种类繁多，防水施工设计或维修经常涉及不同种类的材料的复合或搭接，尤其是防水卷材与防水涂料的复合或搭接，但由于沥青类防水卷材，高分子防水卷材均为非极性材料，表面能低，聚氨酯涂膜为极性材料，表面能高，两者搭接或复合，存在粘接差，甚至脱落的问题，故而提出一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料来解决上述中所提出的问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，具备与沥青卷材连接牢固，使用寿命长的优点，解决了由于沥青类防水卷材，高分子防水卷材均为非极性材料，表面能低，聚氨酯涂膜为极性材料，表面能高，两者搭接或复合，存在粘接差，甚至脱落的问题。

(二)技术方案

为实现上述与沥青卷材连接牢固，使用寿命长的目的，本发明提供如下技术方案：一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，包括以下重量份数配比的原料：脂肪族异氰酸酯5～15份、非疏水型聚醚多元醇1～50份、非极性聚合物的环氧化改性化合物2～30份、催化剂0.02～1份、反应型疏水剂2～20份、非反应型疏水剂0.2～2份、潜固化剂0.2～5份、增塑剂5～30份、环保溶剂5～30份、填料10～80份、抗氧剂0.1～5份、紫外吸收剂0.1～5份、阻燃剂0.1～5份和助剂0.1～2份。

优选的，脂肪族异氰酸酯10份、非疏水型聚醚多元醇25份、非极性聚合物的环氧化改性化合物15份、催化剂0.5份、反应型疏水剂10份、非反应型疏水剂1份、潜固化剂3份、增塑剂20份、环保溶剂20份、填料45份、抗氧剂5份、紫外吸收剂0.1份、阻燃剂0.1份和助剂1份。

优选的，脂肪族异氰酸酯10份、非疏水型聚醚多元醇25份、非极性聚合物的环氧化改性化合物15份、催化剂0.5份、反应型疏水剂10份、非反应型疏水剂1份、潜固化剂3份、增塑剂20份、环保溶剂20份、填料45份、抗氧剂0.1份、紫外吸收剂5份、阻燃剂0.1份和助剂1份。

优选的，脂肪族异氰酸酯10份、非疏水型聚醚多元醇25份、非极性聚合物的环氧化改性化合物15份、催化剂0.5份、反应型疏水剂10份、非反应型疏水剂1份、潜固化剂3份、增塑剂20份、环保溶剂20份、填料45份、抗氧剂0.1份、紫外吸收剂0.1份、阻燃剂5份和助剂1份。

优选的，所述脂肪族异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯按照一比一混合后的混合物；所述非疏水型聚醚多元醇为聚醚二元醇和聚醚三元醇按照五比一混合后的混合物。

优选的，所述非极性聚合物的环氧化改性化合物由非极性聚合物与有机过氧酸发生环氧化反应制得，所述非极性聚合物为sbs、sbr和pb中的至少一种，所述有机过氧酸为过氧化甲酸、过氧化乙酸和单过氧化邻苯二甲酸中的至少一种；所述催化剂为有机金属催化剂、脂肪胺类催化剂、脂环胺类催化剂和芳香胺类催化剂中的至少一种。

优选的，所述反应型疏水剂为含硅疏水剂、含氟疏水剂、含氟硅疏水剂和含氟聚醚多元醇中的至少一种；所述非反应型疏水剂为有机硅氧烷和硅油中的至少一种。

优选的，所述潜固化剂为亚胺型潜固化剂和恶唑烷型潜固化剂中的至少一种；所述增塑剂为芳烃油、氯化石蜡、邻苯二甲酸类增塑剂和柠檬酸酯类增塑剂中的至少一种；所述环保溶剂为碳酸酯类溶剂、多元醇二元酯类溶剂和二价酸酯类溶剂中的至少一种；所述填料为滑石粉、活性碳酸钙、硅灰石粉、钛白粉、硫酸钡和云母粉中的至少一种。

优选的，所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和复合抗氧剂中的至少一种；所述紫外吸收剂为水杨酸酯类紫外吸收剂、二苯甲酮类紫外吸收剂、苯并三唑类紫外吸收剂、取代丙烯腈类紫外吸收剂和三嗪类紫外吸收剂中的至少一种；所述阻燃剂为tcpp、dmmp和tcep中的至少一种；所述助剂为消泡剂、分散剂、流平剂、防沉剂、偶联剂和缓凝剂中的至少一种。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，具备以下有益效果：

1、该可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，通过先对非极性聚合物进行化学改性制得非极性聚合物的环氧化改性化合物，然后依次与非疏水型聚醚多元醇、增塑剂、填料、反应型疏水剂混合，再将混合物与脂肪族异氰酸酯进行化学反应，并将反应产物降温，然后向反应产物内加入催化剂、非反应型疏水剂、潜固化剂、环保溶剂、抗氧剂、紫外吸收剂、阻燃剂和助剂，充分搅拌后，在惰性气体存在下出料，制得单组份聚氨酯防水涂料，通过添加非极性聚合物的环氧化改性化合物，由于其结构以及表面能与沥青、聚乙烯相近，对非极性、低表面能的沥青或聚乙烯材料有一定的相容性和粘接效果，从而可以提高单组份聚氨酯防水涂料与沥青卷材的相容性和粘结效果，达到了与沥青卷材连接牢固的目的。

2、该可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，通过采用环保溶剂，施工后无可挥发性的有毒物质产生，避免对施工者和环境造成危害，通过添加阻燃剂提高了单组份聚氨酯防水涂料的阻燃性以及稳定性，通过添加抗氧剂和紫外吸收剂，提高了单组份聚氨酯防水涂料的耐热老化和耐紫外老化的性能，通过添加反应型疏水剂和非反应型疏水剂，提高了单组份聚氨酯防水涂料的疏水性，从而达到了使用寿命长的目的。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，包括以下重量份数配比的原料：二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯按照一比一混合后的混合物10份、聚醚二元醇和聚醚三元醇按照五比一混合后的混合物25份、丁苯橡胶15份、过氧化甲酸1份、有机金属催化剂0.5份、含硅疏水剂10份、有机硅氧烷1份、亚胺型潜固化剂3份、氯化石蜡20份、多元醇二元酯类溶剂20份、硫酸钡45份、亚磷酸酯类抗氧剂5份、水杨酸酯类紫外吸收剂0.1份、甲基磷酸二甲酯0.1份和消泡剂1份。

按照该配比原料的单组份聚氨酯防水涂料，抗氧化性能强。

实施例二：一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，包括以下重量份数配比的原料：二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯按照一比一混合后的混合物10份、聚醚二元醇和聚醚三元醇按照五比一混合后的混合物25份、丁苯橡胶15份、过氧化甲酸1份、有机金属催化剂0.5份、含硅疏水剂10份、有机硅氧烷1份、亚胺型潜固化剂3份、氯化石蜡20份、多元醇二元酯类溶剂20份、硫酸钡45份、亚磷酸酯类抗氧剂0.1份、水杨酸酯类紫外吸收剂5份、甲基磷酸二甲酯0.1份和偶联剂1份。

按照该配比原料的单组份聚氨酯防水涂料，耐紫外老化性能强。

实施例三：一种可与沥青卷材直接复合的单组份聚氨酯防水涂料，包括以下重量份数配比的原料：二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯按照一比一混合后的混合物10份、聚醚二元醇和聚醚三元醇按照五比一混合后的混合物25份、丁苯橡胶15份、过氧化甲酸1份、脂肪胺类催化剂0.5份、含硅疏水剂10份、有机硅氧烷1份、亚胺型潜固化剂3份、氯化石蜡20份、多元醇二元酯类溶剂20份、硫酸钡45份、亚磷酸酯类抗氧剂0.1份、水杨酸酯类紫外吸收剂0.1份、甲基磷酸二甲酯5份和消泡剂1份。

按照该配比原料的单组份聚氨酯防水涂料，阻燃性及稳定性强。

本发明的有益效果是：通过先对非极性聚合物进行化学改性制得非极性聚合物的环氧化改性化合物，然后依次与非疏水型聚醚多元醇、增塑剂、填料、反应型疏水剂混合，再将混合物与脂肪族异氰酸酯进行化学反应，并将反应产物降温，然后向反应产物内加入催化剂、非反应型疏水剂、潜固化剂、环保溶剂、抗氧剂、紫外吸收剂、阻燃剂和助剂，充分搅拌后，在惰性气体存在下出料，制得单组份聚氨酯防水涂料，通过添加非极性聚合物的环氧化改性化合物，由于其结构以及表面能与沥青、聚乙烯相近，对非极性、低表面能的沥青或聚乙烯材料有一定的相容性和粘接效果，从而可以提高单组份聚氨酯防水涂料与沥青卷材的相容性和粘结效果，达到了与沥青卷材连接牢固的目的，通过采用环保溶剂，施工后无可挥发性的有毒物质产生，避免对施工者和环境造成危害，通过添加阻燃剂提高了单组份聚氨酯防水涂料的阻燃性以及稳定性，通过添加抗氧剂和紫外吸收剂，提高了单组份聚氨酯防水涂料的耐热老化和耐紫外老化的性能，通过添加反应型疏水剂和非反应型疏水剂，提高了单组份聚氨酯防水涂料的疏水性，从而达到了使用寿命长的目的。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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