[发明专利]一种喷涂型弹性甲基丙烯酸酯涂料

说明书

技术领域：

本发明涉及一种喷涂型弹性甲基丙烯酸甲酯(MMA)涂料。

背景技术：

弹性防护膜，是继高固体份涂料、光固化(UV)涂料等先进技术的成熟运用后，为适应混凝土、钢结构及其构件的面层长效保护的需要而研制的一种最新型的防护材料。上世纪80年代中期，美欧率先开发并大面积普及运用，在获得巨大成功之后，该技术在国内外得到了迅速的推广和发展。

聚氨酯类弹性体因具有高强度，高延伸率而在防护膜等领域得到较快发展。单组分聚氨酯弹性涂料依靠空气中的湿气固化成膜，方便环保，但需要一定的固化时间，大致24小时后才可行人，七天后可以重载，不能满足快速施工的要求。双组分聚氨酯弹性涂料固化快，一般7-8小时即可固化，但因添加大量的粉料和增塑剂，耐老化和耐候性变差，不适用于外露防护的场合。近年来为了适应快速施工的需要，开发了喷涂聚脲弹性涂料。这种涂料能在10秒内快速固化，所得膜的拉伸强度高达20MPa，同时伸长率可以达到300％-500％，但对喷涂设备要求很高，不宜施工，此外采用芳香族类异氰酸酯作为原料，在太阳光照射下会产生黄变，影响使用，而采用脂肪类异氰酸酯作原料则成本较高，限制了喷涂聚脲的应用。

PMMA俗称有机玻璃或亚克力，这种材料的最大优势是耐候性优异。在紫外线长期照射下，其力学性能几乎不发生改变，并且可耐200℃高温，短期可耐250℃高温，因此西方国家多数将其用作室外耐候性地坪材料。但此材料为刚性，强度高但断裂伸长率低，可以对PMMA进行改性即可得到弹性PMMA。

弹性PMMA是以改性甲基丙烯酸酯材料现场喷涂而成。这种材料保留了PMMA及其优异的耐候性能，在室外暴露使用时，无需保护层，它是至目前为止，室外暴露使用时耐久性(20年)以上的防水耐磨材料之一。

发明内容：

本发明的目的是提供一种快速固化的高强高延伸的弹性MMA涂料及施工方法。

本发明由A、B、C三组分组成，其中以重量百分比计，所述A组分由0.5％～1％石蜡，20％～80％甲基丙烯酸酯，10％～50％弹性高分子改性剂，5％～30％丙烯酸酯类单体，1％～10％填料组成；B组分由0.5％～1％石蜡，20％～80％MMA，5％～50％弹性高分子改性剂，5％～30％丙烯酸酯类单体，1％～10％填料，0.5％～3％促进剂组成；所述C组分为占所述涂料总质量1％～6％的引发剂。

所述弹性高分子改性剂为由异氰酸酯和聚醚多元醇反应得到的聚氨酯丙烯酸预聚体。

聚氨酯丙烯酸预聚体所用的多异氰酸酯选自4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、2，4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、脂肪族多异氰酸酯；所用羟基丙烯酸酯选自甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸酯羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、omega-羟基己酸-丙烯酸乙酯。

所述脂肪族多异氰酸酯选自，环己二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或其混合物，且官能度为2.0～2.1。

所述的多异氰酸酯为4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯或2，4-甲苯二异氰酸酯。

聚氨酯甲基丙烯酸预聚体所用聚醚多元醇选自聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚丙三醇醚或戊四醇醚。

所述羟基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸酯羟丙酯。

促进剂选自N，N-二甲基苯胺、N，N-二甲基对甲苯胺、N，N-二甲基乙醇胺、N，N-甲基乙醇胺、N，N-二甲基苯甲酸乙酯。

引发剂选自偶氮二异丁氰、偶氮二异庚氰、异丙苯过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰。

A组分所用丙烯酸酯类单体选自：丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯。

A组分所用填料选自：钛白粉、滑石粉、轻质CaCO₃、气相白炭黑、石英粉，还可根据需要选用炭黑、玻璃纤维和玻璃微球等。

所述的B组分的MMA、弹性高分子改性剂、丙烯酸酯类单体及填料均与A组分一致。

本发明喷涂型弹性MMA涂料的施工方法是：将C组分加入到A组分中通过喷枪混合均匀得到A+C，再将A+C、B两个组分在1∶1固定比例的无气喷涂设备中计量、升温、加压后，通过喷枪混合均匀后再喷到底材上，固化得到弹性MMA涂料。

本发明以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为基料，加入特殊弹性高分子物质进行化学改性，并通过自由基聚合反应固化形成富有弹性、坚韧的网络互穿结构，其优点在于：