[发明专利]高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于化学建筑材料领域，特别涉及一种高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料及其制备方法与应用。

背景技术

为防止混凝土结构的开裂或破坏,在不同结构连结处一般都设置变形缝,以吸收或缓冲结构因温差、沉降、震动等产生的应力,但由此带来的问题是变形缝渗漏水。目前用的堵漏材料，大多采用单组分水溶性聚氨酯、丙烯酸盐等柔性化学灌浆材料，这些浆材具有一定的吸水溶胀功能或与水反应而体积快速膨胀变形，达到止水堵漏的效果。但由于这些浆材固结后与潮湿混凝土的粘结强度比较低，伸长率较低，当地下水位发生变化时，便会因干缩粘结不牢固而出现堵漏失效，难以满足变形缝的堵水要求。

环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团，因而其固化物与潮湿混凝土粘结强度高，被应用建筑工程中的堵漏之中，但其刚性较大，伸长率非常低，难以适应混凝土变形缝的变形要求。

因此，为了将混凝土变形缝渗漏的水快速堵住，且要使堵漏效果持久，研发一种能有效在水介质中快速固化，伸长率非常高、与混凝土粘结性能良好的聚氨酯堵漏材料成为了市场的迫切需要。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料。

本发明的另一目的在于提供上述高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料，该高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料由重量比1:1的甲组分和乙组分组成；

甲组分包含以下按重量百分比计的组分：

乙组分包含以下按重量百分比计的组分：

所述聚醚多元醇是分子量为4000～8000的聚醚多元醇二元醇，优选牌号为DDL-4000D、DDL-6000D或DDL-8000D的聚醚多元醇；

所述异氰酸酯是二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)；

所述氨基硅烷是苯胺甲基三乙氧基硅烷，优选牌号为ND-42或WD-42的氨基硅烷；

所述稀释剂是聚丙二醇二缩水甘油醚(PPGDGE)；

所述增塑剂A是对苯二甲酸二辛酯(DOTP)或二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)；

所述水是洁净的自来水；

所述乳化剂是非离子型的脂肪族环氧乙烷缩合物，优选平平加-10、平平加-15或平平加-20；

所述催化剂是二月桂酸二丁基锡(DBTDL)与三乙烯二胺(DABCO)的混合物；

所述增塑剂B是对苯二甲酸二辛酯(DOTP)或二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)；

所述CO₂吸收剂是超细水泥，优选牌号为MFC-GM6000或MFC-GM8000的超细水泥；

所述消泡剂是甲基烷基聚硅氧烷，优选牌号为BYK-085的消泡剂。

上述高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)甲组分的制备：在密闭反应器中内，加入聚醚多元醇，在温度为105～115℃，真空度为-0.086MPa的条件下脱水2h，降温至60℃，加入异氰酸酯，升温至70～80℃，反应2～3h，再加入氨基硅烷，继续反应1～2h，得到聚氨酯预聚体；加入稀释剂和增塑剂A，搅拌0.5～1h，降温至50℃以下，得到甲组分；其中，各原料的用量按重量百分比计为：聚醚多元醇61.0％～67.2％、异氰酸酯16.8％～23.0％、氨基硅烷2％～5％、稀释剂3％～5％、增塑剂A 6％～11％；

(2)乙组分的制备：在密闭反应器中内，先加入水、乳化剂和催化剂，混合均匀，加入增塑剂B，搅拌0.5～1h，再加入CO₂吸收剂和消泡剂，搅拌均匀，用三辊研磨机研磨，得到乙组分；其中，各原料的用量按重量百分比计为：水8％～12％、乳化剂0.3％～0.5％、催化剂0.2％～0.6％、增塑剂B 62.3％～70.5％；CO₂吸收剂20.0％～25.0％、消泡剂0.2％～0.4％；

(3)将甲组分和乙组分按照重量比1:1混合均匀，得到高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料。

上述高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料在地铁、高铁、公路隧道的变形量大的变形缝渗漏水的快速堵漏中的应用。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：