[发明专利]改性聚氨酯沥青材料

说明书

技术领域

本发明属于沥青材料技术领域，具体涉及一种改性聚氨酯沥青材料。

背景技术

石油沥青具有良好的粘结性、抗老化性和防水能力, 长期以来被广泛的用作筑路、防水和密封等材料。用于防水工程有原料易得、价格低廉等的优点, 是国内外防水防渗工程中应用最为广泛的材料之一；但是沥青同石油一样，是复杂的有机混合物，没有固定的化学成分和物理常数，并且许多油矿物以过渡形式构成连续系列。这就给分类和鉴别带来很多困难。

聚氨酯沥青具有适用范围广、寿命长，耐候性、抗变形、拉伸强度高、延伸率大，对基层收缩和开裂变形适应性强、抗酸性、抗碱性、防腐防水性能优越、任何复杂部位都容易施工，解决了传统防腐防水材料，如涂料立面下滑、卷材空鼓，以及复杂部份操作难的难题。完全取代于传统防腐防水材料。有着比之更好的防腐、防水、绝缘性能；然而沥青高温流淌、低温冷脆开裂、耐候性不佳, 大多采用现场熬制、热施工的方式，因此目前市场迫切需求一种剪切强度、抗压强度高，硬度高、耐高温、施工方便的聚氨酯沥青材料以满足市场需求，是非常必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性聚氨酯沥青材料。其具有非常优异的耐高温、耐水性、附着力好、耐候耐腐蚀，而且施工的条件范围广、高耐磨、高抗裂、高抗冲击性、使用领域广。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

所述改性聚氨酯沥青材料，由A组分和B组分组成：其中A组分由以下重量份原料制成：改性聚氨酯预聚体80-90份、无水醋酸丁酯8-10份、环己酮15-20份、二甲苯60-65份、色浆8-10份、滑石粉40-50份、重质碳酸钙10-15份、N-甲基二乙醇胺0.3-0.5份、一乙醇胺0.3-0.5份、BYK-320 0.3-0.5份、BYK-052N 0.1-0.6份、DISPERBYK-2163 0.3-0.5份；

B组分由以下原料制成：煤焦油沥青50-60份、聚脂10-15份。

其中A:B组分的质量比为3：1。

其中改性聚氨酯预聚体为硅氧烷改性聚氨酯预聚体，具体是以聚氧化丙烯二醇、甲苯二异氰酸酯TDI为原料，将KH560作为有机硅改性剂混入原料中制得改性聚氨酯预聚体。

所述改性聚氨酯沥青材料的制备方法为：

（1）A组分的制备：

1a) 将一吨的下列原料：改性聚氨酯预聚体、无水醋酸丁酯、环己酮、二甲苯、重质碳酸钙、滑石粉，按比例加入到反应釜中搅拌升温至100-120℃，搅拌时间为1.5-2h，真空脱水、降温到常温，等待余下材料加入；

1b) 将N-甲基二乙醇胺、一乙醇胺、色浆先加入原先反应的材料中搅拌30min，再加入BYK-320 、BYK-052N、DISPERBYK-2163 升温到80-90℃搅拌40min，抽真空后降到常温包装；

（2）B组分的制备：将煤焦油沥青与聚脂混合搅拌10min；

（3）将B组分在反应釜中加热至140~180℃后，然后加入A组分，边加热边搅拌，搅拌30min 后，冷却过滤得到成品。

本发明的显著优点在于：

（1）由于聚氨酯含量对改性沥青的抗变形能力和高温性能的影响较大，而本发明将经过硅氧烷改性聚氨酯与沥青共混，通过经改性后的聚氨酯的优异耐热性能来提高沥青的耐高温形变，可以耐100~120℃高温（4h下不起泡不流淌），拓宽了沥青的应用温度区间。

（2）本发明通过对滑石粉的改性，提高了煤焦油沥青与改性聚氨酯之间的相容性，改善了涂膜的耐候以及抗张性能。

具体实施方式

为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

所述改性聚氨酯沥青材料，由A组分和B组分组成：

其中A组分由以下重量份原料制成：改性聚氨酯预聚体80份、无水醋酸丁酯8份、环己酮15份、二甲苯60份、色浆8份、滑石粉40份、重质碳酸钙11份、N-甲基二乙醇胺0.5份、一乙醇胺0.5份、BYK-320 0.5份、BYK-052N 0.3份、DISPERBYK-2163 0.3份；

B组分由以下原料制成：煤焦油沥青50份、聚脂10份。

其中A:B组分的质量比为3：1。

其中改性聚氨酯预聚体为硅氧烷改性聚氨酯预聚体，具体是以聚氧化丙烯二醇、甲苯二异氰酸酯TDI为原料按照质量比54:43混合，升温至90℃反应1h，然后加入KH560，继续反应0.5h，制得改性聚氨酯预聚体。