[发明专利]一种基于改性介孔二氧化钛的聚脲防腐保温涂料的制备方法

说明书

本发明涉及一种基于改性介孔二氧化钛的聚脲防腐保温涂料的制备方法，属于聚脲涂料制备技术领域。本发明的关键技术手段是通过以二氧化钛材料作为耐腐蚀填料，同时对其进行介孔化处理，可以使聚脲涂料的传热系数进一步地下降，同时通过对介孔化的二氧化钛填料进行氨基化处理，使其在聚脲预聚体中更好地嵌入，使涂层的保温性得到进一步地提高；通过加入醛基化的改性剂使涂层与钢材的附着力提高。

技术领域

本发明涉及一种基于改性介孔二氧化钛的聚脲防腐保温涂料的制备方法，属于聚脲涂料制备技术领域。

背景技术

喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer简称SPUA）技术是国外近十年来，为适应环保需求而研制、开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色环保施工技术。该材料具有力学强度高、耐磨、耐腐蚀、耐油、耐水、耐老化、耐交变温度（压力）等突出性能；在施工方面具有施工速度快、整体性能优异、环保性好等特点。现已针对不同底材和应用要求开发出凝胶时间从几秒到几十分钟，由弹性体至刚性材料的系列产品及配套底漆、层间粘合剂、填充材料等，经大量工程应用表明：它能够很好地保护橡胶、混凝土、玻璃钢、EPS泡沫、木材、钢、铝等材料，施工工艺和材料配套成熟可靠，应用领域非常广泛，受到用户好评。

喷涂聚脲涂料在我国经过十几年的发展，其性能和特点已被越来越多的用户熟知，应用也越来越广泛。聚脲涂料有其它涂料无法比拟的机械性能、防腐耐磨性、防水防潮性以及施工性等方面的优异性能，因此我国各大研究机构和高校都在对聚脲涂料进行更深入细致的研究，如：通过环氧树脂改性聚脲涂料来弥补聚脲涂料对底材附着力低、耐化学介质性差的问题；以有机硅树脂改性聚脲涂料来提高聚脲涂料的耐高温性、耐环境介质性等方面的性能心；以酚醛树脂改性聚脲涂料来改善聚脲涂料的撕裂强度、耐溶剂性等方面的性能等等。

CN103073977A公开了一种建筑保温防水防护一体化聚脲材料，包括下列步骤：(1)制备扩链剂：由二官能度的端氨基聚环氧丙烷JeffamineD230和LarominC260与DEF在60～80℃条件下通过Michael加成反应合成；(2)合成预聚物：以H12MDI和JeffamineD-2000为原料，合成预聚物；(3)聚脲材料的合成：通过Michael加成反应或二步法合成新型聚脲涂层材料。但是这种方法所得到的保温材料存在着与基材附着力不好、耐腐蚀性不高、保温性能需要进一步提高的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提高聚脲涂料的耐腐蚀性和保温效果。

为解决上述问题，采用了如下技术手段：本发明的关键技术手段是通过以二氧化钛材料作为耐腐蚀填料，同时对其进行介孔化处理，可以使聚脲涂料的传热系数进一步地下降，同时通过对介孔化的二氧化钛填料进行氨基化处理，使其在聚脲预聚体中更好地嵌入，使涂层的保温性得到进一步地提高；通过加入醛基化的改性剂使涂层与钢材的附着力提高。

技术方案是：

一种基于改性介孔二氧化钛的聚脲防腐保温涂料的制备方法，包括如下步骤：

第1步，盐溶液辅助的介孔二氧化钛的制备：配制5～10wt%的MgCl₂溶液，再按照体积比5：1～2将无水乙醇与MgCl₂溶液混合，搅拌均匀，作为混合液；再滴加钛酸正丁酯，滴加重量是混合液重量的3～10%，当产生白色浑浊之后停止搅拌，陈化15～30h，再将产物离心分离，依次通过无水乙醇和去离子水洗涤，再经过烘干之后，得到介孔化的二氧化钛；

第2步，介孔二氧化钛的氨基化处理：按重量份计，取1～3份介孔化的二氧化钛、10～15份的3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES），加入至90～120份二甲苯中，进行回流反应，反应结束后，离心过滤出固体，再经过乙醇洗涤、真空干燥后，得到氨基化介孔二氧化钛；