[发明专利]一种聚脲树脂组合物及其制备方法和施工方法

说明书

本发明提供一种聚脲树脂组合物，包括如下重量份的组分：A组份：异氰酸酯40‑70重量份，颜填料30‑60重量份，助剂Ⅰ1‑5重量份；B组份：有机胺固化剂20‑40重量份，颜填料60‑80重量份，助剂Ⅱ0‑5重量份；使用时，A组份和B组份以体积比1‑1.3:1混合。本发明还提供上述聚脲树脂组合物的制备方法和施工方法。本发明的聚脲树脂组合物与基层具有很好的附着力，而且能够进行二次喷涂，适合高压喷涂或者无气喷涂，对湿度不敏感，可持续性喷涂，从而在管道内壁形成连续化、一体化的内衬修复材料，且不含溶剂，安全环保。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体地说涉及一种聚脲树脂组合物及其制备方法和施工方法。

背景技术

管道修复根据是否开挖可以分为开挖修复技术和非开挖修复技术。开挖修复即使用挖掘机器开挖沟渠，在管道修复或置换后再回填沟槽，适用于人口密度不高，施工场地宽阔以及对交通影响相对较小的场地。然而随着城市的发展，地下给水管道布局错综复杂，城市道路负荷越来越严重，采用开挖修复技术施工难度大，且不实际，对社会和环境造成许多不利的影响。而非开挖修复技术对周围环境和路面设施小，施工周期短，操作便捷，它是利用空气动力学原理，直接将涂料均匀的涂覆在原管道内壁，形成一层新的内衬保护层。

用于管道喷涂修复材料有环氧喷涂材料、聚氨酯喷涂材料以及聚脲喷涂材料。环氧喷涂材料是以环氧树脂为主要成膜物质，采用双组份或单组份进行喷涂，其优点是与管道内壁附着力好，但是只能喷涂薄膜厚涂层，而且老化性能不佳；聚氨酯喷涂材料主要是以芳香族聚氨酯为主体，通过羟基和异氰酸酯进行反应，该体系反应速度慢，固化时间需要数小时，实干时间则要一天左右。聚脲喷涂材料是以异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成，一般采用异氰酸酯和端氨基聚醚反应，该体系固化速度快，涂膜力学性能好，但是由于凝胶时间只有几秒钟，施工要求高，而且形成的涂层与基层附着力差，不能进行二次复涂。

因此，有必要研发新型的管道喷涂修复材料，以克服现有技术中的上述技术问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种聚脲树脂组合物，以至少克服现有技术中存在的上述缺陷之一。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种聚脲树脂组合物，包括如下重量份的组分：

A组份：异氰酸酯40-70重量份，颜填料30-60重量份，助剂Ⅰ1-5重量份；

B组份：有机胺固化剂20-40重量份，颜填料60-80重量份，助剂Ⅱ0-5重量份；

使用时，A组份和B组份以体积比1-1.3:1混合；

所述有机胺固化剂为含有伯胺基团的单体与含有双键的烯烃类单体进行迈克尔加成反应所得。

根据本发明，所述异氰酸酯选自脂肪族异氰酸酯的二聚体或三聚体及脂肪族异氰酸酯的二聚体或三聚体的衍生物中的一种或多种。

根据本发明，所述含有伯胺基团的单体选自甲基戊二胺，异佛尔酮二胺、乙二胺、己二胺、1,3丙二胺、环己二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺中的一种或两种的混合物。

优选地，所述含有伯胺基团的单体选自甲基戊二胺，异佛尔酮二胺、1,3丙二胺、环己二胺中的一种或几种的混合物。

根据本发明，所述含有双键的烯烃类单体选自丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、马来酸二乙酯、马来酸二甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈的一种或几种混合物。

优选为马来酸二乙酯、马来酸二甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈的一种或几种混合物。

根据本发明，所述含有双键的烯烃类单体和含有伯胺基团的单体的摩尔比为1-2:1。优选为1.5-2:1。