[发明专利]一种快速固化的建筑用聚脲防爆涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种快速固化的建筑用聚脲防爆涂料，其特征在于，由A组分和B组分组成，按重量份数计，所述A组分由以下原料组成：聚醚多元醇15～70份、异氰酸酯15～65份、改性纳米二氧化钛1～15份、稀释剂0～10份，所述B组分由以下原料组成：端氨基聚醚45～65份、扩链剂20～30份、阻燃剂3～10份、氨基硅油1～5份、石墨烯1～5份、助剂和添加剂4～15份；

使用时，所述A组分 和B组分 的重量比为1.5～1：1；

所述聚醚多元醇选自聚四氢呋喃醚二醇、聚氧化丙烯醚多元醇中的至少一种；

所述异氰酸酯选自二苯甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种；

所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：在去离子水中，加入聚乙二醇-400及纳米二氧化钛粉末，用氢氧化钠和盐酸调节pH至4-5，搅拌0.5-1.5h，超声波分散0.5-1.5h，得到纳米二氧化钛分散液；然后加入γ-脲基丙基三乙氧基硅烷偶联剂，调节pH至4-5，在50-70℃条件下搅拌1-2h，之后离心分离，取沉淀再重新分散到去离子水中，超声0.5-1h，离心分离，去除多余的硅烷偶联剂，重复操作三次后，95-103℃干燥24-48h，真空冷却2-3小时，得到改性纳米二氧化钛粉末；

所述稀释剂选自碳酸丙烯酯、碳酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、丙酮中的至少一种；

所述端氨基聚醚选自端氨基聚醚T5000、端氨基聚醚D2000、端氨基聚醚D230、端氨基聚醚D400中的至少一种；

所述扩链剂选自二乙基甲苯二胺、二甲硫基甲苯二胺、N,N-二烷基甲基二胺、N,N-二烷基苯二胺、异佛尔酮二胺中的至少一种；

所述阻燃剂选自磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、三氯溴甲烷、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、三氧化二锑、多聚磷酸铵、五溴联苯醚、氢氧化铝、二溴甲烷、二氯溴甲烷中的至少一种；

所述B组分中，所述助剂为紫外线吸收剂和分散剂，所述添加剂为碳纳米管和颜料；所述紫外线吸收剂选自邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑中的至少一种；所述分散剂选自油酸钠、硫酸酯钠、脂肪酸聚乙二醇酯、三乙基己基磷酸中的至少一种；

所述涂料的制备方法包括如下步骤：

(1)制备A组分：将聚醚多元醇加入反应釜，在90-100℃条件下脱水1-3h，加入改性纳米二氧化钛，在70-90℃条件下搅拌0.5-2h，加入异氰酸酯和稀释剂，在70-90℃反应1-4h，搅拌均匀后降温，出料得A组分；

(2)制备B组分：将端氨基聚醚、助剂和添加剂加入反应釜，搅拌并升温至70-90℃，继续搅拌2-4h，加入扩链剂、阻燃剂、氨基硅油和石墨烯，继续搅拌2-3h，得B组分。

2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于：所述颜料选自炭黑、钛白粉中的至少一种。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的建筑用聚脲防爆涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)制备A组分：在去离子水中，加入聚乙二醇-400及纳米二氧化钛粉末，用氢氧化钠和盐酸调节pH至4-5，搅拌0.5-1.5h，超声波分散0.5-1.5h，得到纳米二氧化钛分散液；然后加入γ-脲基丙基三乙氧基硅烷偶联剂，调节pH至4-5，在50-70℃条件下搅拌1-2h，之后离心分离，取沉淀再重新分散到去离子水中，超声0.5-1h，离心分离，去除多余的硅烷偶联剂，重复操作三次后，95-103℃干燥24-48h，真空冷却2-3小时，得到改性纳米二氧化钛粉末；将聚醚多元醇加入反应釜，在90-100℃条件下脱水1-3h，加入改性纳米二氧化钛，在70-90℃条件下搅拌0.5-2h，加入异氰酸酯和稀释剂，在70-90℃反应1-4h，搅拌均匀后降温，出料得A组分；

(2)制备B组分：将端氨基聚醚、助剂和添加剂加入反应釜，搅拌并升温至70-90℃，继续搅拌2-4h，加入扩链剂、阻燃剂、氨基硅油和石墨烯，继续搅拌2-3h，得B组分。