[发明专利]一种单组分水性聚氨酯防水涂料及其制备方法有效
| 申请号： | 202210048254.5 | 申请日： | 2022-01-17 |
| 公开（公告）号： | CN114181605B | 公开（公告）日： | 2023-03-21 |
| 发明（设计）人： | 薛强;周小楠;王驰;刘钊 | 申请（专利权）人： | 雨中情防水技术集团股份有限公司 |
| 主分类号： | C09D175/04 | 分类号： | C09D175/04;C09D7/61 |
| 代理公司： | 北京驰纳南熙知识产权代理有限公司 11999 | 代理人： | 李佳佳 |
| 地址： | 710299 陕西*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 组分 水性 聚氨酯 防水涂料 及其 制备 方法 | ||
1.一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：包括以下原料：聚醚二元醇410-530重量份、聚醚三元醇50-70重量份、聚四氢呋喃醚二醇30-90重量份、含氟端羟基聚硅氧烷90-200重量份、二异氰酸酯115-250重量份、含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺20-150重量份、水性扩链剂10-14重量份、中和剂5.0-8.0重量份、溶剂65-80重量份和催化剂1.5-2.3重量份、去离子水1000-1200重量份、水性分散剂3.0-4.0重量份、粉体填料900-1000重量份、水性色浆2.1-3.5重量份、增稠剂5.8-7.2重量份、防腐杀菌剂2.9-4.9重量份、消泡剂6.0-9.0重量份及防冻剂100-110重量份；
所述单组分水性聚氨酯防水涂料的制备方法包括以下步骤：
（1）在反应器中加入含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺，升温至60~80℃，使其完成融化，继续搅拌升温至110℃~120℃，在真空-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱水2小时，密闭，降温至55℃-65℃，备用；
（2）在反应器中加入聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚四氢呋喃醚二醇、含氟端羟基聚硅氧烷，搅拌升温至110℃~120℃，并在真空-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱水2小时；
（3）降温至55℃~65℃时开始缓慢加入二异氰酸酯，加料过程中物料温度不得超过85℃，然后在80℃~90℃保温反应3~4小时；
（4）加入步骤（1）中计量的含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺，在80℃~90℃保温反应1-2小时；
（5）加入溶剂、水性扩链剂、催化剂，在80℃~90℃保温反应2小时，降温至55℃以下；
（6）加入中和剂和去离子水，在1000-2000r/min下高速分散1小时，升温至50℃~60℃，在真空度-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱除溶剂2小时，即得水性聚氨酯乳液；
（7）在步骤（6）所得的水性聚氨酯乳液中依次加入水性分散剂、粉体填料、水性色浆、增稠剂、防腐杀菌剂、消泡剂、防冻剂，分散搅拌1.0-3.0小时，即得单组分水性聚氨酯防水涂料；
所述含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺为赢创公司产品Versalink P650、VersalinkP1000、Versalink P2000中的一种或两种以上的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述聚醚二元醇为聚醚N210、聚醚N220、聚醚N204中的两种或两种以上的混合物；所述的聚醚三元醇为聚醚N330、聚醚330N中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述聚四氢呋喃醚二醇为PTMEG-1000、PTMEG-2000、PTMEG-3000中的一种或两种以上的混合物；所述含氟端羟基聚硅氧烷为上海硅山高分子材料有限公司产品，选自平均分子量为550、1750、4200中的一种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、液化二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述溶剂为丙酮、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述水性扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种单组分水性聚氨酯防水涂料，其特征在于：所述中和剂为三乙胺或2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的一种。
9.一种权利要求1-8任一项所述的单组分水性聚氨酯防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）在反应器中加入含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺，升温至60~80℃，使其完成融化，继续搅拌升温至110℃~120℃，在真空-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱水2小时，密闭，降温至55℃-65℃，备用；
（2）在反应器中加入聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚四氢呋喃醚二醇、含氟端羟基聚硅氧烷，搅拌升温至110℃~120℃，并在真空-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱水2小时；
（3）降温至55℃~65℃时开始缓慢加入二异氰酸酯，加料过程中物料温度不得超过85℃，然后在80℃~90℃保温反应3~4小时；
（4）加入步骤（1）中计量的含聚四氢呋喃醚链段的芳香二元胺，在80℃~90℃保温反应1-2小时；
（5）加入溶剂、水性扩链剂、催化剂，在80℃~90℃保温反应2小时，降温至55℃以下；
（6）加入中和剂和去离子水，在1000-2000r/min下高速分散1小时，升温至50℃~60℃，在真空度-0.08MPa~-0.09MPa条件下真空脱除溶剂2小时，即得水性聚氨酯乳液；
（7）在步骤（6）所得的水性聚氨酯乳液中依次加入水性分散剂、粉体填料、水性色浆、增稠剂、防腐杀菌剂、消泡剂、防冻剂，分散搅拌1.0-3.0小时，即得单组分水性聚氨酯防水涂料。
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