CN104212322A - 喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆及其制备方法。所述底漆由15～30重量份异氰酸酯、20～40重量份多元醇以及40～60重量份溶剂组成。本发明制备的单组分聚氨酯底漆通过特定的制备方法达到了一种稳定的共聚态，用于混凝土潮湿基层表面可显著提高喷涂硬泡聚氨酯与潮湿基层的粘结力，具有固化速度快，粘结力强，可操作时间长等优点。

Description

喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种底漆，尤其涉及一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆及其制备方法，属于化学材料领域。

背景技术

喷涂硬泡聚氨酯是在现场发泡，而发泡属于化学反应，对周围的环境温度、湿度等有一定的要求，尤其是对基面含水率的多少反应很敏感。如果含水率过大，不仅会使硬泡聚氨酯发泡时与基面的粘结力降低，而且会造成硬泡聚氨酯出现穿孔等现象，从而影响到硬泡聚氨酯的保温和防水性能。

因此，当现场基层含水率过高时，施工前应采用聚氨酯防潮底漆对基层进行处理后，方能喷涂硬泡聚氨酯。

传统上，为了解决上述问题，人们都是采用催化剂使得多异氰酸酯与多元醇发生加成反应，从而生成特定的加成产物，但这种方式获得的产品存在一种缺陷是粘度过高，通常高于1000mPa.s，导致其在应用中分散性差，难于施工。

发明内容

本发明实现的一个目的是提供一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，进一步的目的是提供了一种制备所述单组分聚氨酯防潮底漆的制备方法。

为实现上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的：

喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，其特征在于，所述底漆是由15～30重量份异氰酸酯、20～40重量份多元醇以及40～60重量份溶剂组成。

相应的，本发明公开了所述重防腐喷涂聚脲涂料的制备方法，包括下述步骤：

将多元醇加入到有氮气保护的反应釜中，在搅拌下加热至110～120℃，并在高真空下脱水2～3小时，去掉真空，降温至45～55℃加入异氰酸酯，加热至75～85℃反应3～4小时，降温至35～45℃加入溶剂并搅拌均匀出料。

上述的高真空，符合工业领域的通常认知，指的是-0.095MPa。

通过上述组成改进和制备方法改进，本发明的单组分聚氨酯防潮底漆具有固化速度快，粘结力强，可操作时间长等优点，可显著提高喷涂硬泡聚氨酯与潮湿基层的粘结力；而且异氰酸酯与多元醇的加成产物与溶剂、未反应完的多元醇形成了一种稳定的共聚态，具有较低的粘度，可分散性能好。

申请人的实验证实，本发明所得的产物粘度在600-800mPa.s，显著优于已有产品。

在本发明的进一步详述和具体实施中，本发明公开了所用的各种成分的优选类型，以便更好、更清楚的阐明本发明，然而这种详细描述并不构成对本发明的特别限制，不依靠这些细节信息而采用本发明技术领域其他通用的化学材料，只要其符合本发明上述对各组成成分名称所做的限定，依旧属于本发明的保护范围。

在本发明中，所述的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，多苯基多亚甲基多异氰酸酯的芳香族异氰酸酯中的一种或多种的混合物。

在本发明中，所述多元醇选自聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚丙三醇醚、聚四氢呋喃醚、聚己内酯多元醇、苯酐聚酯多元醇中的一种或多种的混合物。

在本发明中，所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、丙酮、丁酮中的一种或多种的混合物。

具体实施方式

在下述实施例中，申请人提供了具体的组成和制备方法用于说明本发明可以如何实现，所提供的具体实施仅用于说明如何实现，而非构成特别限定。本领域技术人员在理解掌握本发明实质的基础上，对其进行的替换、变更、更改依旧属于本发明的保护范围，本发明的保护涵盖于权利要求及其等同变换。

实施例1

一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，所述各组分的重量份数为：多苯基多亚甲基多异氰酸酯Lupranate M20S(德国巴斯夫)20份、蓖麻油多元醇25份、醋酸丁酯(氨酯级)30份、甲苯(氨酯级)25份。

本实例之喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆的制备方法，包括以下步骤：

将25份蓖麻油多元醇到有氮气保护的反应釜中，在搅拌下加热至110～120℃，真空度为-0.095MPa条件下脱水2小时，去掉真空，降温至45℃加入20份多苯基多亚甲基多异氰酸酯Lupranate M20S，加热至80℃反应3小时，降温至35℃加入30份醋酸丁酯和25份甲苯，搅拌均匀出料。

使用时，采用辊涂或喷涂方式直接施工于潮湿混凝土基层表面，用量为0.3kg/m²，表干后喷涂硬泡聚氨酯。硬泡聚氨酯粘度以及与潮湿基层间的粘结强度见表1所述。

实施例2

一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，所述各组分的重量份数为：二苯基甲烷二异氰酸酯WANNATE MDI-100(烟台万华)20份、蓖麻油多元醇30份、醋酸丁酯(氨酯级)25份、甲苯(氨酯级)25份。

本实例之喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆的制备方法，包括以下步骤：

将30份蓖麻油多元醇到有氮气保护的反应釜中，在搅拌下加热至110～120℃，真空度为-0.095MPa条件下脱水2小时，去掉真空，降温至52℃加入20份二苯基甲烷二异氰酸酯WANNATE MDI-100，加热至75℃反应3小时，降温至40℃加入25份醋酸丁酯和25份甲苯，搅拌均匀出料。

使用时，采用辊涂或喷涂方式直接施工于潮湿混凝土基层表面，用量为0.3kg/m²，表干后喷涂硬泡聚氨酯。硬泡聚氨酯粘度以及与潮湿基层间的粘结强度见表1所述。

实施例3

一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，所述各组分的重量份数为：二苯基甲烷二异氰酸酯WANNATE MDI-50(烟台万华)28份、苯酐聚酯多元醇PS-3152(南京金陵斯斯泰潘)22份、醋酸丁酯(氨酯级)20份、甲苯(氨酯级)30份。

本实例之喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆的制备方法，包括以下步骤：

将22份苯酐聚酯多元醇PS-3152到有氮气保护的反应釜中，在搅拌下加热至110～120℃，真空度为-0.095MPa条件下脱水2小时，去掉真空，降温至55℃及以下加入28份二苯基甲烷二异氰酸酯WANNATE MDI-50，加热至77℃反应3小时，降温至41℃加入20份醋酸丁酯和30份甲苯，搅拌均匀出料。

使用时，采用辊涂或喷涂方式直接施工于潮湿混凝土基层表面，用量为0.3kg/m²，表干后喷涂硬泡聚氨酯。硬泡聚氨酯粘度以及与潮湿基层间的粘结强度见表1所述。

表1喷涂硬泡聚氨酯与潮湿基层粘结强度

注1：检验标准为GB 50404-2007《硬泡聚氨酯保温防水工程技术规范》。

注2：测试方法为GB 9269-1988《建筑涂料粘度的测定》。

作为本发明的对比实施例，现有技术中公开了如下一种聚氨酯固化剂产品：

在反应釜中投入522克甲苯二异氰酸酯和作为溶剂的227克醋酸丁酯，启动搅拌，并开始升温。当反应釜内的混合物的物料温度达到50℃时，开始滴加熔融的三羟甲基丙烷134克。甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷中的NCO/OH的摩尔比2∶1。滴加时间约1小时。滴加三羟甲基丙烷完毕后，在50℃保温，保温期间每过一个小时从反应釜内取样一次，检测NCO含量，直到NCO含量稳定不变，此时NCO含量为14.3％。在上述滴加过程中，开启冷冻机，设定冷冻水的出水温度为15℃，当出水温度达到15℃并稳定后，备用。当NCO含量稳定不变时，立即停止加热，移去反应釜上的加热夹套，用准备好的冷冻水降温，当反应釜内的混合物的物料温度达到15℃时，开始滴加三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯共24克，滴加时严格控制温度在15℃。三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯占不挥发分的重量百分比为3.53％。滴加三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯的时间为30分钟。当滴加完毕后，继续在15℃保温，保温期间每过一个小时从反应釜内取样检测一次NCO含量，直到NCO含量稳定，此时NCO含量为13.6％。

停止输送冷冻水，让反应釜自然升温，当反应釜内的混合物的物料温度达到或接近室温时，将混合物经过300目滤网过滤后包装。最后得到的聚氨酯固化剂产品的粘度为1800mPa.s，NCO含量为13.6％，色泽为20#，采用Pt-Co比色法测定，游离甲苯二异氰酸酯含量为0.35％，不挥发分为74.85％。

与其相对比，我们可以发现，本发明的特定用量组成和制备条件有效降低了最终产物的粘度。

Claims (5)

1.一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，其特征在于，所述底漆是由15～30重量份异氰酸酯、20～40重量份多元醇以及40～60重量份溶剂组成。

2.根据权利要求1所述的喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，其特征在于，所述的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，多苯基多亚甲基多异氰酸酯的芳香族异氰酸酯中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，其特征在于，所述多元醇选自聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚丙三醇醚、聚四氢呋喃醚、聚己内酯多元醇、苯酐聚酯多元醇中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆，其特征在于，所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、丙酮、丁酮中的一种或多种的混合物。

5.一种喷涂硬泡聚氨酯用单组分聚氨酯防潮底漆的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：将多元醇加入到有氮气保护的反应釜中，在搅拌下加热至110～120℃，并在高真空下脱水2～3小时，去掉真空，降温至45～55℃加入异氰酸酯，加热至75～85℃反应3～4小时，降温至35～45℃加入溶剂并搅拌均匀出料。