一种改性聚氨酯防水表面漆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑材料领域，具体设及一种改性聚氨醋防水表面漆及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 铁路高铁无巧轨道混凝±桥梁桥面防水层是提高桥梁结构耐久性的重要技术手 段，该防水层包括：（1)高聚物改性渐青卷材+丙締酸腊纤维或聚丙締纤维网的C40细石混 凝±保护层；（2)薄涂型聚氨醋防水体系。而聚氨醋防水体系直接暴露于户外，在使用过程 受到阳光的曝晒及雨、雪等的浸泡，表面漆的性能优劣直接影响着防水体系的耐久性、使用 寿命和防水效果。
【发明内容】
[0003] 针对现有铁路混凝±基面薄涂型聚氨醋防水体系中的表面漆力学性能低等缺点， 本发明根据防水层的特点和性能要求，选用合适的聚酸多元醇、氣碳树脂、填料及各种助剂 组分，通过合理的配比、加工工艺，使制备得到的改性聚氨醋防水表面漆具有较好的环境适 应性、施工性、优良的物理力学性能和优良的耐久性，从而能够更好地满足铁路混凝±基面 用防水层耐久性、使用寿命和防水效果的要求。
[0004] 用于实现上述目的的技术方案如下： 阳0化]本发明提供一种聚氨醋防水表面漆，所述表面漆包含A组分和脂肪族聚氨醋固化 剂；
[0006] 其中，所述A组分包含聚酸多元醇、氣碳树脂、铁白粉、填料、消泡剂、流平剂、分散 剂和溶剂；
[0007] 所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料包含皿I缩二脈、液体聚碳酸醋二元醇、醋酸下 醋和皿IS聚体。
[0008] 按质量份数计，所述A组分包含聚酸多元醇40~50份，氣碳树脂5~10份，铁白 粉25~30份，填料5~10份，消泡剂0. 3~0. 4份、流平剂0. 6~0. 8份、分散剂1~1. 2 份，溶剂5~10份；优选地，按质量份数计，所述A组分包含聚酸多元醇50份，氣碳树脂5 份，铁白粉30份，填料5份，消泡剂0. 3份、流平剂0. 6份、分散剂1份，溶剂8份；
[0009] 其中优选地，所述聚酸多元醇为聚环氧丙烷酸二元醇和/或聚环氧丙烷酸=元 醇；
[0010] 优选地，所述氣碳树脂为常溫固化型氣碳树脂。
[0011] 优选地，所述铁白粉为金红石型铁白粉。
[0012] 优选地，所述填料选自滑石粉、硫酸领、中色素和膨润±中的一种或多种。
[0013] 优选地，所述消泡剂为有机娃。
[0014] 优选地，所述流平剂为聚酸改性聚硅氧烷。
[0015] 优选地，所述分散剂为簇酸与硅氧烷的共聚物。
[0016] 优选地，所述溶剂选自二甲苯、醋酸下醋和乙二醇乙酸醋酸醋中的一种或多种。
[0017] 优选地，按质量份数计，所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料包含皿I缩二脈25~45 份，液体聚碳酸醋二元醇15~35份，醋酸下醋35~45份，皿IS聚体1~10份；优选地， 按质量份数计，所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料包含皿I缩二脈28~35份，液体聚碳酸醋 二元醇25~35份，醋酸下醋35~45份，皿I立聚体3~8份；优选地，按质量份数计，所 述脂肪族聚氨醋固化剂的原料包含皿I缩二脈30份，液体聚碳酸醋二元醇30份，醋酸下醋 40份，皿I=聚体5份。
[0018] 根据本发明的具体实施方案，所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料中液体聚碳酸醋二 元醇为旭化成化学株式会社的商业化产品，商品名为DURAN0L巧652,其化学分子结构为：
[0019]
[0020] 其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-)，n为 12 ~14 ;
[0021] 径值为51~61m術)H/g，不挥发物含量为100% ;
[0022] 根据本发明的具体实施方案，所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料中皿I缩二脈为拜 耳材料科技有限公司的商业化产品，商品名为Desmo化rN75BA，其化学分子结构为：
[0023]
[0024]其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-);
[0025] 其中异氯酸醋（NC0)的含量为16. 5%，不挥发物含量为75% ;
[00%] 根据本发明的具体实施方案，所述脂肪族聚氨醋固化剂的原料中皿IS聚体的化 学分子结构为：
[0027]
[0028] 其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-);
[0029] 其中NC0的含量为19.5%，不挥发物含量为90%。
[0030] 所述脂肪族聚氨醋固化剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
[0031] (1)将液体聚碳酸醋二元醇加入至反应器，升溫至110~120°c，抽真空减压（优 选-0. 05~0. 09MPa)脱水30min后，降溫至75~85°C;
[0032] (2)向所述步骤（1)的反应物中加入醋酸下醋与皿I缩二脈，75~85°C下恒溫揽 拌化；后降溫至40~45°C，加入皿IS聚体，揽拌30min，过滤。
[0033] 所述聚氨醋防水表面漆中，按质量份数计，所述A组分与脂肪族聚氨醋固化剂的 质量比为100:60~80 ;优选地，按质量份数计，所述A组分与脂肪族聚氨醋固化剂的质量 比为 100:80。
[0034] 本发明所述聚氨醋防水表面漆的制备方法为：
[00对 （1)所述A组分的制备方法为：先将聚酸多元醇和氣碳树脂揽拌混合，优选揽拌 速度为1000~HOOr/min;加入铁白粉和填料，揽拌，优选揽拌速度为1000~HOOr/min， 优选揽拌时间为10~20min;后加入分散剂、流平剂、溶剂，揽拌，优选揽拌速度为1000~ 14(K)r/min，优选揽拌时间为5~15min;揽拌后研磨，优选研磨后细度为30ym;细度达 到要求后，边揽拌边加入消泡剂，优选揽拌速度1000~1400r/min，优选揽拌时间为5~ lOmin；
[0036] 似将所述A组分与脂肪族聚氨醋固化剂按质量比为100:60~80混合，揽拌；
[0037] 优选地，将所述A组分与脂肪族聚氨醋固化剂按质量比为100:80混合，揽拌。
[0038] 本发明所述聚氨醋防水表面漆在制备聚氨醋防水层中的用途。
[0039] 聚氨醋防水层，其包括本发明所述聚氨醋防水表面漆。 W40] 本发明根据薄涂型聚氨醋防水体系的使用环境和防水材料的性能要求等特点，选 用合适的聚酸多元醇、氣碳树脂、铁白粉、填料、溶剂、消泡剂、流平剂、分散剂、异氯酸醋组 分等其他组分，通过合理的配比和工艺，提高了薄涂型聚氨醋防水体系中表面漆的环境适 应性、物理力学性能、耐老化性能等，使得防水体系防水层在总厚度不超过700ym的情况 下，完全可W满足铁路混凝±基面的防水保护需要，并可W直接在户外使用。
[0041] 与现有技术相比，本发明的改性聚氨醋防水材料至少具有W下优点：
[00创 （1)本发明采用适当配比的聚酸多元醇、氣碳树脂、铁白粉、填料、成膜助剂组分、 溶剂及异氯酸醋组分等制备聚氨醋防水表面漆，其通过涂装在其它防水材料表面，可提高 防水材料的环境适应性及耐老化性能；本发明的改性聚氨醋防水表面漆具有优良的物理力 学性能和粘结力，长时间使用不会出现变色、龟裂和大面积剥落等病害，起到防水作用的同 时，更有利于行车安全；
[0043] (2)本发明的改性聚氨醋防水表面漆采用GB/T528-2009《硫化橡胶或热塑性橡 胶拉伸应力应变性能的测定》标准方法进行测试，拉伸强度大于12MPa，断裂伸长率大于 180% ；
[0044] (3)本发明的改性聚氨醋防水表面漆可通过喷涂、刷涂或滚涂的方式涂覆于混凝 ±桥面，可采用多种设备进行施工，便于工作人员根据实际情况选用适宜的施工设备，更便 于使用；
[0045] (4)本发明的改性聚氨醋防水表面漆通过选择耐候性树脂及颜料来提高其耐阳光 曝晒性能，涂料配方中不含有紫外线吸收剂等用于提高耐阳光曝晒性能的助剂。可直接在 户外使用。
【附图说明】
[0046] W下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
[0047]图1为高铁无巧轨道混凝±桥面实际使用本发明所述聚氨醋防水材料7个月后的 照片。
【具体实施方式】
[0048] W下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，运些实施例仅 用于说明本发明，其不W任何方式限制本发明的范围。
[0049] 下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的原 料、试剂材料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。其中采用的液体聚碳酸醋二元醇为旭 化成化学株式会社的商业化产品，商品名为DURAN0L巧652,其化学分子结构为： 阳化0]
[0051] 径值为51~61m巧OH/g，不挥发物含量为100% ;
[0052]其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-)，n为 12 ~14;
[0053] 皿I缩二脈为拜耳材料科技有限公司的商业化产品，商品名为Desmo化rN75BA，其 化学分子结构为：
[0054]
阳化5]其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-);
[0056] 其中异氯酸醋（NC0)的含量为16. 5%，不挥发物含量为75% ;
[0057] 皿IS聚体中的化学分子结构为：
[0058]
[0059]其中R为六亚甲基（-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-); W60] 其中NC0的含量为19. 5%，不挥发物含量为90%。
[0061]连施俩I1
[0062] 本发明所述改性聚氨醋防水表面漆的制备 柳63] (1)制备A组分 W64] A组分中各成分的配比如下： 阳0化]50g聚酸多元醇（包括40g聚环氧丙烷酸二元醇及lOg聚环氧丙烷酸S元醇）、5g常溫固化型氣碳树脂、30g金红石型铁白粉、5g填料（包括2. 5g滑石粉、1. 5g硫酸领、0. 30g 中色素及0. 7g膨润± )、0. 3g有机娃（消泡剂）、0. 6g聚酸改性聚硅氧烷（流平剂）、1.Og 簇酸与硅氧烷的共聚物（分散