[发明专利]高强度聚氨酯防水涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机高分子化合物与无机填充料组成的防水材料，特别是涉及一种高强度聚氨酯防水涂料，尤其适用于强度要求高的铁路混凝土桥面防水。

背景技术

聚氨酯防水涂料具有良好的弹性、密封性、耐化学腐蚀性，在工业与民用建筑防水领域得到广泛的应用。原有聚氨酯防水涂料大多采用毒性较高的甲苯二异氰酸酯为原料与聚醚反应形成预聚物，作为防水涂料的主要成分。甲苯二异氰酸酯的高毒性除了带来涂料生产过程中对操作者的健康影响外，还可能带来在涂料使用过程对使用者的健康影响，因此在防水涂料生产过程中必须保证无未参与反应的游离异氰酸酯存在。为了减少游离异氰酸值，在进行异氰酸酯预聚时羟基组分必须比理论量有一定的过量，这样导致预聚产物势必有部分分子量较大的预聚物存在，使涂料粘度增加。为了保证涂料的施工工艺性，往往需要添加大量的溶剂如二甲苯、焦油等溶剂以降低粘度。溶剂的添加，在施工过程既影响健康与环境还带来储运与使用过程的安全隐患，其挥发到大气环境也带来经济上的浪费。另一方面原有聚氨酯防水涂料强度偏低，如GB/T19250-2003对涂膜拉伸强度要求≥2.45Mpa，而铁路桥面防水涂料标准TB/T2965-2011要求≥6.0Mpa，显然原有国标产品不能满足铁路产品要求。为了解决上述两大问题，人们进行了很多改进，如CN201010545081，CN200810018411，CN200910069936，CN201310199705，CN200710119994，CN200910014090，CN201010138301，CN201210286027等提出采用低毒性的二胺基二苯甲烷二异氰酸酯替代高毒性的甲苯二异氰酸酯，采用邻苯二甲酸二丁(辛)酯、氯化石蜡、石油树脂作为稀释或增塑剂，上述方法虽可使防水涂料毒性较大降低，使用安全性增加，防水涂料强度也基本上能达到铁路产品要求，但产品的稳定性与经济方面仍存在不足，有待进一步改进与提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度聚氨酯防水涂料，其具有高拉伸强度、高断裂延伸率、耐撕裂、不透水、耐湿热老化、耐化学腐蚀且成本较低等特点，特别适用于强度要求高的铁路混凝土桥面防水。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种高强度聚氨酯防水涂料，包括A组分和B组分，使用时将所述A组分、B组分按重量比为2∶1的配比混合均匀，涂刷在需要防水的混凝土材料表面；

所述A组分由如下重量份的原料组成：100份的羟值30～60mgKOH/g的三官能聚醚多元醇，20～30份的羟值56～280mgKOH/g的二官能聚醚多元醇，10～20份的羟值280～400mgKOH/g的端羟基苯二甲酸多元醇低聚物，30～50份的氯化二氨基二苯甲烷交联剂，8～10份的300～2000目氧化铁红颜料，10～20份的200～2000目硅灰石填料，5～10份的200～2000目氧化钙填料，100～200份的200～2000目碳酸钙填料，80～100份的增塑剂，0.5～1份的抗氧剂264，60～80份的液态和/或固态古马隆树脂，0.1～0.5份的硅烷消泡剂；所述所述A组分中增塑剂为氯化石蜡42、氯化石蜡70中的一种或两种；

所述B组分由如下重量份的原料组成：40～80份的羟值30～60mgKOH/g的三官能聚醚多元醇，150份的羟值56～112mgKOH/g的二官能聚醚多元醇，60～100份的苯甲酸多元醇酯增塑剂，95～150份的异构化二苯基甲烷二异氰酸酯。

优选的，所述A组分通过如下方法制备：按照重量份备料；将三官能聚醚多元醇、二官能聚醚多元醇、端羟基苯二甲酸多元醇低聚物、氯化二氨基二苯甲烷交联剂混合并在100～130℃溶解0.5～1小时，再加入氧化铁红颜料、硅灰石、氧化钙、碳酸钙、增塑剂、抗氧剂264、液态和/或固态古马隆树脂，混合并在100～120℃，-0.09～0.10Mpa脱水1～3小时，降温至60～80℃，加入硅烷消泡剂，经三辊或胶体磨研磨分散出料，检测羟值在45～65mgKOH/g，25℃粘度10000～30000mpa.s，作为A组分。

优选的，所述B组分通过如下方法制备：按照重量份备料；将三官能聚醚多元醇、二官能聚醚多元醇、苯甲酸多元醇酯混合并在100～130℃，-0.09～0.10Mpa脱水1～2小时，降温至60～80℃，加入异构化二苯基甲烷二异氰酸酯反应2～4小时，降温至40～60℃出料，检测NCO含量在8％～10％，25℃粘度2000～5000mpa.s，作为B组分。