[发明专利]非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法，包括等体积的A组分和R组分；所述A组分包括2，4‑二苯基甲烷二异氰酸酯、4，4'‑二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、碳酸酯改性聚醚多元醇；R组分包括3,3'‑二氯‑4,4'‑二氨基二苯基甲烷、氨基封端聚醚、4,4‑双仲丁氨基二苯基甲烷、聚醚多元醇、含硼硅氧烷改性二氧化硅、催化剂、抗氧剂、消泡剂。本发明通过在聚醚多元醇端部引入碳酸酯基，制得碳酸酯基改性聚醚多元醇，在二氧化硅的表面引入含硼硅氧烷、硅氧烷改性聚醚结构，制得改性二氧化硅，加入A组分、R组分混合体系中，并利用二者的相互作用，提高聚脲涂料所制涂层的强度、防腐防渗性能，与管道间的粘结强度。

技术领域

本发明涉及管道修复技术领域，具体为非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法。

背景技术

伴随着道路、桥梁以及地下轨道交通等的城市交通设施的应用，其用于保护公共水域水质和城市公共环境的排水设施会随着时间的流逝发生这种问题，如管体破裂、管道接口脱开、地下水渗漏等。传统的道路开挖修复技术，施工工期长，工序交接多且会对交通造成影响，无法有效保证施工安全及质量等。和传统开挖方式相比，非开挖技术具有效率高、周期短、不影响交通、对环境友善、综合成本低、安全性高等一系列优势。非开挖技术是指在不开挖或少量开挖作业坑的条件下，利用非开挖技术对管道进行修复、加固、以及更换的技术。聚脲是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体材料，是非开挖管道内衬修复常用的涂料，可作为管道防腐材料、管道补口材料或损伤部位的修补材料；具有具有较高的黏结强度、优异的理化性能、涂层连续、可在曲面上喷涂成型而不产生流挂，各项性能优秀，能够适应昼夜、四季环境的温度变换。而基于应用实际，聚脲涂料需要优异的强度、防腐防渗功能。因此，我们提出非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供非开挖管道内衬修复用聚脲涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：非开挖管道内衬修复用聚脲涂料，包括等体积的A组分和R组分；所述A组分包括以下重量组分：12～18份2，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、16～20份4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、40～45份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、25～30份碳酸酯改性聚醚多元醇；

R组分包括以下重量组分：15～20份3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、20～25份氨基封端聚醚、20～25份4,4-双仲丁氨基二苯基甲烷、31～32份聚醚多元醇、4.0～6.0含硼硅氧烷改性二氧化硅、0.5～1.0份催化剂、0.1～0.5份抗氧剂、0.2～0.5份消泡剂。

进一步的，所述氨基封端聚醚为T-403。

进一步的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种或多种。

进一步的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂XH-245、抗氧剂BHT中的一种或多种。

进一步的，所述消泡剂为BYK-066N、BYK-054、BYK-A-500中的一种或多种。

非开挖管道内衬修复用聚脲涂料的制备方法，包括以下制备工艺：

(1)碳酸酯改性聚醚多元醇的制备：

取聚醚二元醇、碳酸二甲酯、甲醇钠，升温反应，得到碳酸酯改性聚醚多元醇。

(2)含硼硅氧烷改性二氧化硅的制备：

取纳米二氧化硅、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在甲苯中反应，得到偶联改性二氧化硅；加入环碳酸酯封端聚醚、氘代二甲基亚砜，升温反应；加入N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，继续反应，得到有机改性二氧化硅；