[发明专利]一种水固化沥青聚氨酯复合防水涂料及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种聚氨酯防水涂料，具体涉及一种水固化沥青聚氨酯复合防水涂料及其制备方法，属于建筑防水材料领域。该聚氨酯防水涂料适用于地下室、桥梁、隧道、涵洞等建筑的防水、防渗和防潮，特别适用于潮湿基面的防水工程。

背景技术

建筑防水材料是建筑防水工程的基础，其质量的好坏直接影响建筑防水工程的质量和建筑物的使用寿命。建筑防水材料品种多样、性能各异，主要有防水卷材、防水涂料、防水密封材料三大系列。一方面，防水卷材主要通过胶黏剂粘接或热熔粘结拼接施工，施工过程中如接缝不严极易造成渗漏；另一方面防水卷材适用于平整基面的施工，对形状复杂的基面铺贴时较困难；防水密封材料主要针对建筑物裂缝或接缝起密封作用，不适于建筑物表面的防水工程。而建筑防水涂料主要通过涂膜在基层表面形成具有一定厚度坚韧的防水膜，适合任何构造复杂的建筑基面的防水、防渗，具有整体防水效果优异、强度高、耐腐蚀等优点，受到国内外防水界的青睐。

聚氨酯防水涂料由于具有优异的力学性能、低温柔性和粘结性能，在国外建筑防水工程的应用中占有重要的地位。我国自20世纪70年代后期开始研制和使用聚氨酯防水涂料，为了降低成本，在聚氨酯防水涂料中掺入煤焦油等液体填料，煤焦油中含有大量的脂肪族和芳香族化合物，具有易挥发的有毒物质和刺激性气味，而且致使涂料的耐老化性能差；与此同时，为了调节黏度、改善施工性能，在聚氨酯防水涂料的生产与使用时加入甲苯、二甲苯、石油溶剂油等有机溶剂。另外，聚氨酯防水涂料常用的固化剂主要为3,3’-二氯-4,4’一二氨基二苯基甲烷(MOCA)，MOCA常温下为固体，需高温生产加工，且属于可疑致癌物。

为了减少环境污染，科技工作人员积极探索非挥发性的化合物来代替煤焦油制备聚氨酯防水涂料。如专利“高铁专用阻燃聚氨酯防水涂料及其制备方法”(公开号：CN 101619193A) 、“一种高性能聚氨酯防水涂料及其制备方法”（公开号：CN 101475772A）、“高性能环保型聚氨酯防水涂料及其制备工艺”(公开号：CN 101230235A)等利用古马隆、石油树脂、减四油等制备聚氨酯复合防水涂料。石油沥青作为一种传统的防水材料，不仅具有优异的防水防腐特性，而且价廉、无味、无污染，符合环境保护的要求，但石油沥青的极性远比煤焦油低，与聚氨酯的相容性很差，加入适当的相容剂或助溶剂是制备石油沥青聚氨酯防水涂料的关键，如专利“双组份环保型纳米改性沥青聚氨酯防水涂料”(公开号：CN 1151216C)、专利“环保型水性沥青聚氨酯防水涂料”（公开号：CN 1155671C）等将石油沥青进行乳化或加入相容剂等改性材料制备沥青聚氨酯复合防水涂料。与此同时，利用水作固化剂取代MOCA是一种较好的选择，如专利“高性能聚氨酯防水涂料及生产工艺” (公开号：CN 1952030A )、专利“水固化环保型聚氨酯防水涂料及其制备工艺” (公开号：CN 101230233A) 等以石油树脂或古马隆为软化剂、水为固化剂制备具有优异性能的聚氨酯防水涂料。

发明内容

本发明公开了一种水固化沥青聚氨酯复合防水涂料及其制备方法。本发明的第一个目的在于以水为固化剂，用以代替MOCA，成本低廉、避免使用具有可疑致癌性物质MOCA；本发明的第二个目的在于以石油沥青为液体软化剂，用以代替煤焦油、古马隆、石油树脂等，避免了焦油的刺激性气味、污染少，而且充分利用石油沥青本身良好的耐水性和防水性能，延长产品的使用寿命、降低成本；本发明的第三个目的在于该沥青聚氨酯复合防水涂料不添加二甲苯等任何有机溶剂，减少有机溶剂的污染。该沥青聚氨酯复合防水涂料不仅环境友好、成本低，而且不需高温加工生产，其生产工艺更简单。

本发明所涉及的一种水固化沥青聚氨酯复合防水涂料主要由甲组分和乙组分组成，其中：

所述的甲组分是由聚醚多元醇与异氰酸酯经缩聚反应得到的聚氨酯预聚体和增塑剂组成，具体由以下质量份的组分组成：

聚醚多元醇        60～85 份

异氰酸酯          10～25 份

增塑剂             2～10 份

所述的乙组分是由石油沥青、相容剂、增塑剂、稳定剂、水、填料和催化剂等复合而成的固化体系，具体由以下质量份的组分组成：

石油沥青          40～70 份

相容剂             5～20 份

增塑剂             6～25 份

稳定剂            0.5～4  份