[发明专利]一种偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法

说明书

本发明提供了一种偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，包括如下步骤：取14‑18 g的Mn=2000多元醇POL‑356和3‑5g的Mn=600多元醇POL‑3195加入25‑35mL的乙酸乙酯溶液中，在42‑48℃下恒温水浴回流搅拌，加入2.5‑3.5g的无水甲苯‑2,4‑二异氰酸酯溶液，反应20‑40min后升温至58‑62℃，滴加5‑7滴催化剂，反应100‑140min后加入2‑4g的改性粉煤灰，反应58‑62min，滴加0.15‑0.25g的1,4‑丁二醇溶液，继续反应2‑3h后冷却，即得。本发明提供的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法能够有效的改善单分子聚氨酯涂料的断裂伸长率、拉伸强度、撕裂强度、稳定性、成膜性，降低了生产成本，并实现了粉煤灰的有效利用。

技术领域

本发明涉及聚氨酯涂料技术领域，具体涉及一种偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法。

背景技术

目前，聚氨酯涂料因其性能优异，价格适中，已经在建筑行业中得到了广泛的认可和应用。聚氨酯涂料又分为双组分聚氨酯涂料和单组分聚氨酯涂料，与双组分聚氨酯涂料相比，单组分聚氨酯涂料因其气味小，利于环保，施工方便快捷，价格合理更受人们的青睐。但是，现在国内市场上已有的单、双组分聚氨酯防水涂料产品中，大多不同程度地添加有填料，加入填料能起到补强作用，提高聚氨酯的力学性能，降低收缩应力和热应力，增强热稳定性，降低热膨胀系数，改进聚氨酯的粘度，更重要的是能够大大降低成本。常用的粉状无机填料有滑石粉、高岭土、陶土、轻质或重质碳酸钙、石棉、粉煤灰等，而用粉煤灰作为粉状填充物来制备聚氨酯涂料的研究还相对较少，且现有的研究大多是应用在双组分聚氨酯涂料的制备上，在单组分聚氨酯涂料方面还未涉及。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，包括如下步骤：取14-18 g的Mn=2000多元醇POL-356和3-5g的Mn=600多元醇POL-3195加入25-35mL的乙酸乙酯溶液中，在42-48℃下恒温水浴回流搅拌，加入2.5-3.5g的无水甲苯-2,4-二异氰酸酯溶液，反应20-40min后升温至58-62℃，滴加5-7滴催化剂，反应100-140min后加入2-4g的改性粉煤灰，反应58-62min，滴加0.15-0.25g的1,4-丁二醇溶液，继续反应2-3h后冷却，即得。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述改性粉煤灰通过下述方法制备：取38-42mL的硅烷偶联剂溶液，加入0.3-0.4g的粉煤灰，在98-102℃恒温回流50-70min，加入适量的NaOH将pH调节至中性，在75-85℃下烘干，研磨成粉状，即得改性粉煤灰。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述硅烷偶联剂溶液通过下述方法制备：取60-90mL的质量浓度为75-95%的水-乙醇溶液，加入2-4g的硅烷偶联剂，在75-95℃下回流1.5-2.5h，并用盐酸调节溶液的pH值为3.5-4.5，回流结束后，自然冷却至室温，即得硅烷偶联剂溶液。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述硅烷偶联剂为KH570。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述无水甲苯-2,4-二异氰酸酯和1,4-丁二醇溶液的加入速度为1分钟24-26滴。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述粉煤灰为工业级粉煤灰。

上述的偶联剂改性粉煤灰制备单组分聚氨酯涂料的方法，其中，所述改性粉煤灰的粒径为20-40μm。