(12)發(fā)明專利申請(qǐng)

(10)申請(qǐng)公布號(hào)(10)申請(qǐng)公布號(hào) CN 104610861 A (43)申請(qǐng)公布日(43)申請(qǐng)公布日 2015.05.13

(21)申請(qǐng)?zhí)?201410857772.7(22)申請(qǐng)日 2014.12.31

(71)申請(qǐng)人深圳市嘉達(dá)高科產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司

地址518000 廣東省深圳市福田區(qū)上步中路

1039號(hào)信托大樓東座6樓(72)發(fā)明人王永剛 關(guān)有俊 熊永強(qiáng)(51)Int.Cl.

C09D 175/02(2006.01)C09D 7/12(2006.01)C08G 69/40(2006.01)

權(quán)利要求書2頁(yè) 說明書9頁(yè) 附圖1頁(yè)

()發(fā)明名稱

聚脲防水涂料及其制備方法和其應(yīng)用方法(57)摘要

本發(fā)明公開了一種聚脲防水涂料及其制備方法和應(yīng)用。該聚脲防水涂料包括如下重量份的組分：聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂3.5-4.0份、防沉劑0.010-0.015份、鈦白0.50-1.0份、滑石粉0.50-1.0份、分散劑0.010-0.015份、消泡劑0.010-0.015份、流平劑0.005-0.01份。該聚脲防水涂料包括將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、鈦白、分散劑進(jìn)行第一次混料處理，得到混合物料；向所述混合物料中加入滑石粉、消泡劑和流平劑進(jìn)行第二次混料處理的步驟。本發(fā)明聚脲防水涂料固體份含量高，穩(wěn)定性好，防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，而且含有VOC低環(huán)保。 C N 1 0 4 6 1 0 8 6 1 A CN 104610861 A

權(quán) 利 要 求 書

1/2頁(yè)

1.一種聚脲防水涂料，包括如下重量份的組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂是將馬來酸二乙酯與聚醚胺在45-55℃下進(jìn)行反應(yīng)制備獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述馬來酸二乙酯與聚醚胺的重量比為1.0∶(0.9～0.95)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述聚醚胺選用聚醚胺EC310、EC301、EC280、中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述防沉劑選用有機(jī)膨潤(rùn)土、聚酰胺蠟中的至少一種；或/和

所述分散劑選用不飽和聚羧酸、聚硅氧烷類中的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述消泡劑選用破泡

2

CN 104610861 A

權(quán) 利 要 求 書

2/2頁(yè)

聚硅氧烷類；或/和

所述流平劑選用聚醚改性硅氧烷類。8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的聚脲防水涂料，其特征在于：所述聚脲防水涂料的固體含量大于或等于65％；或/和其成膜后的表干時(shí)間小于或等于2小時(shí)，實(shí)干時(shí)間小于或等于24小時(shí)。

9.一種聚脲防水涂料的制備方法，包括如下步驟：

按照權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的聚脲防水涂料中的成分及含量分別獲取各組分；將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、鈦白、分散劑進(jìn)行第一次混料處理，得到混合物料；

向所述混合物料中加入滑石粉、消泡劑和流平劑進(jìn)行第二次混料處理。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的聚脲防水涂料的應(yīng)用方法，將所述聚脲防水涂料與環(huán)氧彈性固化劑按照重量比為3∶(1-1.05)的比例進(jìn)行混料處理，形成涂料漿料，將所述涂料漿料在被涂覆物表面進(jìn)行涂覆制膜。

3

CN 104610861 A

說 明 書

聚脲防水涂料及其制備方法和其應(yīng)用方法

1/9頁(yè)

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]

本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，特別涉及一種聚脲防水涂料及其制備方法和其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，以及建筑師設(shè)計(jì)理念的提升，建筑物越來越高檔、多功能方向發(fā)展。因此建筑外墻產(chǎn)品也必然向高新技術(shù)和多功能的方向發(fā)展。其中，適用于建筑外墻的防水涂料是迫切的材料之一。這種防水涂料應(yīng)克服單/雙組份聚氨酯防水涂料和丙烯酸酷類乳液防水涂料等傳統(tǒng)防水材料不耐老化、不可外露，強(qiáng)度不高，對(duì)施工環(huán)境要求高，固化慢，工作效率低等缺點(diǎn)。[0003] 為了克服現(xiàn)有防水涂料的該缺陷，當(dāng)前公開了一種噴涂聚脲高強(qiáng)彈性防水涂料及其施工方法，其中A組份由液化二苯基甲烷二異氰酸酷(MDI)和/或MDI與聚醚多元醇合成的半預(yù)聚物，B組份是由端氨基聚醚、胺類擴(kuò)鏈劑、各種填料和助劑組合，其拉伸強(qiáng)度為13MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為400撕裂強(qiáng)度為49kN/m，在-35℃下低溫彎折無裂紋，0.3MPa×30min不透水。在公開的另一種聚脲彈性體建筑工程防水材料，其中A組份由異氰酸酯組成，B組份是由氨基封端環(huán)氧烷烴化合物與二乙基甲苯二胺等組成，其拉伸強(qiáng)度為10MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為350％，撕裂強(qiáng)度為30kN/m，0.3MPa×30min不透水。在公開的又一種聚脲防水涂料，其由聚醚、聚酯為基體物料，采用水作為溶劑。[0004] 從公開的現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)容看，目前的防水涂料還沒有可同時(shí)具備耐候型、保色性，且機(jī)械強(qiáng)度不高和附著力不強(qiáng)。

[0002]

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種聚脲防水涂料及其制備方

法，以克服現(xiàn)有防水涂料不同時(shí)具備耐候、保色性，且機(jī)械強(qiáng)度不高和附著力不強(qiáng)的技術(shù)問題。

[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供本發(fā)明聚脲防水涂料的一種應(yīng)用方法。[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：[0008] 一種聚脲防水涂料，包括如下重量份的組分：

[0005] [0009]

4

CN 104610861 A

說 明 書

2/9頁(yè)

[0010]

以及，一種聚脲防水涂料的制備方法，包括如下步驟：

[0012] 按照上述本發(fā)明聚脲防水涂料中的成分及含量分別獲取各組分；[0013] 將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、鈦白、分散劑進(jìn)行第一次混料處理，得到混合物料；

[0014] 向所述混合物料中加入滑石粉、消泡劑和流平劑進(jìn)行第二次混料處理。[0015] 以及，本發(fā)明聚脲防水涂料的應(yīng)用方法，將本發(fā)明聚脲防水涂料與環(huán)氧彈性固化劑按照重量此為3∶(1-1.05)的此例進(jìn)行混料處理，形成涂料漿料，將所述涂料漿料在被涂覆物表面進(jìn)行涂覆制膜。

[0016] 本發(fā)明聚脲防水涂料采用聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂為基體組分，在防沉劑、鈦白、滑石粉、分散劑、消泡劑和流平劑等組分的作用下，使得該聚脲防水涂料固含量高(固含量高≥65％w/w)，穩(wěn)定性好。而且含有VOC低環(huán)保。該聚脲防水涂料與固化劑混合成膜后，其膜層同時(shí)具有優(yōu)異的防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力。[0017] 上述聚脲防水涂料制備方法只需按照配方將各組分按步驟添加，經(jīng)過混料處理使得各組分充分混合均勻即可，也無需特殊的設(shè)備，因此，該方法工藝簡(jiǎn)單，適合工業(yè)化生產(chǎn)，節(jié)約了能耗，降低了成本。而且其舍VOC成分低，其生產(chǎn)安全環(huán)保。

[0018] 上述聚脲防水涂料的應(yīng)用方法只需將該聚脲防水涂料與環(huán)氧彈性固化劑按照此例進(jìn)行混料處理即可，其使用方便，而且該聚脲防水涂料本身含有VOC成分低，其使用安全且環(huán)保。

[0011]

附圖說明

[0019]

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1聚脲防水涂料制備的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合

實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

[0020]

5

CN 104610861 A[0021]

說 明 書

3/9頁(yè)

本發(fā)明實(shí)施例提供一種耐候，保色性，機(jī)械強(qiáng)度高和附著力好的聚脲防水涂料。該聚脲防水涂料，包括如下重量份的組分：

[0022]

其中，聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂作為本發(fā)明實(shí)施例聚脲防水涂料的基體組分，其對(duì)本發(fā)明實(shí)施例聚脲防水涂料的機(jī)械強(qiáng)度、附著力和防水性以及耐候性能有著重要影響，[0024] 因?yàn)椋谝粚?shí)施例中，該聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂是將馬來酸二乙酯與聚醚胺在45-55℃下進(jìn)行反應(yīng)制備獲得。在一些具體實(shí)施例中，在馬來酸二乙酯與聚醚胺反應(yīng)的體系中，該馬來酸二乙酯與聚醚胺的重量比為1.0∶(0.9～0.95)。由該方法制備獲得的聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂對(duì)本發(fā)明聚脲防水涂料的機(jī)械強(qiáng)度、附著力和防水性以及耐候性能有著提升作用。

[0025] 在一些具體實(shí)施例中，該聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂含量可以是3.5份、3.6份、3.7份、3.8份、3.9份、4.0份等重量份。[0026] 在一實(shí)施例中，上述防沉劑選用有機(jī)膨潤(rùn)土、聚酰胺蠟類中的至少一種。在一些具體實(shí)施例中，該防沉劑在聚脲防水涂料中的含量可以是0.01份、0.011份、0.012份、0.013份、0.014份、0.015份等重量份。

[0027] 上述鈦白在聚脲防水涂料的作用是提供一定遮蓋力。在一些具體實(shí)施例中，該鈦白在聚脲防水涂料中的含量可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份等重量份。[0028] 上述滑石粉在聚脲防水涂料的作用是減少涂料固化時(shí)的體積收縮，提高涂層的耐磨性、粘結(jié)性，降低成本，還能使涂料具有良好的貯存穩(wěn)定性和耐熱性。在一些具體實(shí)施例中，該滑石粉在聚脲防水涂料中的舍量可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份等重量份。

[0029] 在一實(shí)施例中，上述分散劑選用不飽和聚羧酸、聚硅氧烷類中的至少一種。在一些具體實(shí)施例中，該分散劑在聚脲防水涂料中的含量可以是0.01份、0.012份、0.013份、0.014份、0.015份等重量份。[0030] 在一實(shí)施例中，上述消泡劑選用破泡聚硅氧烷類。在一些具體實(shí)施例中，該消泡劑在聚脲防水涂料中的含量可以是0.01份、0.012份、0.013份、0.014份、0.015份等重量份。

[0023]

6

CN 104610861 A[0031]

說 明 書

4/9頁(yè)

在一實(shí)施例中，上述流平劑選用聚醚改性硅氧烷類中的至少一種。在一些具體實(shí)施例中，該流平劑在聚脲防水涂料中的含量可以是0.005份、0.006份、0.007份、0.008份、0.009份、0.010份等重量份。[0032] 因此，在一實(shí)施例中，上述聚脲防水涂料還可以是如下重量份數(shù)的成分：

[0033]

該含有優(yōu)選此例組分的聚脲防水涂料通過對(duì)組分含量的控制和調(diào)整，使得聚脲防水涂料具有更加優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、附著力和防水性以及耐候性能。[0035] 由上所述，上述各實(shí)施例中的聚脲防水涂料采用聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂為基體組分，在防沉劑、鈦白、滑石粉、分散劑、消泡劑和流平劑等組分的作用下，使得該聚脲防水涂料固舍量高(固含量高≥65％w/w)，穩(wěn)定性好。而且含有VOC低環(huán)保。該聚脲防水涂料與固化劑混合成膜后，其膜層同時(shí)具有優(yōu)異的防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力。另外，通過對(duì)組分種類和含量的控制，能進(jìn)一步提升聚脲防水涂料的防水性、耐候性和保色性、機(jī)械強(qiáng)度和附著力等性能。[0036] 相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了上述聚脲防水涂料的一種制備方法。該制備方法包括如下步驟：[0037] 步驟S01：按照聚脲防水涂料中的成分及舍量分別獲取各組分；[0038] 步驟S02：將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、鈦白、分散劑進(jìn)行第一次混料處理，得到混合物料；[0039] 步驟S03：向所述混合物料中加入滑石粉、消泡劑和流平劑進(jìn)行第二次混料處理。[0040] 具體地，上述步驟S01中，聚脲防水涂料的各組分如上文所述，為了節(jié)約篇幅，在此不再贅述。[0041] 其中，聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂可以按照上文所述的聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂制備方法制備獲取。在一實(shí)施例中，采用上文方法制備聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂時(shí)，將馬來酸二乙酯與聚醚胺是加入反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)。[0042] 另外，馬來酸二乙酯與聚醚胺反應(yīng)過程中為自身反應(yīng)，無需另外添加溶劑。[0043] 上述步驟S02中的第一次混料處理是為了使得聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉

[0034]

7

CN 104610861 A

說 明 書

5/9頁(yè)

劑、鈦白、分散劑能夠混合均勻，因此為了實(shí)現(xiàn)各組分的混合均勻，在一實(shí)施例中，將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、鈦白、分散劑在高速攪拌分散25分鐘。[0044] 在一實(shí)施例中，如果該聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂是按照上文的將馬來酸二乙酯與聚醚胺進(jìn)行反應(yīng)制備獲得時(shí)，可以將防沉劑、鈦白、分散劑直接接入馬來酸二乙酯與聚醚胺的反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)液中進(jìn)行第一次混料處理。

[0045] 上述步驟S03中的第二次混料處理是為了使得滑石粉、消泡劑和流平劑能夠在步驟S02中的混合物料中混合均勻，形成均勻穩(wěn)定的涂料體系。

[0046] 上述聚脲防水涂料制備方法只需按照配方將各組分按步驟添加，混料處理使得各組分充分混合均勻即可，無復(fù)雜工序，也無需特殊的設(shè)備，使得該方法工藝簡(jiǎn)單，適合工業(yè)化生產(chǎn)，節(jié)約了能耗，降低了成本，而且制備的聚脲防水涂料性能穩(wěn)定。[0047] 在上述聚脲防水涂料以及其制備方法的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實(shí)施例還提供了上文所述的聚脲防水涂料的應(yīng)用方法：將所述聚脲防水涂料與環(huán)氧彈性固化劑按照重量此為3∶(1-1.05)的此例進(jìn)行混料處理，形成涂料漿料，將所述涂料漿料在被涂覆物表面進(jìn)行涂覆制膜。

[0048] 因此，該聚脲防水涂料的應(yīng)用方法只需將該聚脲防水涂料與環(huán)氧彈性固化劑按照此例進(jìn)行混料處理即可，其使用方便，而且該聚脲防水涂料本身含有VOC成分低，其使用安全且環(huán)保。

[0049] 現(xiàn)以具體聚脲防水涂料配方及的制備為例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0050] 實(shí)施例1

[0051] 一種聚脲防水涂料組分配方及其制備方法。該聚脲防水涂料含有如下重量份的組分：

[0052]

其制備方法工藝流程如圖1所示，其包含如下步驟：

[00] S11.在反應(yīng)釜中加入重量此為1.80∶1.63的馬來酸二乙酯和聚醚胺EC310，升溫至50℃，攪拌下反應(yīng)72小時(shí)，降溫至室溫，得到聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂；[0055] S12.向步驟S11中添加防沉劑、鈦白、分散劑，高速攪拌分散25分鐘，得到混合物

[0053]

8

CN 104610861 A

說 明 書

6/9頁(yè)

料；

S13.降低轉(zhuǎn)速后，在向步驟S12得到混合物料中加入滑石粉和消泡劑、流平劑，攪拌15分鐘后卸料，包裝得聚天冬氨酸酯聚脲防水涂料。[0057] 實(shí)施例2

[0058] 一種聚脲防水涂料組分配方及其制備方法。該聚脲防水涂料舍有如下重量份的組分：

[0056] [0059]

其制備方法工藝流程參照?qǐng)D1所示，其包含如下步驟：

[0061] S21.在反應(yīng)釜中加入重量此為1.80∶1.7的馬來酸二乙酯和聚醚胺EC301，升溫至45℃，攪拌下反應(yīng)72小時(shí)，降溫至室溫，得到聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂；[0062] S22.向步驟S21中添加防沉劑、鈦白、分散劑，高速攪拌分散25分鐘，得到混合物料；

[0063] S23.降低轉(zhuǎn)速后，在向步驟S22得到混合物料中加入滑石粉和消泡劑、流平劑，攪拌15分鐘后卸料，包裝得聚天冬氨酸酯聚脲防水涂料。[00] 實(shí)施例3

[0065] 一種聚脲防水涂料組分配方及其制備方法。該聚脲防水涂料含有如下重量份的組分：

[0060] [0066]

9

CN 104610861 A

說 明 書

7/9頁(yè)

其制備方法工藝流程參照?qǐng)D1所示，其包含如下步驟：

[0068] S31.在反應(yīng)釜中加入重量此為1.80∶1.66的馬來酸二乙酯和聚醚胺EC280，升溫至55℃，攪拌下反應(yīng)72小時(shí)，降溫至室溫，得到聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂；[0069] S32.向步驟S31中添加防沉劑、鈦白、分散劑，高速攪拌分散25分鐘，得到混合物料；

[0070] S33.降低轉(zhuǎn)速后，在向步驟S32得到混合物料中加入滑石粉和消泡劑、流平劑，攪拌15分鐘后卸料，包裝得聚天冬氨酸酯聚脲防水涂料。[0071] 性能測(cè)試

[0072] 將上述實(shí)施例1-3提供的聚脲防水涂料分別與環(huán)氧彈性固化劑按照重量比為3∶1的比例進(jìn)行混料處理，形成涂料漿料，將所述涂料漿料在被涂覆物表面進(jìn)行涂覆制膜。分別對(duì)聚脲防水涂料和相應(yīng)涂料膜層進(jìn)行如下述表1中的相關(guān)性能測(cè)試。其中實(shí)施例1中提供的聚脲防水涂料和相應(yīng)涂料膜層測(cè)試結(jié)果如下述表1中所示。[0073] 表1實(shí)施例1中聚脲防水涂料技術(shù)參數(shù)

[0067] [0074]

項(xiàng)目

固體份含量/％表干/h實(shí)干/h顏色

使用時(shí)間/min(常溫)拉伸強(qiáng)度/MPa

技術(shù)參數(shù)≥65≤2≤24白色60min≥20

10

CN 104610861 A

撕裂強(qiáng)度/kN/m粘結(jié)強(qiáng)度/MPa斷裂伸長(zhǎng)率/％人工加速老化試驗(yàn)Quva耐酸性/240h耐堿性/240h耐水性/30d硬度/邵A

[0075]

說 明 書

≥65≥3.5≥602000h

漆膜完好(5％NaHO溶液)漆膜完好(5％H2S04溶液)漆膜完好≥65

8/9頁(yè)

由表1可知，實(shí)施例1制備的聚脲防水涂料固體份含量高(固含量高≥65％w/w)，穩(wěn)定性好，防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，而且舍有VOC低環(huán)保。[0076] 實(shí)施例2中提供的聚脲防水涂料和相應(yīng)涂料膜層測(cè)試結(jié)果如下述表2中所示。[0077] 表2實(shí)施例2中聚脲防水涂料技術(shù)參數(shù)

[0078]

項(xiàng)目

固體份含量/％表干/h實(shí)干/h顏色

使用時(shí)間/min(常溫)拉伸強(qiáng)度/MPa撕裂強(qiáng)度/kN/m粘結(jié)強(qiáng)度/MPa斷裂伸長(zhǎng)率/％人工加速老化試驗(yàn)Quva耐酸性/240h耐堿性/240h

技術(shù)參數(shù)≥70≤2≤24白色60min≥20≥65≥3.5≥602000h

漆膜完好(5％NaHO溶液)漆膜完好(5％H2SO4溶液)

11

CN 104610861 A

耐水性/30d硬度/邵A

[0079]

說 明 書

漆膜完好≥65

9/9頁(yè)

由表2可知，實(shí)施例2制備的聚脲防水涂料固體份舍量高(固含量高≥70％w/w)，穩(wěn)定性好，防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，而且含有VOC低環(huán)保。[0080] 另外，實(shí)施例3中制備的聚脲防水涂料測(cè)試結(jié)果與表1中測(cè)試結(jié)果近似。[0081] 上述實(shí)施例1-3測(cè)試結(jié)果可知，本發(fā)明實(shí)施例聚脲防水涂料固體份舍量高，穩(wěn)定性好，防水性、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和附著力，而且含有VOC低環(huán)保。[0082] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

12

CN 104610861 A

說 明 書 附 圖

1/1頁(yè)

圖1

13