[發明專利]單組份刮涂型聚脲涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410026529.0
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103773208A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 馮富祥;劉訓志;沈國強;丁攀;管云林;倪志廣
• 申請（專利權）人: 天津開發區科泰化工新材料開發有限公司
• 主分類號: C09D175/02
• 分類號: C09D175/02;C08G18/50
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 朱紅星

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，涉及一種單組份刮涂型聚脲防水涂料及其制備方法。?

背景技術

聚脲涂料性能優異且價格適中，廣泛應用與高鐵、地下工程、海岸工程、大型體育場、房頂等防水領域。聚脲涂料可分為雙組份和單組份涂料。由于環境等條件的限制，雙組份聚脲涂料現場配制不方便，且需昂貴的噴涂設備，而單組份刮涂型聚脲涂料的性能穩定、使用方便，是施工單位理想的涂料。為制成單組份刮涂型聚脲涂料，封端技術日益得到發展。封端技術包括封端聚醚胺和封端能夠與聚醚胺反應的官能團（如NCO）。?

目前用來封聚醚胺的主要化合物是常見的封端劑是酮類，將聚醚胺封端為酮亞胺。但是由于封端反應為可逆反應，酮活性不夠高，難以保證封端完全，封端后的聚醚胺與異氰酸酯預聚物制成單組份聚脲時時存儲穩定性較差，易固化。封端與異氰酸酯反應的官能團NCO的主要封端劑有酚類物質、醇類、肟類、咪唑啉類、酰胺類、其他具有羥基的化合物等含有活潑氫的化合物，例如于2009年5月6日授權公告的中國專利CN100484978C、于2009年8月19日授權公告的中國專利CN100528920C、于2007年9月5日授權公告的中國專利CN100335520C、于1994年10月4日授權公開的美國專利US5、352、755、于1997年4月10日公開的PCT國際申請WO97/12924、于1996年11月27日公布的歐洲專利EP0744423A1。但是,打開這種封閉需要采取較高的反應溫度,不適宜在常溫下使。而且酚類化合物是一種原型質毒物,能使蛋白質凝固,對一切生活個體都有毒殺作用,如果不加以處理,殘留在成膜物中的酚類物質,對環境和人體都會帶來潛在的傷害。中國專利CN102101967A中的單組份聚脲型聚氨酯涂料是由封端后的異氰酸酯和封端后的聚醚胺制成，方法復雜，消耗原料和能源，較難實現工業化，且具有上述其他缺點。?

發明內容

本發明針對現有技術中存在的不足，提供一種單組份刮涂型聚脲涂料及其制備方法，其封端工藝簡單，易于工業化，無需或少需溶劑，對環境影響小，其內容如下：?

一種單組份刮涂型聚脲涂料，包括采用醛、酮類封端劑封端的聚醚胺，其特征在于，所述的單組份聚脲還包括預聚體異氰酸酯和少量的酯類稀釋劑；所述的酯類稀釋劑指的是乙酸乙酯或草酸二甲酯。其中封端的聚醚胺中NH₂含量與預聚體異氰酸酯中NCO的摩爾比為1:1-1:2.5。

本發明所述的單組份刮涂型聚脲涂料，其中封端的聚醚胺：預聚體異氰酸酯：酯類稀釋劑的摩爾比為10:10:2-10:25:2。?

封端的聚醚胺中的聚醚胺為D-400、D-2000、T-403、Ml-200、T-5000、E-100或Moca，封端聚醚胺采用的醛類封端劑為正丙醛、正丁醛、異丁醛、正戊醛，正己醛、正庚醛、苯甲醛；優選3-7個碳原子的醛類；再優選4-6個碳原子的醛類或它們的混合組。酮類封端劑為丙酮、丁酮、甲基異丙基甲酮、甲基異丁基甲酮、環己酮或苯甲酮。?

所述的預聚體異氰酸酯中NCO的官能度為2-3，數均分子量為150-500。?

聚醚胺的數均分子量為200-5000。?

本發明進一步公開了單組份聚脲涂料的制備方法，主要按如下的步驟進行?

（1）制備封端的聚醚胺：在有機溶劑中將聚醚胺、酮類封端劑、催化劑，攪拌混合，在80-100℃下回流3-5小時后，蒸餾出未反應的酮類封端劑；其中聚醚胺：酮類封端劑：催化劑的摩爾比為33:66:1；所述催化劑為以下任一物質：乙酸、對甲基苯磺酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、分子篩或無機酸H₂SO₄；所述的酮類封端劑指的是丙酮、丁酮、甲基異丙基甲酮、甲基異丁基甲酮、環己酮或苯甲酮；

（2）在步驟（1）中再加入酮類封端劑甲基異丁基甲酮，繼續反應2-3小時后，再加入酮類封端劑環己酮，繼續反應3-5小時，最后加入醛作為封端劑，反應0.5-1小時候后停止加熱，減壓蒸餾出未反應的溶劑，得到封端后的聚醚胺產物；其中酮類封端劑甲基異丁基甲酮：酮類封端劑環己酮：醛類封端劑的摩爾比6:3:1，其中所述的醛類封端劑為正丙醛、正丁醛、異丁醛、正戊醛，正己醛、正庚醛、苯甲醛或戊二醛；