[發明專利]一種改性聚氨酯防水涂料

在審

• 申請號: 201510725222.4
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105219244A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 黃志強;王繼發;劉泓銘
• 申請（專利權）人: 桂林市和鑫防水裝飾材料有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D175/14;C09D7/12;C09D5/16
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 石曉玲

技術領域

本發明涉及一種改性聚氨酯防水涂料，屬于混凝土建筑防水材料技術領域。

背景技術

混凝土雖然具有易澆注、耐沖擊、耐磨等特點，但是其的伸長強度不是那么理想。因此，其一般都是結合鋼筋一起來使用，使之成為鋼筋混凝土。鋼筋混凝土具有很強的抗拉強度，這為混凝土建筑提高一個相對穩定的結構。此外，混凝土中的氫氧化鈣可以提供一個堿性的環境，且能在鋼筋表面形成了一層鈍化保護膜，使鋼筋相對于中性與酸性環境下更不易腐蝕。由于這些原因，鋼筋混凝土已成為了建筑的首選形式。

隨著社會經濟和城市化建設的快速發展及人們生活水平的顯著提高，人們對鋼筋混凝土的質量和功能提出了更高的要求，特別是其耐久性。可是，有些不利因素影響著鋼筋混凝土的耐久性，如：碳化作用、酸性侵蝕、鋼筋銹蝕、凍融破壞等因素。雖然這些不利因素的作用機理各不相同且十分復雜，但是它們共同點是：都與水或是氣體向混凝土內部傳輸的難易程度相關。因此，如何減少水和氣體在混凝土內部傳輸，尤其是水，是提高鋼筋混凝土耐久性的關鍵因素之一。

目前，為了減少水在混凝土內部傳輸，人們采用了混凝土建筑防水材料(卷材和涂料)來提高混凝土的防水性能。卷材起到一定的防水效果，但其也存在一些問題：施工時對基層含水率和形狀要求高；接縫處不嚴密，容易滲漏。為了克服卷材的不足，人們找到其的替代品--涂料。這是由于在鋼筋混凝土表面刷涂一定厚度的防水涂料，可以堵塞混凝土孔隙，阻住水分的侵蝕，從而提高混凝土的耐久性能。常用的防水涂料有環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂涂料等。其中，聚氨酯防水涂料是一種新型高分子防水涂料，因其具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、耐化學品性、硬度大、高彈性等優異的物理、化學性能現已廣泛應用于防水工程中。但是，傳統的溶劑型聚氨酯防水涂料在制備和施工的過程中都添加了不少的有機溶劑，這對人類健康和環境保護構成很大的威脅。因此，人們使用水性聚氨酯防水涂料替代溶劑型聚氨酯防水涂料。水性聚氨酯防水涂料又可以分為單組分和雙組分。單組分水性聚氨酯防水涂料的聚合物相對分子質量較大，成膜過程中一般發生交聯，具有生產簡單，施工方便的優點，但其存在的主要問題是強度和韌性較差。雙組分水性聚氨酯防水涂料由含羥基的水性樹脂和含異氰酸酯基的固化劑組成，施工前將兩者混合，成膜過程中發生交聯反應，涂膜性能好，但雙組分聚氨酯防水涂料施工時，要進行現場配比、混合，操作麻煩，同時施工人員的素質及熟練程度也會導致產品質量上的差異。此外，雙組分聚氨酯防水涂料中游離的多異氰酸酯對皮膚、眼睛和呼吸道有強烈的刺激作用，長期接觸會引起慢性支氣管炎等疾病。因此，開發一種良好防水性能、高拉伸強度、良好柔韌性、施工簡單且健康環保的防水涂料將對混凝土建筑起到非常重要的作用。

為了解決上述問題，人們進行了很多研究，如中國專利號為CN1670096A發明專利申請公開了一種“單組分高彈性水性聚氨酯/丙烯酸酯建筑防水涂料”，其是由聚氨酯/丙烯酸酯復合乳液30～90份，填顏料5～45份，分散劑0.2～1.1份，成膜助劑0.6～1.5份，流平劑0.05～0.35份，消泡劑0.08～0.32份，增塑劑0.6～12份，增稠劑0.01～1.0份，pH穩定劑0.01～5.0份，紫外光吸收劑0.5～1.0份，水1～15份制成。該發明的單組分高彈性水性聚氨酯建筑防水涂料具有高拉伸強度、良好柔韌性等優點。又如中國專利授權公告號為CN1206299C的發明專利公開了“一種納米改性聚合物基屋面防水涂料及其制造方法”，其是由聚合物乳液38.9～65％，無機納米粒子0.1～5％，鈉基蒙脫土1～6％，填料30～60％制成。該發明的涂料既具有優異的力學性能和防水性能，又具有優良的抗紫外線能力等優點，能夠顯著延長屋面防水工程的使用壽命。

發明內容

水性聚氨酯是防水涂料中最重要的組成部分，為了解決以上所述的水性聚氨酯防水涂料強度差、韌性差、施工要求高、健康環保等技術問題，本發明提供一種改性聚氨酯防水涂料，所述改性聚氨酯防水涂料采用了幾種樹脂對水性聚氨酯進行復合改性形成水性聚氨酯改性復合聚合物，克服了單一水性聚氨酯防水涂料所存在的缺陷，使防水涂料的綜合性能更加優良；同時還利用了納米材料對水性聚氨酯改性聚合物進行復合改性，能夠進一步提高所述防水涂料的防水性能、力學性能、抗紫外線能力等。

本發明為解決上述問題所采取的技術方案為：