[發明專利]一種改性聚氨酯防水材料的制備方法

在審

• 申請號: 201510960434.0
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105367748A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 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: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/08;C08G18/12;C08G18/40;C08G18/44;C08G18/48;C08G18/34;C09D175/08
• 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

本發明涉及建筑防水材料領域，具體涉及一種改性聚氨酯防水材料的 制備方法。

背景技術

聚氨酯涂料因其優異的性能被廣泛的應用于各個行業，一度成為材 料、化工、生物、醫療、體育等領域的主流；溶劑型聚氨酯由于使用有機 溶劑，有較嚴重的異味，尤其是揮發性有機化合物較多，對環境和人類的 危害較大；水性聚氨酯以水為溶劑，可以大幅減輕環境污染，特別是減少 對人類的危害，但水性聚氨酯相比于溶劑型聚氨酯，其性能仍有差距。

現有的聚氨酯涂料主要是以甲苯二異氰酸酯作為硬段材料，但其對環 境有污染，并且其單體有劇毒，揮發到空氣中后對人體造成傷害；聚碳酸 酯二醇可賦予制品良好的力學性能與穩定性，是良好的軟段材料，但是其 價格比較昂貴，無法在生產領域大量應用。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種改性聚氨酯防水材料 的制備方法，采用毒性低的二苯甲烷二異氰酸酯與多苯基多亞甲基多異氰 酸酯的混合物和二羥甲基丙酸做硬段，以聚碳酸酯二醇和價格較便宜的聚 丙二醇為軟段，用丙酮法合成了水性聚氨酯乳液。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種改性聚氨酯防水材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)在120℃條件下，將有機異氰酸酯、聚酯多元醇真空干燥12h， 備用；

(2)向反應器中依次加入脫水處理后的有機異氰酸酯45～58份、聚 酯多元醇30～36份，攪拌升溫到45℃，反應50min之后加入2.48～3.92 份二羥甲基丙酸，9～15份丙酮，溫度升高至50℃，反應2.5h，降溫至35℃， 加入2～5份丙酮和4～8份三乙胺，反應30min之后，加入16～25份去 離子水，高速攪拌，進行乳化30min，真空抽濾除去丙酮，即得到分散均 勻的水性聚氨酯乳液；

(3)使用時，將制得的水性聚氨酯乳液和固化劑二乙烯基三胺按重 量比1～1.3:1混合，磁力攪拌30～40min，靜置脫泡30min即可。

優選的，所述的有機異氰酸酯和聚酯多元醇的重量之比為1.4～1.7：1。

優選的，所述的有機異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯和多苯基多亞 甲基多異氰酸酯，其重量之比為1～2：1。

優選的，所述的聚酯多元醇為聚碳酸酯二醇和聚丙二醇，其重量之比 為1：2～4。

優選的，所述的二羥甲基丙酸的用量為有機異氰酸酯總量的5％～ 7％。

與現有技術相比，本發明具有的效益：

本發明采用毒性低的二苯甲烷二異氰酸酯與多苯基多亞甲基多異氰 酸酯的混合物和二羥甲基丙酸做硬段，以聚碳酸酯二醇和價格較便宜的聚 丙二醇為軟段，用丙酮法合成了水性聚氨酯乳液。有效提高了聚氨酯乳液 的力學性能和穩定性，產品毒性小對環境無污染，合成工藝簡單，并大大 降低了生產成本，特別適合產業化生產。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步地說明。

實施例1

(1)在120℃條件下，將二苯基甲烷二異氰酸酯、多苯基多亞甲基多 異氰酸酯、聚碳酸酯二醇和聚丙二醇真空干燥12h，備用；

(2)向反應器中依次加入脫水處理后的二苯基甲烷二異氰酸酯25g、 多苯基多亞甲基多異氰酸酯25g、聚碳酸酯二醇12g、聚丙二醇24g，攪拌 升溫到45℃，反應50min之后加入2.5g二羥甲基丙酸，10g丙酮，溫度 升高至50℃，反應2.5h，降溫至35℃，加入3g丙酮和5g三乙胺，反應 30min之后，加入20g去離子水，高速攪拌，進行乳化30min，真空抽濾 除去丙酮，即得到分散均勻的水性聚氨酯乳液；

(3)使用時，將制得的水性聚氨酯乳液和固化劑二乙烯基三胺按重 量比1:1混合，磁力攪拌30min，靜置脫泡30min即可。

實施例2

(1)在120℃條件下，將二苯基甲烷二異氰酸酯、多苯基多亞甲基多 異氰酸酯、聚碳酸酯二醇和聚丙二醇真空干燥12h，備用；