[發明專利]一種雙組份聚氨酯水泥封堵膠及其制備和應用

在審

• 申請號: 201710296414.7
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107201208A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 趙朝陽;齊文斌;董雨磊
• 申請（專利權）人: 上海鶴城高分子科技有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J11/04;C08G18/48;C08G18/76;C08K3/36
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所31233
• 代理人: 黃志達

技術領域

本發明屬于封堵膠及其制備和應用領域，特別涉及一種雙組份聚氨酯水泥封堵膠及其制備和應用。

背景技術

在水泥管道、水泥儲水池、處理池等使用過程中有時會出現滲水、裂紋等現象，如果不及時修補可能導致管道破碎，漏水更嚴重等情況發生，如果完全排干水分再修補也影響正常生產運營。

目前國內堵漏市場主要應用兩種堵漏方式，一種為普通水泥灌漿堵漏，一種是硅酸鹽水泥與氯化鈣、氯化鋰、硬脂酸鋅、羥丙基纖維素、減水劑等混合而成快速固化水泥。前一種是傳統方式，需停水、常壓堵漏修復，而且粘結強度、防滲水性需等到水泥完全固化才能看出，水泥固化又取決于環境溫度、水溫、施工條件等具有工期長、施工條件要求高、堵漏效果一般等缺點。目前市面上在迅速推廣的是第二種，水粉比例可隨底材、天氣、施工條件不同而作適當調整。具有固化速度快，性能上來的快，粘結強度高，抗滲水性好等特點。但是同樣具有對細小縫隙封堵不完全，產品含有大量氯化物會對鋼筋混凝土有一定腐蝕，韌性差只能用于無伸縮性結構中。

本發明利用在硅酸鹽提供堿性條件下聚氨酯和水反應原理，同時利用水玻璃和水泥材料的粘接，結合兩種反應，同時利用聚氨酯抗壓、耐水解等特點合成水泥專用聚氨酯封堵膠。

本發明的封堵膠具有粘度小、易混合易灌注、方便裂縫，縫隙施工，和水泥，陶瓷等粘接強度高，固化迅速，固化后抗水壓，耐水解，抗污水等特點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種雙組份聚氨酯水泥封堵膠及其制備和應用，本發明的雙組份聚氨酯水泥封堵膠具有使用簡單、固化速度快、粘度小能直接進行縫隙處理等特點，同時具有耐水解性強、抗壓性好，粘接水泥強度高、環保無毒等特點。

本發明的一種雙組份聚氨酯水泥封堵膠，組分包括：聚氨酯聚合物和水玻璃固化劑，其中聚氨酯聚合物和固化劑的質量比為3:1～5:1。

所述聚氨酯聚合物NCO含量在9～18％(檢測標準參照：HG/T 2409-1992)，23℃粘度在400～1600cpas。

按質量百分比，所述聚氨酯聚合物的原料組分包括：端異氰酸酯封端聚醚型氨基甲酸酯聚合物15～40％、多芳基多亞甲基異氰酸酯10～25％、碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯10～20％、疏水阻燃型增塑劑20～40％、增強填料1～5％。

所述端異氰酸酯封端聚醚型氨基甲酸酯聚合物包括質量比50～60％的2～3官能度1000～6000平均分子量聚醚多元醇一種或幾種，40～50％的MDI、碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯、多芳基多亞甲基異氰酸酯中的一種或幾種，攪拌反應，溫度70～80℃，反應1-3小時后得到該端異氰酸酯封端聚醚型氨基甲酸酯聚合物。

所述多芳基多亞甲基異氰酸酯為聚合MDI；碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯為碳化二亞胺改性MDI。

所述疏水阻燃型增塑劑為TCPP、TEP、TCEP、TPP、IPPP、十溴二苯醚中的一種或幾種，優選TCPP、TPP一種或兩種混合；增強填料為氣象二氧化硅、活性氧化鈣、碳酸鈣、硅酸鋁鉀中的一種或幾種，優選氣相二氧化硅。

按質量百分比，所述水玻璃固化劑組分包括硅酸鈉40～70％、水30～50％、磷酸0.1～0.5％。

所述水玻璃固化劑的23℃粘度在200～1000cpas。

本發明的一種雙組份聚氨酯水泥封堵膠的制備方法，包括：

一、聚氨酯聚合物的制備方法

(1)將2～3官能度1000～6000平均分子量聚醚多元醇一種或幾種投入反應釜內升高溫度到90～110℃，真空脫水1～2小時，然后降溫至70℃以下；將MDI、碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯、多芳基多亞甲基異氰酸酯中的一種或幾種投入反應釜內(優選MDI和碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯一種或兩種投入反應釜內)，攪拌反應，控制溫度70～80℃，反應1～3小時；

(2)將多芳基多亞甲基異氰酸酯、碳化二亞胺改性二苯基亞甲基二異氰酸酯、疏水阻燃型增塑劑加入反應釜內攪拌分散0.5～1小時，然后將脫水后增強填料加入反應釜內高速分散1小時，合成聚氨酯甲酸酯聚合物，并測試聚氨酯甲酸酯聚合物的NCO含量，粘度；聚氨酯聚合物NCO含量在9～18％(檢測標準參照：HG/T2409-1992)，23℃粘度在400～1600cpas。

所述步驟(1)中聚醚多元醇優選GE210、GE220、GEP-330NG中的一種或幾種。

二、水玻璃固化劑的合成方法