一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，属于防水涂料制备技术领域。本发明专利技术的涂料是将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥，搅拌形成聚醚多元醇混合溶液，与甲苯二异氰酸酯混合、回流得聚氨酯预聚体，测其NCO值，为一定波长时，停止加热冷却至室温得到聚氨酯预聚体组分；将ZnO粉末高压碾磨筛取，与沥青、二甲基乙醇胺等混合，真空干燥、缓慢搅拌、超声振荡，得沥青组分。本发明专利技术的有益效果是：该方法通过纳米ZnO进行改性，改善石油沥青和聚氨酯涂料两者亲和性，提高涂膜耐候、抗张性能，使涂膜抗张强度提高为5～6MPa，断裂伸长率达550～600%，相容性亲和性和防水性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法
本专利技术涉及一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，属于防水涂料制备

技术介绍
聚氨酯防水涂料具有强度高、延伸率大、与水泥砂浆等建筑材料底材粘接性强、耐久性长、施工方便等特点。但由于聚氨酯的原材料价格昂贵，只在某些特殊的场合得到应用。在防水工程中普遍使用的是含有填充剂的由甲、乙两组分组成的聚氨酯防水涂料。甲组分是由聚醚和甲苯二异氰酸酯合成的预聚体，端基为异氰酸基；乙组分由固化剂、填充增塑剂、稀释剂等构成。施工时将甲乙组分按一定量混合搅拌均匀，涂抹于防水底材表面，经化学反应，于12h以内即可形成富橡胶弹性且连续的整体防水层。我国聚氨酯防水涂料的研究开发始于20世纪70年代末80年代初，普遍采用廉价而又性能卓越的煤焦油作添充增塑物质，使聚氨酯防水涂料在越来越多的工程中被广泛地应用，其已被用于北京地下商场、亚运村、人民大会堂的翻修，钓鱼台国宾馆等国家重点工程中。1991年聚氨酯防水涂料的研究应用曾被国家列为重点推广项目。随着经济的发展和社会的进步,国家建设部于1998年作出了限制、并逐步禁止在聚氨酯防水涂料中使用煤焦油的决定。在近几年时间内，研究出非煤焦油填充型聚氨酯防水涂料以双组份石油沥青和聚氨酯防水涂料为主要发展方向，但由于石油沥青双组份聚氨酯防水涂料存在相容性较差，涂膜耐酸耐候防水性能较差，涂膜硬度抗张性能较低的问题，制约了其发展。因此，研制亲和性、防水性好的石油沥青作为填充增塑物质的石油沥青填充增塑的聚氨酯防水涂料无论在理论上和实践上都具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对石油沥青双组分聚氨酯防水涂料亲和性较差，导致涂膜耐酸耐候防水性能较差，涂膜硬度抗张性能较低的弊端，提供了一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，通过纳米ZnO进行改性，改善两者亲和性，提高涂膜耐候、抗张性能和防水性能。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，其具体制备步骤为：（1）将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥2～3h后，按质量比1:2进行缓慢搅拌混合，置于三口烧瓶中形成聚醚多元醇混合溶液，并按聚醚多元醇混合溶液和甲苯二异氰酸酯质量比50:1的比例，将甲苯二异氰酸酯按3s/滴的速度缓慢滴加于三口烧瓶中，并在滴加过程中对三口烧瓶升温至30～40℃，待甲苯二异氰酸酯缓慢滴加完成后，再对三口烧瓶升温至70～80℃，回流2～3h，得聚氨酯预聚体；（2）将回流后的聚氨酯预聚体采用红外光谱进行检测，每隔30min进行取样检测，当样品在红外波数为2272cm-1时，出现强烈吸收峰后，即可对上述聚氨酯预聚体停止加热，使其自然冷却至室温，将其取出即可制备得聚氨酯预聚体组分；（3）将ZnO粉末通过高压碾磨装置，在压力为15～20MPa下，进行高压气流碾磨，形成粒径大小为5～10μm的纳米ZnO粉末，随后，按重量份数计，选取6～10份的邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯、20～65份的沥青、5～10份的二甲基乙醇胺、15～20份的3，3，-二氯-4，4，-二氨基二苯基甲烷、7～32份的轻质碳酸钙、2～8份的纳米ZnO进行配比，并将上述材料真空干燥5～8h；（4）将上述真空干燥完成的材料依次加入三口烧瓶中，在20～30℃，转速为300～500r/min下缓慢搅拌至其完全混合，待搅拌5～10min后，通过超声波进行辅助振荡2～3min，使组分充分分散，即可制得沥青组分，最终即可制得一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料。本专利技术制备得到的纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料聚氨酯预聚体组分为棕黄色、透明粘稠液，粘度为300～500mPa.s；沥青组分为黑色、乳浊液。本专利技术的应用方法：涂刷前将基层处理平整、清除灰尘和油渍，再将制备得到的聚氨酯预聚体组分和沥青组分按质量比1:2比例进行混合均匀，用毛刷将混合均匀的涂料直接涂刷在基面上，保持力度均匀，涂刷厚度为0.5～0.8mm，1～2h后，用清水湿润涂层，再用毛刷垂直十字交叉涂刷一次，涂刷厚度为0.5～0.8mm，待其固化即可；测得涂膜抗张强度为5～6MPa，断裂伸长率达550～600%，相容性亲和性和防水性能好。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）该方法通过纳米ZnO进行改性，改善石油沥青和聚氨酯涂料两者亲和性，提高涂膜耐候、抗张性能；（2）有效阻止水的渗出，提高抗渗能力，防水作用持续长久。具体实施方式首先将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥2～3h后，按质量比1:2进行缓慢搅拌混合，置于三口烧瓶中形成聚醚多元醇混合溶液，并按聚醚多元醇混合溶液和甲苯二异氰酸酯质量比50:1的比例，将甲苯二异氰酸酯按3s/滴的速度缓慢滴加于三口烧瓶中，并在滴加过程中对三口烧瓶升温至30～40℃，待甲苯二异氰酸酯缓慢滴加完成后，再对三口烧瓶升温至70～80℃，回流2～3h，得聚氨酯预聚体；然后将回流后的聚氨酯预聚体采用红外光谱进行检测，每隔30min进行取样检测，当样品在红外波数为2272cm-1时，出现强烈吸收峰后，即可对上述聚氨酯预聚体停止加热，使其自然冷却至室温，将其取出即可制备得聚氨酯预聚体组分；再将ZnO粉末通过高压碾磨装置，在压力为15～20MPa下，进行高压气流碾磨，形成粒径大小为5～10μm的纳米ZnO粉末，随后，按重量份数计，选取6～10份的邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯、20～65份的沥青、5～10份的二甲基乙醇胺、15～20份的3，3，-二氯-4，4，-二氨基二苯基甲烷、7～32份的轻质碳酸钙、2～8份的纳米ZnO进行配比，并将上述材料真空干燥5～8h；最后将上述真空干燥完成的材料依次加入三口烧瓶中，在20～30℃，转速为300～500r/min下缓慢搅拌至其完全混合，待搅拌5～10min后，通过超声波进行辅助振荡2～3min，使组分充分分散，即可制得沥青组分，最终即可制得一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料。实例1首先将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥2h后，按质量比1:2进行缓慢搅拌混合，置于三口烧瓶中形成聚醚多元醇混合溶液，并按聚醚多元醇混合溶液和甲苯二异氰酸酯质量比50:1的比例，将甲苯二异氰酸酯按3s/滴的速度缓慢滴加于三口烧瓶中，并在滴加过程中对三口烧瓶升温至30℃，待甲苯二异氰酸酯缓慢滴加完成后，再对三口烧瓶升温至70℃，回流2h，得聚氨酯预聚体；将回流后的聚氨酯预聚体采用红外光谱进行检测，每隔30min进行取样检测，当样品在红外波数为2272cm-1时，出现强烈吸收峰后，即可对上述聚氨酯预聚体停止加热，使其自然冷却至室温，将其取出即可制备得聚氨酯预聚体组分；再将ZnO粉末通过高压碾磨装置，在压力为15MPa下，进行高压气流碾磨，形成粒径大小为5μm的纳米ZnO粉末，随后，按重量份数计，选取8份的邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯、35份的沥青、8份的二甲基乙醇胺、15份的3，3，-二氯-4，4，-二氨基二苯基甲烷、28份的轻质碳酸钙、6份的纳米ZnO进行配比，并将上述材料真空干燥5h；最后将上述真空干燥完成的材料依次加入三口烧瓶中，在20℃，转速为300本文档来自技高网...

【技术保护点】
种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥2～3h后，按质量比1:2进行缓慢搅拌混合，置于三口烧瓶中形成聚醚多元醇混合溶液，并按聚醚多元醇混合溶液和甲苯二异氰酸酯质量比50:1的比例，将甲苯二异氰酸酯按3s/滴的速度缓慢滴加于三口烧瓶中，并在滴加过程中对三口烧瓶升温至30～40℃，待甲苯二异氰酸酯缓慢滴加完成后，再对三口烧瓶升温至70～80℃，回流2～3h，得聚氨酯预聚体；（2）将回流后的聚氨酯预聚体采用红外光谱进行检测，每隔30min进行取样检测，当样品在红外波数为2272cm‑1时，出现强烈吸收峰后，即可对上述聚氨酯预聚体停止加热，使其自然冷却至室温，将其取出即可制备得聚氨酯预聚体组分；（3）将ZnO粉末通过高压碾磨装置，在压力为15～20MPa下，进行高压气流碾磨，形成粒径大小为5～10μm的纳米ZnO粉末，随后，按重量份数计，选取6～10份的邻苯二甲酸二（2‑乙基己）酯、20～65份的沥青、5～10份的二甲基乙醇胺、15～20份的3，3，‑二氯‑4，4，‑二氨基二苯基甲烷、7～32份的轻质碳酸钙、2～8份的纳米ZnO进行配比，并将上述材料真空干燥5～8h；（4）将上述真空干燥完成的材料依次加入三口烧瓶中，在20～30℃，转速为300～500r/min下缓慢搅拌至其完全混合，待搅拌5～10min后，通过超声波进行辅助振荡2～3min，使组分充分分散，即可制得沥青组分，最终即可制得一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料。...

【技术特征摘要】
1.一种纳米ZnO石油沥青聚氨酯双组份亲和防水涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃二醇真空干燥2～3h后，按质量比1:2进行缓慢搅拌混合，置于三口烧瓶中形成聚醚多元醇混合溶液，并按聚醚多元醇混合溶液和甲苯二异氰酸酯质量比50:1的比例，将甲苯二异氰酸酯按3s/滴的速度缓慢滴加于三口烧瓶中，并在滴加过程中对三口烧瓶升温至30～40℃，待甲苯二异氰酸酯缓慢滴加完成后，再对三口烧瓶升温至70～80℃，回流2～3h，得聚氨酯预聚体；（2）将回流后的聚氨酯预聚体采用红外光谱进行检测，每隔30min进行取样检测，当样品在红外波数为2272cm-1时，出现强烈吸收峰后，即可对上述聚氨酯预聚体停止加热，使其自然冷却至室温，将其取出即可制备得...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锦宇，盛艳花，高力群，
申请(专利权)人：江苏锦宇环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32