本发明涉及涂料,具体的,涉及一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料及制备工艺。
背景技术:
1、船舶维护和喷涂通常在相对封闭且湿润的环境中进行,这种湿度和温度变化大的环境可能会影响涂料的固化速度,未能快速固化的涂料需要更长时间才能完全干燥,不仅导致施工周期延长,增加施工成本和时间成本,未固化的涂层也容易受到外部因素的影响,如灰尘、污染物等,影响涂层质量。船舶常年处于干湿交替、盐雾及紫外线照射的恶劣环境中,其金属的腐蚀情况相较陆地钢材更为严重,腐蚀不仅导致钢材力学性能下降,还会导致海损事故的发生,船舶在波浪中航行,船体经常受到颗粒物和海水的侵蚀,因此开发一种快速固化且具有防腐性及耐磨性能的防水涂料是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明提出一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料及制备工艺,解决了相关技术中防水涂料固化慢、易腐蚀、不耐磨的问题。
2、本发明的技术方案如下:本发明提出一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料,包括以下重量份组分原料:二甲基联苯二异氰酸酯10~30份、聚四亚甲基醚二醇40~70份、邻苯二甲酸二辛酯2~10份、甲基叔丁基酮8~10份、磷酸三(2,4-二甲苯基)酯3~5份、二乙基锡二异丙酸酯3~5份、溶剂9~11份、十二烷基苯磺酸钠6~8份、助剂5~7份;
3、所述助剂包括环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯。
4、本发明中,十二烷基苯磺酸钠的添加可以提高聚氨酯的均匀性和稳定性,通过调节聚氨酯分散系统的性质,使得水更容易与聚氨酯反应物质接触,从而有助于加速聚氨酯在水中的固化过程。
5、作为进一步的技术方案,所述聚四亚甲基醚二醇的相对分子质量为800~1000。
6、作为进一步的技术方案,所述溶剂为水、乙酸乙酯、丙二醇中的一种或多种。
7、作为进一步的技术方案,所述溶剂为水和丙二醇的混合溶液,水和丙二醇的质量比为1:9~19。
8、作为进一步的技术方案,所述溶剂为水和丙二醇的混合溶液,水和丙二醇的质量比为1:11.5。
9、作为进一步的技术方案,所述环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯的质量比为1:2~4。
10、作为进一步的技术方案,所述环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯的质量比为1:3。
11、作为进一步的技术方案,所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,包括以下步骤:
12、s1、将二甲基联苯二异氰酸酯、聚四亚甲基醚二醇、甲基叔丁基酮、磷酸三(2,4-二甲苯基)酯、二乙基锡二异丙酸酯进行脱水;
13、s2、加入邻苯二甲酸二辛酯、溶剂、十二烷基苯磺酸钠、助剂,搅拌分散均匀得到改性聚氨酯防水涂料。
14、作为进一步的技术方案,所述步骤s1中的脱水为真空干燥脱水。
15、作为进一步的技术方案,所述真空干燥的压力为-0.09mpa~-0.1mpa。
16、作为进一步的技术方案,所述步骤s1中脱水的温度为100℃~130℃。
17、作为进一步的技术方案,所述步骤s1中脱水的时间为2h~3h。
18、作为进一步的技术方案,所述步骤s2中的搅拌时间为1h~2h。
19、本发明的工作原理及有益效果为:
20、本发明中,添加助剂环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯,助剂中含有活泼的氨基官能团,可以与聚氨酯树脂中的异氰酸酯基团发生反应,参与到涂料的固化过程中,从而增强涂膜的硬度和耐久性,提高涂层与基材之间的附着力,改善涂料的耐磨损性和耐候性。通过交联作用,环丙甲氧基胺也可以增强聚氨酯涂料的耐化学腐蚀性能,使其更适用于恶劣环境下的防水涂料需求。1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯具有较高的反应活性,使得它们在聚氨酯制备中能够快速地与多元醇反应,形成高分子聚合物,从而赋予最终产品良好的力学性能和耐久性,提高聚氨酯防水涂料的硬度和耐磨性,使其更适合于外部环境下的长期使用。
1.一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料,其特征在于,包括以下重量份组分原料:二甲基联苯二异氰酸酯10~30份、聚四亚甲基醚二醇40~70份、邻苯二甲酸二辛酯2~10份、甲基叔丁基酮8~10份、磷酸三(2,4-二甲苯基)酯3~5份、二乙基锡二异丙酸酯3~5份、溶剂9~11份、十二烷基苯磺酸钠6~8份、助剂5~7份,所述助剂包括环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料,其特征在于,所述聚四亚甲基醚二醇的相对分子质量为800~1000。
3.根据权利要求1所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料,其特征在于,所述溶剂为水、乙酸乙酯、丙二醇中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料,其特征在于,所述环丙甲氧基胺和1,4-环己烷二甲基二异氰酸酯的质量比为1:2~4。
5.根据权利要求1~4任意一项所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,所述步骤s1中的脱水为真空干燥脱水。
7.根据权利要求5所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,所述真空干燥的压力为-0.09mpa~-0.1mpa。
8.根据权利要求5所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,所述步骤s1中脱水的温度为100℃~130℃。
9.根据权利要求5所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,所述步骤s1中脱水的时间为2h~3h。
10.根据权利要求5所述的一种在水中可快速固化的改性聚氨酯防水涂料的制备工艺,其特征在于,所述步骤s2中的搅拌时间为1h~2h。
