自修復(fù)的聚氨酯防水涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了自修復(fù)的聚氨酯防水涂料及其制備方法，它為單組份或雙組份涂料，以重量百分比計(jì)，聚氨酯防水材料70?90%，微膠囊材料10?30%。本發(fā)明通過采用上述技術(shù)，克服了基層開裂拉裂防水層，實(shí)現(xiàn)了自修復(fù)，降低對(duì)基層的苛刻的要求；對(duì)建筑混凝土基層因熱漲冷縮和水泥水化產(chǎn)生的細(xì)小裂縫有很好的自修補(bǔ)作用，大大提高防水材料的效用，為開發(fā)的自修復(fù)思路給建筑防水開拓新的思路，其工藝簡(jiǎn)便，能快速施工，不需要養(yǎng)護(hù)，工效快，是今后建筑防水的發(fā)展方向。
【專利說明】
自修復(fù)的聚氨酯防水涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于建筑防水涂料領(lǐng)域，具體涉及一種自修復(fù)的聚氨酯防水涂料及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]高分子防水涂料是防水優(yōu)良材料，目前采用的高分子涂料都采用水乳化的乳液為基礎(chǔ)的水乳性涂料，它采用冷施工，但它固含量低，一般不超過(60-70%)，每遍涂刷厚度都要受到固化條件限制，不可能很厚，成膜需要多遍涂刷，潮濕條件下，乳液的水份無法揮發(fā)， 就不能固化。非常不方便。改性瀝青卷材如目前市場(chǎng)比較流行的SBS、APP卷材。它要火焰噴槍進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)表面熱熔， 需明火，技術(shù)要求高，易使表面熱熔膠焦化。卷材寬度只有一米，鋪設(shè)時(shí)搭接多，因基層形狀要求，需要裁剪，更加大了搭接的量，容易造成接縫防水隱患。
[0003]高分子卷材與基層的粘貼采用氯丁系膠粘劑，其耐水性差。很容易因脫膠而造成防水失敗。高分子卷材的粘結(jié)成為防水質(zhì)量的關(guān)鍵。
[0004]聚氨酯防水涂料是優(yōu)良的彈性體防水涂料，固含量高，施工方便。但在彈性體防水層與基層的粘結(jié)方面，一直存在一個(gè)矛盾，如防水層與基層粘結(jié)牢固，優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)出現(xiàn)起鼓現(xiàn)象，也不易出現(xiàn)防水層下的竄水現(xiàn)象，缺點(diǎn)是防水層受基層變形的影響大，一旦基層開裂，防水層受到拉應(yīng)力作用時(shí)，裂縫兩側(cè)的防水層幾乎沒有剝離區(qū)，拉應(yīng)力無法向兩側(cè)傳遞而集中在開裂部位，很小的裂縫就可能造成防水層被拉裂，即使不被拉裂，裂縫部位的防水層也會(huì)由于長(zhǎng)期處于高應(yīng)力狀態(tài)而加速老化，或者由于反復(fù)的拉伸產(chǎn)生疲勞破壞。因此就有了在可以預(yù)見的規(guī)則裂縫部位如板端縫等處采取空鋪處理，或者防水層全部采用空鋪、 點(diǎn)粘或條鋪的防水做法，即防水層與基層間只采用部分粘結(jié)的做法。但是由此又產(chǎn)生了另外一個(gè)問題，即一旦防水層在某個(gè)部位產(chǎn)生細(xì)小空洞或裂縫而漏水，在防水層下就會(huì)出現(xiàn)竄水現(xiàn)象，造成室內(nèi)多處的滲漏，而且很難找到滲漏的源頭，給修補(bǔ)工作帶來很大的難度。
[0005]但是因?yàn)橥苛险辰有院茫欠浪畬邮芑鶎幼冃蔚挠绊懘?，一旦基層開裂，防水層受到拉應(yīng)力作用時(shí)，裂縫兩側(cè)的防水層幾乎沒有剝離區(qū)，拉應(yīng)力無法向兩側(cè)傳遞而集中在開裂部位，很小的裂縫就可能造成防水層被拉裂。因結(jié)構(gòu)形變、砼(砂漿)的水化收縮、以及熱脹冷縮原因都會(huì)使其產(chǎn)生很多的裂紋。這是建筑目前的通病，雖然學(xué)者從各方面努力，但因施工、養(yǎng)護(hù)及人的因素等，砂漿和混凝土的裂縫仍然在所難免。這些材料性能存在的問題和技術(shù)的不足，限制了防水工程質(zhì)量的提高和完善，急需提出一個(gè)完整的方案來解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決混凝土 (砂漿)開裂引起的涂料開裂后的滲漏問題，本發(fā)明的目的是提供一種自修復(fù)的聚氨酯防水涂料及其制備方法。
[0007]它將凝膠技術(shù)和微膠囊技術(shù)應(yīng)用于防水涂料，該涂料涂刷于混凝土面層，當(dāng)基層裂縫開裂程度超過了涂料的延伸性時(shí)，涂料就會(huì)被拉裂，而產(chǎn)生漏水。涂料開裂后，內(nèi)部的活性材料裸露出來，在水的作用下，它能夠自動(dòng)快速反應(yīng)，生成反應(yīng)物修復(fù)裂縫，堵塞滲漏渠道，同時(shí)修補(bǔ)了基層混凝土 (砂漿)的缺陷。使該涂料粉刷層成為性的防水層。在無裂縫的情況下內(nèi)部活性材料于封閉狀態(tài)，當(dāng)有水存在時(shí)能及時(shí)反應(yīng)?？朔朔浪牧蠠o法抵御開裂的弱點(diǎn)。本發(fā)明的另外一個(gè)目的是上述的滲漏自修復(fù)聚氨酯防水涂料的制備方法。
[0008]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，為單組份或雙組份涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚氨酯防水材料70-90%，微膠囊材料10-30%。
[0009]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚氨酯防水材料 80-90%，微膠囊材料10-20%。
[0010]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚氨酯防水材料 85-90%，微膠囊材料10-15%，。
[0011]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于所述聚氨酯防水涂料為單組分水固化聚氨酯防水涂料、單組分濕固化聚氨酯防水涂料或雙組分聚氨酯防水涂料。
[0012]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于該方法包括以下的步驟:1)將乙基纖維素在溶于水中，進(jìn)行攪拌使其成液態(tài)，得到乙基纖維素水溶液；2)將聚氨酯灌漿液和乳化劑混合均勻并乳化機(jī)進(jìn)行乳化，形成乳化液；3)將步驟2)的乳化液加入步驟1)的乙基纖維素水溶液中進(jìn)行快速攪拌，得到混合液并將混合液的溫度降為常溫；4)將步驟3)的混合液進(jìn)入噴霧干燥器進(jìn)行加熱使表面成膜，得到微膠囊材料；5)將步驟4)得到的微膠囊材料加入到聚氨酯防水涂料里進(jìn)行緩慢攪拌均勻，得到自修復(fù)的聚氨酯防水涂料。
[0013]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于乙基纖維素在溶于水中的溫度為65-75°(:，優(yōu)選為70°(:。
[0014]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于乙基纖維素與水的投料重量比為1:3-5,優(yōu)選為1:4。
[0015]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于所述聚氨酯灌漿液為工程用的油溶性聚氨酯灌漿液。
[0016]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于所述乳化劑為石油磺酸鹽。
[0017]所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于聚氨酯灌漿液與乳化劑的投料重量比為1:2-4,優(yōu)選為1:3。[〇〇18]將能快速固化的材料用微膠囊技術(shù)，用吸水材料進(jìn)行包裹，均勻地分散于涂料之中。當(dāng)涂料隨著基層被拉裂時(shí)，內(nèi)部的膠囊被裸露出來，它的吸水性壁材吸水后變軟破裂， 內(nèi)部快速固化堵住了裂縫。實(shí)現(xiàn)了自修復(fù)。
[0019]本發(fā)明通過采用上述技術(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果如下:1)本發(fā)明通過采用外加的形式對(duì)涂料的缺陷進(jìn)行修復(fù)，方便、簡(jiǎn)單，對(duì)聚合物水泥防水涂料的聚合物品質(zhì)和性能不影響，主要技術(shù)思路在于:a采用微膠囊技術(shù)，將聚氨酯堵漏材料制成微膠囊，將膠囊的顆粒直徑控制在1〇〇目以上(達(dá)到140微米以下)。并將材料均勻地、細(xì)微地分散在涂料里，使其在涂料的各個(gè)部位都能很好地起作用;b采用帶親水基團(tuán)可吸水性材料作微膠囊的壁材，當(dāng)材料遇水以后變軟、膨脹、透水，可讓內(nèi)部材料發(fā)揮作用;為了快速堵住滲漏，膠囊的芯材采用與涂料相同材料種類的快速遇水凝聚材料，遇水以后能快速反應(yīng)膨脹，堵住了滲漏的通路；2)本發(fā)明通過采用上述技術(shù)，克服了基層開裂拉裂防水層，實(shí)現(xiàn)了自修復(fù)。降低對(duì)基層的苛刻的要求。對(duì)建筑混凝土基層因熱漲冷縮和水泥水化產(chǎn)生的細(xì)小裂縫有很好的自修補(bǔ)作用。大大提高防水材料的效用。開發(fā)的自修復(fù)思路給建筑防水開拓新的思路。它工藝簡(jiǎn)便，能快速施工，不需要養(yǎng)護(hù)，工效快。是今后建筑防水的發(fā)展方向。【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此: 實(shí)施例1:本發(fā)明智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料的原料各組分配比如下:單組分濕固化聚氨酯液防水涂料85%微膠囊材料15%上述的智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料制備方法如下:1)將乙基纖維素在70°C溫度下溶于4倍水中，進(jìn)行攪拌使其成凝膠態(tài)；2)將重量比為1: 3的工程用的油溶性聚氨酯灌漿液和乳化劑石油磺酸鹽混合，用乳化機(jī)進(jìn)行乳化，形成乳化液；3)將質(zhì)量比為1:1的乳化液加入乙基纖維素水溶液中進(jìn)行快速攪拌，將溫度降為常溫；4)將混合液進(jìn)入噴霧干燥器進(jìn)行加熱使表面成膜；5)加入到單組分濕固化聚氨酯防水涂料里進(jìn)行緩慢攪拌均勻。[0021 ]上述的智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料的測(cè)試數(shù)據(jù)如下:物理性能:抗拉強(qiáng)度(MPAa)2.3延伸率(％)530低溫柔性-40°C;注水到裂縫封閉時(shí)間15h。[〇〇22] 實(shí)施例2本發(fā)明可用智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料的原料各組分配比如下:單組分水固化聚氨酯防水涂料87%微膠囊材料13%上述的智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料制備方法如下:1)將乙基纖維素在70°C溫度下溶于3倍的水中，進(jìn)行攪拌使其成凝膠態(tài)；2)將重量比為1: 2的工程用的油溶性聚氨酯灌漿液和乳化劑石油磺酸鹽混合，用乳化機(jī)進(jìn)行乳化，形成乳化液；3)將質(zhì)量比為1:1的乳化液加入乙基纖維素水溶液中進(jìn)行快速攪拌，將溫度降為常溫；4)將混合液進(jìn)入噴霧干燥器進(jìn)行加熱使表面成膜；5)加入到單組分水固化聚氨酯防水涂料里進(jìn)行緩慢攪拌均勻。[〇〇23] 物理性能:抗拉強(qiáng)度(MPa)2.0MPA延伸率(％)520低溫柔性-40°C;注水到裂縫封閉時(shí)間封閉時(shí)間20h實(shí)施例3本發(fā)明可用智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料的原料各組分配比如下:雙組分聚氨酯防水涂料85%微膠囊材料15%上述的智能自修復(fù)聚氨酯防水涂料制備方法如下:1)將乙基纖維素在70°C溫度下溶于5倍水中，進(jìn)行攪拌使其成凝膠態(tài)；2)接重量比為1:4的工程用的油溶性聚氨酯灌漿液和乳化劑石油磺酸鹽混合，用乳化機(jī)進(jìn)行乳化，形成乳化液；3)將質(zhì)量比為1:1的乳化液加入乙基纖維素水溶液中進(jìn)行快速攪拌，將溫度降為常溫；4)將混合液進(jìn)入噴霧干燥器進(jìn)行加熱使表面成膜即可；5)加入到聚氨酯涂料不含固化劑的A組分里進(jìn)行緩慢攪拌均勻。[〇〇24] 物理性能:抗拉強(qiáng)度(MPaA)3.0延伸率(％)80低溫柔性-10°C;注水到裂縫封閉時(shí)封閉時(shí)間15h。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，為單組份或雙組份涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚 氨酯防水材料70-90%，微膠囊材料10-30%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚氨 酯防水材料80-90%，微膠囊材料10-20%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于以重量百分比計(jì)，聚氨 酯防水材料85-90%，微膠囊材料10-15%，。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料，其特征在于所述聚氨酯防水涂料 為單組分水固化聚氨酯防水涂料、單組分濕固化聚氨酯防水涂料或雙組分聚氨酯防水涂 料。5.—種根據(jù)權(quán)利要求1所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于該方 法包括以下的步驟:1)將乙基纖維素在溶于水中，水的溫度為65-75°C，進(jìn)行攪拌使其成液態(tài)，得到乙基纖 維素水溶液；2 )將聚氨酯灌漿液和乳化劑混合均勻并乳化機(jī)進(jìn)行乳化，形成乳化液；3)將步驟2)的乳化液加入步驟1)的乙基纖維素水溶液中進(jìn)行快速攪拌，得到混合液并 將混合液的溫度降為常溫；4)將步驟3)的混合液進(jìn)入噴霧干燥器進(jìn)行加熱使表面成膜，得到微膠囊材料；5)將步驟4)得到的微膠囊材料加入到聚氨酯防水涂料里進(jìn)行緩慢攪拌均勻，得到自修 復(fù)的聚氨酯防水涂料。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于乙基纖維 素在溶于水中的溫度為65-75°C，優(yōu)選為70°C。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于乙基纖維 素與水的投料重量比為1:3-5,優(yōu)選為1:4。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于所述聚氨 酯灌漿液為工程用的油溶性聚氨酯灌漿液。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于所述乳化 劑為石油磺酸鹽。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自修復(fù)的聚氨酯防水涂料的制備方法，其特征在于聚氨酯灌 漿液與乳化劑的投料重量比為1:2-4,優(yōu)選為1:3。
【文檔編號(hào)】C09D175/04GK106010188SQ201610492699
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】楊楊, 項(xiàng)曉睿, 周振哲, 魏紅超
【申請(qǐng)人】浙江魯班建筑防水有限公司