CN110903751A - 一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于防水涂料领域，公开了一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料及其制备方法，所述防水涂料中加有可与涂料中的异氰酸酯发生化学反应的化学阻根剂，所述化学阻根剂的分子结构中含有阻根活性基团和一个或两个可以与聚氨酯涂料中的主要成分基团异氰酸酯发生化学反应的羟基。本发明耐根穿刺防水涂料不仅具备优异的物理性能，在耐根穿刺性能方面因其阻根剂直接参与化学反应，耐根穿刺效果比传统的物理添加更可靠更耐久，是一类真正意义上的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料。本发明的耐根穿刺防水涂料适用于各种环境下的种植屋面。
Description
技术领域
本发明涉及防水材料领域，更具体地，涉及一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂 料及其制备方法。
背景技术
单组分聚氨酯防水涂料由异氰酸酯、聚醚为主要原料，在催化剂作用下经加成聚合反 应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以助剂、填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成。该 类涂料为反应固化型涂料，与空气中的湿气接触后固化，在基层表面形成一层致密坚韧的无 接缝整体防护膜，具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点。在实际应用过程中对基层变 形的适应能力强，适合在潮湿的、复杂的基面上施工，粘结力强，能形成无缝、坚韧及整体 性强的防水胶膜。
耐根穿刺防水材料主要的阻根机理可分为化学阻根和物理阻根，物理阻根主要是依靠 材料本身的高强度及高硬度实现，比如高分子类的耐根穿刺防水卷材；化学阻根主要是通过 添加化学阻根剂实现，比如常见的高聚物改性沥青耐根穿刺防水卷材。化学阻根剂在这些防 水材料中主要依靠分散的均匀性和有效性来达到阻根效果，属于物理混合分散，阻根效果很 大程度上依赖于阻根剂与体系的相容性。随着时间的推移，仅通过物理混合加入的阻根剂存 在迁移失效等风险。另一方面耐根穿刺防水卷材的搭接边处因焊接等施工方式，有可能使化 学阻根剂失效或缺失，发生根穿刺。若有一类化学阻根剂能直接以化学反应的形式成为防水 材料的一部分，则能在很大程度上解决上述问题。目前还未出现一种类似反应型的耐根穿刺 防水材料。本发明提供一种单组分反应型聚氨酯耐根穿刺防水涂料及其制备方法，其中使用 的阻根剂为自主开发的反应型化学阻根剂，这类阻根剂分子结构中存在一个或两个羟基，能 直接与防水涂料中的异氰酸酯反生化学反应，以封端或扩链的方式将阻根活性基团引入到防 水材料中，实现真正意义上的反应型耐根穿刺防水涂料，能为传统阻根剂因相容性或分散均 匀性等问题出现阻根效果失活的情况提供一种新的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明为克服上述现有技术所述的至少一种不足，提供一种反应型单组分 聚氨酯耐根穿刺防水涂料及其制备方法，实现以下发明目的：
1)填补市场上反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的空白；
2)单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料中使用的阻根剂通过化学反应添加到防水涂料组成中，不 仅对聚氨酯防水涂料的常规物理性能无明显影响，还能为传统阻根剂因相容性或分散均匀性 等问题引起的阻根效果失活提供一种新的解决方案。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，所述防水涂料中加有可与涂料中的异氰 酸酯发生化学反应的化学阻根剂，所述化学阻根剂的分子结构中含有阻根活性基团和一个或 两个可以与聚氨酯涂料中的主要成分基团异氰酸酯发生化学反应的羟基。
本发明摒弃了以物理混合形式添加阻根剂的传统，在防水涂料加入了能够直接与异氰 酸酯发生化学反应的化学阻根剂，通过化学键的方式将阻根活性结构引入体系中，实现真正 意义上的反应型耐根穿刺防水涂料。
所述化学阻根剂为苯氧丙酸酯类化合物，具体为(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸单酯类 化合物和(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸双酯类化合物中的一种或两种以上混合物；其中，(R)-2- (4-氯-2-甲基苯氧)丙酸单酯类化合物分子结构中含有一个羟基与异氰酸酯以封端形式反应， (R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸双酯类化合物分子结构中含有两个羟基与异氰酸酯以扩链形式 反应，单酯类优选为(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯和(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸- 2,3-二羟基丙酯，双酯类优选为1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯。
所述化学阻根剂由(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯与小分子多元醇在催化剂作用下 酯交换制得；其中，所述小分子多元醇为1,2-丙二醇或丙三醇；反应条件温和，工艺操作简 单，对环境产生的污染较小。
本发明一方面通过控制反应物的摩尔比，另一方面通过选取催化剂控制阻根剂的分子 结构中保留一个或两个羟基，从而得到可以通过化学反应以化学键的形式存在于聚氨酯涂料 体系中的反应型化学阻根剂，填补反应型化学阻根剂的空白。
优选地，所述(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯与小分子多元醇的摩尔比为1:1.0～1:4.0； 更优选地，所述(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯与小分子多元醇的摩尔比为1:1.5～1:3.5；最 优选地，(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯与小分子多元醇的摩尔比为1:2.0～1:3.0。
优选地，所述催化剂为三氟甲基磺酸、甲基磺酸、对甲基苯磺酸或T-12(二月桂酸二 丁基锡)中的一种或多种；结合试剂安全性、可操作性考虑，更优选地，所述催化剂为对甲 基苯磺酸或T-12(二月桂酸二丁基锡)的一种；最优选地，所述催化剂为对甲基苯磺酸。
优选地，所述催化剂的用量为1～20mol％；更优选地，所述催化剂的用量为1～15mol％； 最优选地，所述催化剂的用量为10mol％；催化剂的用量以(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯 的摩尔量参考计算。
优选地，所述酯交换反应的反应温度为90～140℃；更优选地，所述酯交换反应的反应 温度为100℃～130℃；最优选地，所述酯交换反应的反应温度为120℃。
优选地，所述酯交换反应的反应时间为4～12h；更优选地，所述酯交换反应的反应时 间为4～10h；最优选地，所述酯交换反应的反应时间为5～8h。
所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料包括如下重量份的各组分：
所述聚醚的分子量为1000-5000，包括端氨基聚醚和端羟基聚醚，端羟基聚醚包括三 官能度聚醚和双官能度聚醚中的一种或两种混合物，优选为端氨基聚醚和聚醚三元醇的混合 物，其重量份数为1:1.0～1:1.2。
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种混合物，优 选为甲苯二异氰酸酯。
所述增塑剂为苯二甲酸酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类化合物中的一 种或两种以上混合物，优选为邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、领苯二甲酸二辛酯和 氯化石蜡中的一种或一种以上混合物，更优选为氯化石蜡；所述消泡剂为矿物油类、有机硅 类和聚醚类消泡剂中的任一种，优选为有机硅类消泡剂；所述颜填料为无机颜料和无机填料， 其中无机颜料为炭黑、钛白、铁黄、铁红中的一种或两种以上混合物，无机填料为重钙、滑 石粉、氯化镁、硫酸钙、硫酸钙中的一种或两种以上混合物，优选为重钙和滑石粉中的一种 或两种混合物；所述催化剂为叔胺类化合物和有机金属化合物中的一种或两种混合物，优选 为有机金属类化合物，更优选为有机锡类催化剂，包括二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡中的一 种或两种混合物；所述潜固化剂为亚胺类和噁唑烷类化合物中的一种或两种以上混合物，优 选为噁唑烷类固化剂。
此外，所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料还包括分散剂、溶剂等组分，其中 溶剂优选为二甲苯、三甲苯类化合物的一种或两种以上混合物。上述分散剂和溶剂为本领域 所常用，本领域技术人员可根据经验调节其用量。
本发明还提供了上述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的制备方法：将聚醚、增 塑剂、消泡剂、颜填料混合分散均匀后搅拌下升温至100～110℃，在真空条件下脱水，再逐 级降温，每一次降温分别依次加入异氰酸酯、部分催化剂、潜固化剂和化学阻根剂、另一部 分催化剂并在搅拌下保温反应，最后在真空条件下脱泡、降温至40℃以下出料，得到所述反 应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，施工方式可刮涂和喷涂。
所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的制备方法包括如下步骤：
S1.将聚醚、增塑剂、消泡剂、颜填料分散均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空条件 下脱水2小时；
S2.将步骤S1体系降温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯，保持搅拌下保温反应2小时；
S3.将步骤S2体系降温至75℃后，搅拌下加入部分催化剂，保持搅拌下保温反应0.5小时；
S4.将步骤S3体系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂和化学阻根剂，保持搅拌下保温反应 0.5小时；
S5.将步骤S4体系降温至65℃后，搅拌下加入另一部分催化剂，保持搅拌下保温反应0.5小 时，在真空条件下脱泡5分钟，降温至40℃以下出料，得到反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防 水涂料。
其中，步骤S1中真空脱水和步骤S5中真空脱泡的真空度为-0.01MPa。
本发明与现有技术相比较有如下有益效果：本发明的单组分聚氨酯防水涂料是一种新 型反应型耐根穿刺防水涂料，有别于传统化学阻根剂的物理添加，使用新型反应化学阻根剂， 通过阻根剂分子中的活性基团与涂料组分中的原料进行化学反应，将阻根活性基团以化学键 的方式引入涂料体系中，保证阻根剂的分散均匀性和有效性。在不影响其他物理性能指标的 前提下，能有效提高耐根穿刺性能的稳定性和耐久性。且该款防水涂料可刮涂可喷涂，使用 便捷。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步阐述。 对本发明实施例中的技术方案是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面实施例是 示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明 保护的范围。
实施例1
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12份，异氰酸酯(TDI)5份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯)0.5份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油3份。
具体的制备步骤：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)5份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2-羟基丙酯)0.5份，保持搅拌下保温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入 有机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅拌下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱 泡5分钟，最后将体系降温至40℃以下，出料。
实施例2
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12份，异氰酸酯(TDI)5份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯)1份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油 3份。
具体的制备步骤为：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)5份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2-羟基丙酯)1份，保持搅拌下保温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入有 机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅拌下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱泡 5分钟，最后将体系降温至40℃以下，出料。
实施例3
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12份，异氰酸酯(TDI)4份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)0.5份， 有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油3份。
具体的制备步骤为：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)4份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)0.5份，保持搅拌下 保温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅 拌下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱泡5分钟，最后将体系降温至40℃以 下，出料。
实施例4
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12份，异氰酸酯(TDI)5份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)0.5份， 有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油3份。
具体的制备步骤为：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)5份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)0.5份，保持搅拌下 保温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅 拌下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱泡5分钟，最后将体系降温至40℃以 下，出料。
实施例5
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12份，异氰酸酯(TDI)5份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)1份，有 机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油3份。
具体的制备步骤为：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)5份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯混合物)1份，保持搅拌下保 温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅拌 下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱泡5分钟，最后将体系降温至40℃以下， 出料。
对比例1
一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，包括以下原料组分：端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)7份，异氰酸酯(TDI)4份，氯化石蜡20份，颜填料(重钙、 滑石粉)47份，有机锡催化剂(CT-11)0.1份，潜固化剂(JW505)1.8份，化学阻根剂((R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯)0.5份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，分散剂0.05份，溶剂油 3份。
具体的制备步骤为：在反应容器中加入端氨基聚醚(D2000)12份，聚醚三元醇(330N)12 份，氯化石蜡20份，有机硅类消泡剂(AP001)0.2份，颜填料(重钙、滑石粉)47份，高速分散 均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空度为-0.01MPa条件下脱水2小时左右；将体系降 温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯(TDI)4份，保持搅拌下保温反应2小时；随后将体系降温 至75℃后，搅拌下加入有机锡催化剂(CT-11)0.03份，保持搅拌下保温反应0.5小时；再将体 系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂(JW505)1.8份和化学阻根剂((R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧) 丙酸-2-羟基丙酯)0.5份，保持搅拌下保温反应0.5小时；将体系降温至65℃后，搅拌下加入 有机锡催化剂(CT-11)0.07份，保持搅拌下保温反应0.5小时，在真空度为-0.01MPa条件下脱 泡5分钟，最后将体系降温至40℃以下，出料。
将实施例1-6按照国标GB/T 19250-2013进行测试，测试结果见下表。
从实施例1-5测试结果可知，本发明所制备的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料 性能能满足国标要求，且具有化学阻根效果，因化学阻根剂以化学反应的方式引入涂料体系 中，与传统的物理混合添加相比具备更好的稳定性和耐久性。
上述实施例中，化学阻根剂的制备可参考如下示例：
示例一：化学阻根剂(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯的制备：将20.0g(0.082mol)(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯，18.0mL(0.246mol)1,2-丙二醇，1.42g(0.008mol) 对甲基苯磺酸置于装有回流冷凝装置的100mL三口圆底烧瓶中，于120℃的油浴锅中进行反 应，每隔1小时左右气相色谱跟踪反应进程。待(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯的量不再变 化(约6h左右)，将反应体系温度降至室温，加入水搅拌半小时，二氯甲烷萃取3次，合并有 机相，用水返洗有机相2-3次，无水硫酸钠干燥，过滤，减压浓缩，可得19.92g淡黄色油状 产物(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸-2-羟基丙酯。
示例二：化学阻根剂(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸-2,3-二羟基丙酯和1,3-双(R)-2-(4-氯 -2-甲基苯氧)丙酸甘油酯的制备：将20.0g(0.082mol)(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯，18.0 mL(0.246mol)丙三醇，1.42g(0.008mol)对甲基苯磺酸置于装有回流冷凝装置的100mL三 口圆底烧瓶中，于120℃的油浴锅中进行反应，每隔1小时左右气相色谱跟踪反应进程。待 (R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯的量不再变化(约7h左右)，将反应体系温度降至室温，加入 水搅拌半小时，二氯甲烷萃取3次，合并有机相，用水返洗有机相2-3次，无水硫酸钠干燥， 过滤，减压浓缩，可得16.55g淡黄色油状混合产物(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸-2,3-二羟基丙 酯和1,3-双(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸甘油酯。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发 明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出 其它不同形式的变化或变动，例如改变化学阻根剂的添加比例，聚醚和异氰酸酯的比例，各 种助剂的比例等，或改变操作中的反应温度，加料顺序，反应时间等，均能得到满足性能的 反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求 的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述防水涂料中加有可与涂料中的异氰酸酯发生化学反应的化学阻根剂，所述化学阻根剂的分子结构中含有阻根活性基团和一个或两个可以与聚氨酯涂料中的主要成分基团异氰酸酯发生化学反应的羟基。
2.根据权利要求1所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述化学阻根剂为苯氧丙酸酯类化合物，包括(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸单酯类化合物和(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸双酯类化合物中一种或两种以上混合物；其中，(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸单酯类化合物分子结构中含有一个羟基与异氰酸酯以封端形式反应，(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸双酯类化合物分子结构中含有两个羟基与异氰酸酯以扩链形式反应。
3.根据权利要求2所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述化学阻根剂由(R)-2-(4-氯-2-甲基苯氧)丙酸乙酯与小分子多元醇在催化剂作用下酯交换制得；所述小分子多元醇为1,2-丙二醇或丙三醇，所述催化剂为三氟甲基磺酸、甲基磺酸、对甲基苯磺酸或T-12(二月桂酸二丁基锡)中的一种或多种。
4.根据权利要求1～3任一项所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：
5.根据权利要求4所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述聚醚包括端氨基聚醚和端羟基聚醚，端羟基聚醚类的三官能度聚醚和双官能度聚醚中的一种或两种混合物。
6.根据权利要求4所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种混合物。
7.根据权利要求4所述的反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料，其特征在于，所述增塑剂为苯二甲酸酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类化合物中的一种或两种以上混合物；所述消泡剂为矿物油类、有机硅类和聚醚类消泡剂中的任一种；所述颜填料为无机颜料和无机填料，其中无机颜料为炭黑、钛白、铁黄、铁红中的一种或两种以上混合物，无机填料为重钙、滑石粉、氯化镁、硫酸钙、硫酸钙中的一种或两种以上混合物；所述催化剂为叔胺类化合物和有机金属化合物中的一种或两种混合物；所述潜固化剂为亚胺类和噁唑烷类化合物中的一种或两种混合物。
8.一种如权利要求1～7任一项所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的制备方法，其特征在于，将聚醚、增塑剂、消泡剂、颜填料混合分散均匀后搅拌下升温至100～110℃，在真空条件下脱水，再逐级降温，每一次降温分别依次加入异氰酸酯、部分催化剂、潜固化剂和化学阻根剂、另一部分催化剂并在搅拌下保温反应，最后在真空条件下脱泡、降温至40℃以下出料，得到所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料。
9.根据权利要求8所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将聚醚、增塑剂、消泡剂、颜填料分散均匀后，搅拌下升温至100～110℃，在真空条件下脱水2小时；
S2.将步骤S1体系降温至80℃后，搅拌下加入异氰酸酯，保持搅拌下保温反应2小时；
S3.将步骤S2体系降温至75℃后，搅拌下加入部分催化剂，保持搅拌下保温反应0.5小时；
S4.将步骤S3体系降温至70℃后，搅拌下加入潜固化剂和化学阻根剂，保持搅拌下保温反应0.5小时；
S5.将步骤S4体系降温至65℃后，搅拌下加入另一部分催化剂，保持搅拌下保温反应0.5小时，在真空条件下脱泡5分钟，降温至40℃以下出料，得到反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料。
10.根据权利要求9所述反应型单组分聚氨酯耐根穿刺防水涂料的制备方法，其特征在于，步骤S1中真空脱水和步骤S5中真空脱泡的真空度为-0.01MPa。
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