本發明涉及涂料相關技術領域,具體的說是一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯及其制備方法。
背景技術:
涂料作為保護層具有良好的防腐效果,由于其具有施工簡單,適應性強,易于維護以及經濟效益好等優勢,被廣泛應用于管道防腐領域。其中無溶劑聚氨酯涂料作為一種環保的高性能涂料在管道防護中引起了人們越來越多的關注。
無溶劑聚氨酯涂料主要是由二元或者多元的異氰酸酯與二元或多元醇經過逐步的加成聚合反應而形成氨基甲酸酯樹脂,無溶劑聚氨酯大分子中,除了含有大量的聚氨基甲酸酯鍵外還含有的酯鍵、醚鍵、脲鍵、縮二脲鍵、脲基甲酸酯鍵等極性鍵,很容易在分子鏈間形成氫鍵,賦予無溶劑聚氨酯許多優良的特性。但是目前已有的無溶劑聚氨酯涂料在使用時仍存在許多問題,例如凝膠時間太短,遠低于環氧凝膠時間,因此可用的操作時間也很短,大大增加了施工難度,也增加了地坪工程的風險。
技術實現要素:
本發明的目的是為了彌補現有技術的不足,提供了一種可延長凝膠時間、具有長操作時間的無溶劑聚氨酯及其制備方法。
為了達到本發明的目的,技術方案如下:
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯,其特征在于,包括a組分和b組分,按重量百分比計,a組分包括:
所述b組分為改性聚合mdi;
其中a組分與b組分的比例為100:80~100:90。
優選地,所述聚酯樹脂為蓖麻油、苯酐和三羥基丙烷的共聚物。
優選地,所述特殊聚醚樹脂為:基于三羥甲基丙烷tmp為起始劑的環氧烷類鑲嵌共聚物,所述環氧烷類包括環氧丙烷、環氧乙烷以及它們的混合物。
優選地,所述殊聚醚樹脂的分子量為200~410,羥值為210~410,金屬離子含量小5ppm,含水小于千分之一。
優選地,所述吸水劑為分子篩,酸堿值為中性,孔徑為4a型,通式為:mo.al2o3.xsio2.yh2o,其中m代表k、ca,即為鉀鈣鹽。
優選地,所述填料為石英粉、高嶺土、硫酸鋇中的任意一種或者幾種。
優選地,所述消泡劑一為有機硅改性二氧化硅的分散液;所述消泡劑二為丙烯酸酯類消泡劑;所述流平劑劑為丙烯酸酯流平劑;所述色漿為基于聚酯樹脂、聚氨酯分散劑、色粉,經過高速分散研磨后得到的均勻穩定的色膏;所述活性稀釋劑為雙環噁唑烷、丙烯碳酸酯、乙二醇二乙酸酯反應物。
優選地,所述改性聚合mdi通過改性,具有較低的反應活性,粘度為50~300mpa.s,nco含量為31.0%。
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯的制備方法,其特征在于,包括步驟:
1.1)、制備分子篩分散體:
根據4a分子篩整包量,投入到特殊聚醚樹脂中,密封高速分散,測試其細度小于20微米后,密封保存待用;
1.2)、制備a組分:
(1)將聚酯樹脂、特殊聚醚樹脂、吸水劑、填料、消泡劑一、消泡劑二、流平劑以及分子篩分散體投入生產斧中,高速攪拌均勻;
(2)根據制定顏色投入不同的色漿,并達到相關質量要求;
(3)投入所述的活性稀釋劑
(4)品管檢查合格后密封包裝;
1.3)制備b組分:
將檢驗合格的大桶原材料直接分裝。
將所述a組分和b組分混合并攪拌均勻,固化之后制得無溶劑聚氨酯。
本發明具有的有益效果:
選取活性較低的聚醚樹脂、選用合適的除水劑(分子篩/沸石粉)、選用合適的低活性的固化劑、選用具有延緩固化作用的延緩劑,因此明顯延長了無溶劑聚氨酯地坪材料的凝膠操作時間,更接近環氧凝膠時間,大大的降低了施工難度,降低了地坪工程的風險。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步描述,但本發明的保護范圍不僅僅局限于實施例。
實施例1
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯,包括a組分和b組分,按重量百分比計,a組分包括:
所述b組分為改性聚合mdi。
a組分和b組分的比例為100:80。
改性聚合mdi通過改性,具有較低的反應活性,粘度為50~70mpa.s,nco含量為31.0%,特定為亨斯曼suprasec3251。
消泡劑一為德謙6800,迪高消泡劑n,以及華夏的hx2085,本實施例中消泡劑一為德謙6800。消泡劑二為共榮社的ac300,泰格490、410等,本實施例中消泡劑二為共榮社的ac300。流平劑劑為丙烯酸酯流平劑,如byk35n,泰格310、298等,本實施例中流平劑劑為byk35n。填料為石英粉,吸水劑為分子篩,酸堿值為中性,孔徑為4a型,通式為:mo.al2o3.xsio2.yh2o,其中m代表k、ca,即為鉀鈣鹽。
特殊聚醚樹脂分子量為200,羥值為220,金屬離子含量小5ppm,含水小于千分之一。
實施例2
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯,包括a組分和b組分,按重量百分比計,a組分包括:
所述b組分為改性聚合mdi。
a組分和b組分的比例為100:89。
改性聚合mdi通過改性,具有較低的反應活性,粘度為250~300mpa.s,nco含量為31.0%,特定為亨斯曼suprasec3251。
消泡劑一為德謙6800,迪高消泡劑n,以及華夏的hx2085,本實施例中消泡劑一為華夏的hx2085。消泡劑二為共榮社的ac300,泰格490、410等,本實施例中消泡劑二為泰格490。流平劑劑為丙烯酸酯流平劑,如byk35n,泰格310、298等,本實施例中流平劑劑為泰格310。填料為硫酸鋇,吸水劑為分子篩,酸堿值為中性,孔徑為4a型,通式為:mo.al2o3.xsio2.yh2o,其中m代表k、ca,即為鉀鈣鹽。
特殊聚醚樹脂分子量為400,羥值為400,金屬離子含量小5ppm,含水小于千分之一。
實施例3
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯,包括a組分和b組分,按重量百分比計,a組分包括:
所述b組分為改性聚合mdi。
a組分和b組分的比例為100:87。
改性聚合mdi通過改性,具有較低的反應活性,粘度為100~200mpa.s,nco含量為31.0%,特定為亨斯曼suprasec3251。
消泡劑一為德謙6800,迪高消泡劑n,以及華夏的hx2085,本實施例中消泡劑一為華夏的hx2085。消泡劑二為共榮社的ac300,泰格490、410等,本實施例中消泡劑二為泰格490。流平劑劑為丙烯酸酯流平劑,如byk35n,泰格310、298等,本實施例中流平劑劑為泰格310。填料為石英粉、高嶺土、硫酸鋇的混合物,吸水劑為分子篩,酸堿值為中性,孔徑為4a型,通式為:mo.al2o3.xsio2.yh2o,其中m代表k、ca,即為鉀鈣鹽。
特殊聚醚樹脂分子量為300,羥值為300,金屬離子含量小5ppm,含水小于千分之一。
實施例4
一種具有長操作時間的無溶劑聚氨酯,包括a組分和b組分,按重量百分比計,a組分包括:
所述b組分為改性聚合mdi。
a組分和b組分的比例為100:85。
改性聚合mdi通過改性,具有較低的反應活性,粘度為150~250mpa.s,nco含量為31.0%,特定為亨斯曼suprasec3251。
消泡劑一為德謙6800,迪高消泡劑n,以及華夏的hx2085,本實施例中消泡劑一為華夏的hx2085。消泡劑二為共榮社的ac300,泰格490、410等,本實施例中消泡劑二為泰格490。流平劑劑為丙烯酸酯流平劑,如byk35n,泰格310、298等,本實施例中流平劑劑為泰格310。填料為石英粉、高嶺土、硫酸鋇的混合物,吸水劑為分子篩,酸堿值為中性,孔徑為4a型,通式為:mo.al2o3.xsio2.yh2o,其中m代表k、ca,即為鉀鈣鹽。
特殊聚醚樹脂分子量為300,羥值為300,金屬離子含量小5ppm,含水小于千分之一。
將本發明以上實施例制得的改進無溶劑聚氨酯與常規的無溶劑聚氨酯進行測試對比,分別在30℃、25℃和15℃下測試凝膠時間,測得的平均值如紅色所示,對比結果如下表1所示:
表1凝膠時間對比測試
由表1測得數據可知,本發明制得的改進無溶劑聚氨酯,相比常規的無溶劑聚氨酯,大大延長了凝膠操作時間,更接近環氧凝膠時間,大大降低了施工難度,降低了地坪工程的風險。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明而并非限制本發明所描述的技術方案,因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發明已進行了詳細的說明,但是,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本發明進行修改或等同替換,而一切不脫離本發明的精神和范圍的技術方案及其改進,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍中。