本發(fā)明涉及一種防水涂料，具體涉及一種綠色環(huán)保阻燃型防水涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，防水涂料是建筑行業(yè)不可缺少的一種材料，廣泛應(yīng)用到地下室、衛(wèi)生間、游泳池、天臺(tái)防水等方面。單組分濕固化聚氨酯防水涂料施工簡(jiǎn)單、對(duì)底材處理要求不高，一般0℃以上、濕度在30～98％時(shí)均可施工。單組分聚氨酯防水涂料是以nco封端，通過(guò)與空氣中的濕氣進(jìn)行反應(yīng)固化成膜，達(dá)到防水效果。但是大多數(shù)涂料存在有毒、揮發(fā)刺鼻氣味等環(huán)保問(wèn)題，因此，開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保的防水涂料應(yīng)用在室內(nèi)防水顯得很有必要。
此外，未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯防水涂料的氧指數(shù)為17％，屬于易燃材料，在燃燒時(shí)會(huì)釋放有毒氣體，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)造成損害。在對(duì)防水涂料的阻燃方面，添加型的阻燃劑雖然可以起到很好的阻燃效果，但是對(duì)材料的力學(xué)性能影響較大，影響聚氨酯防水涂料的應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，具有綠色環(huán)保、阻燃效果好、力學(xué)性能高的特點(diǎn)；本發(fā)明同時(shí)提供其簡(jiǎn)單易實(shí)施的制備方法。
本發(fā)明所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，由以下重量份數(shù)的原料制成：
所述的二官能度聚醚多元醇的數(shù)均分子量為1500～2200；所述的官能度≥3的聚醚多元醇的數(shù)均分子量為5000～6000。
所述的二官能度聚醚多元醇為聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇或聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇中的一種或幾種的混合物；所述的官能度≥3的聚醚多元醇為聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇或聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇中的一種或幾種的混合物。
優(yōu)選地，所述的二官能度聚醚多元醇為聚氧化丙烯多元醇；所述的官能度≥3的聚醚多元醇為聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇。
所述的粉體為納米碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣或高嶺土中的一種或幾種的混合物，目數(shù)為400～1500。
優(yōu)選地，所述的粉體為納米碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣或高嶺土中的兩種的混合物，目數(shù)為500～1300。
所述的阻燃劑為tct-si。
所述的阻燃劑的制備方法如下：
室溫下，將2-氯-4,6-二(3-三乙氧基硅烷-1-氨丙基)-1,3,5-三嗪溶于甲苯中，攪拌均勻后，升溫至90～110℃，滴加縛酸劑和二乙烯三胺，滴加完畢后保溫反應(yīng)9～12h。反應(yīng)完畢后，室溫靜置過(guò)夜，抽濾除去副產(chǎn)物，旋蒸并回收甲苯，得到淡黃色粘稠液體，即為目標(biāo)阻燃劑tct-si。
制備阻燃劑的工藝路線(xiàn)如下：
其制備方法具體見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利cn105386305a。
所述的催化劑為氯鉑酸、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、雙乙酰丙酮基二丁基錫或雙嗎啉基二乙基醚中的一種或兩種的混合物。
本發(fā)明所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料的制備方法，步驟如下：
(1)將粉體置于加熱鼓風(fēng)干燥箱中，120～130℃下焙烘4～6h；
(2)將二官能度聚醚多元醇、官能度≥3的聚醚多元醇和擴(kuò)鏈劑加入反應(yīng)釜中，抽真空至-0.09mpa，在95～110℃條件下脫水4～6h；
(3)將步驟(2)反應(yīng)體系降溫至50～70℃，加入多異氰酸酯，升溫至80～90℃反應(yīng)，當(dāng)nco質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.6～1.5％時(shí)，停止反應(yīng)；
(4)將步驟(1)所得粉體、環(huán)保溶劑、氯化石蠟和潛固化劑依次加入到步驟(3)反應(yīng)體系中，攪拌1～3h；
(5)向步驟(4)反應(yīng)體系中滴加阻燃劑，攪拌1～2h，加入催化劑反應(yīng)，控制最終體系nco含量0.3～0.6％，得所述的防水涂料。
步驟(5)具體為：控制步驟(4)反應(yīng)體系為60～80℃，邊攪拌邊滴加阻燃劑，攪拌1～2h，加入催化劑反應(yīng)，控制最終體系nco含量0.3～0.6％，得所述的防水涂料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
1、本發(fā)明從配方上采用無(wú)鹵環(huán)保原料，制備的涂料綠色環(huán)保，無(wú)刺鼻氣味，無(wú)有害氣體釋放。
2、本發(fā)明引入無(wú)鹵阻燃劑，從根本上提高了涂料固化成膜后的阻燃效果，最終可以達(dá)到v-0級(jí)別。
3、本發(fā)明采用的阻燃劑可以起到偶聯(lián)劑的作用，對(duì)降低涂料成本有利，同時(shí)能夠提高聚氨酯涂料的耐老化性，耐腐蝕等性能，制備的涂料具有很高的實(shí)用價(jià)值。
4、合成過(guò)程中，通過(guò)對(duì)預(yù)聚體nco值選取，以及有效控制與監(jiān)測(cè)，保證最終的涂料性能穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)大的變動(dòng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但不限定本發(fā)明。
實(shí)施例中用到的所有原料除特殊說(shuō)明外，均為市購(gòu)。
實(shí)施例1
所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，由以下重量份數(shù)的原料制成：
所述聚氧化丙烯多元醇的數(shù)均分子量為1500；
所述聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇的數(shù)均分子量6000。
其制備方法如下：
(1)將粉體置于加熱鼓風(fēng)干燥箱中，120℃焙烘6h，脫水；
(2)將聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇、擴(kuò)鏈劑加入反應(yīng)釜中，抽真空至-0.09mpa，在溫度為110℃的條件下，脫水6h；
(3)控制聚醚體系溫度50℃，加入多異氰酸酯，控制反應(yīng)溫度80℃，最終體系nco在1.0％；
(4)將重質(zhì)碳酸鈣、高嶺土、環(huán)保溶劑、氯化石蠟和潛固化劑依次按比例加入到反應(yīng)體系中，攪拌2h；
(5)降溫到70℃，緩慢滴加阻燃劑tct-si，繼續(xù)攪拌2h，加入二月桂酸二丁基錫，控制最終nco在0.35％，得到所述的防水涂料。
實(shí)施例2
所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，由以下重量份數(shù)的原料制成：
所述聚氧化丙烯多元醇的數(shù)均分子量為2000；
所述聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇的數(shù)均分子量為5500。
其制備方法如下：
(1)將粉體置于加熱鼓風(fēng)干燥箱中，130℃焙烘5h，脫水；
(2)將聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇、擴(kuò)鏈劑加入反應(yīng)釜中，抽真空至-0.09mpa，在溫度為100℃的條件下，脫水5h；
(3)控制聚醚體系溫度70℃，加入多異氰酸酯，控制反應(yīng)溫度80℃，最終體系nco在0.9％；
(4)將重質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、環(huán)保溶劑、氯化石蠟和潛固化劑依次按比例加入到反應(yīng)體系中，攪拌2h；
(5)降溫到70℃，緩慢滴加阻燃劑tct-si，繼續(xù)攪拌2h，加入辛酸亞錫，控制最終nco在0.3％，得到所述的防水涂料。
實(shí)施例3
所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，由以下重量份數(shù)的原料制成：
所述聚氧化丙烯多元醇的數(shù)均分子量為2200；
所述聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇的數(shù)均分子量為5000。
其制備方法如下：
(1)將粉體置于加熱鼓風(fēng)干燥箱中，125℃焙烘4.5h，脫水；
(2)將聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇、擴(kuò)鏈劑加入反應(yīng)釜中，抽真空至-0.09mpa，在溫度為95℃的條件下，脫水4.5h；
(3)控制聚醚體系溫度50℃，加入多異氰酸酯，控制反應(yīng)溫度90℃，最終體系nco在1.2％；
(4)將滑石粉、高嶺土、環(huán)保溶劑、氯化石蠟和潛固化劑依次按比例加入到反應(yīng)體系中，攪拌2h；
(5)降溫到60℃，緩慢滴加阻燃劑tct-si，繼續(xù)攪拌2h，加入雙嗎啉基二乙基醚，控制最終nco在0.5％，得到所述的防水涂料。
實(shí)施例4
所述的綠色環(huán)保阻燃型防水涂料，由以下重量份數(shù)的原料制成：
所述聚氧化丙烯多元醇的數(shù)均分子量為2100；
所述聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇的數(shù)均分子量為5700。
其制備方法如下：
(1)將粉體置于加熱鼓風(fēng)干燥箱中，130℃焙烘5.5h，脫水；
(2)將聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇、擴(kuò)鏈劑加入反應(yīng)釜中，抽真空至-0.09mpa，在溫度為105℃的條件下，脫水5.5h；
(3)控制聚醚體系溫度65℃，加入tdi，控制反應(yīng)溫度90℃，最終體系nco在0.8％；
(4)將重質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、環(huán)保溶劑、氯化石蠟和潛固化劑依次按比例加入到反應(yīng)體系中，攪拌2h；
(5)降溫到80℃，緩慢滴加阻燃劑tct-si，繼續(xù)攪拌2h，加入二月桂酸二丁基錫和辛酸亞錫，控制最終nco在0.6％，得到目標(biāo)產(chǎn)物。
對(duì)實(shí)施例1-4制得的產(chǎn)品進(jìn)行性能測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。其中，預(yù)聚體粘度為25℃下采用brookfiled粘度計(jì)測(cè)定，拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率為產(chǎn)品固化后按國(guó)標(biāo)gb/t528-1998測(cè)定。
極限氧指數(shù)：整理棉織物的極限氧指數(shù)(loi)在motiscoi氧指數(shù)測(cè)定儀上依據(jù)gb/t5454—1997《紡織品燃燒性能測(cè)定氧指數(shù)法》測(cè)定。
表1測(cè)試結(jié)果