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1、(10)授权公告号 CN 1995257 B (45)授权公告日 2010.12.15 CN 1995257 B *CN1995257B* (21)申请号 200510132735.0 (22)申请日 2005.12.26 C09J 175/04(2006.01) C09J 163/00(2006.01) C08G 18/75(2006.01) C08G 18/24(2006.01) C08K 5/05(2006.01) C08K 5/17(2006.01) (73)专利权人 北京仁创科技集团有限公司 地址 100085 北京市海淀区上地三街九号嘉 华大厦 B 座 508 室 (72)发明人 。
2、秦升益 张伟民 王芳 (74)专利代理机构 北京律诚同业知识产权代理 有限公司 11006 代理人 梁挥 祁建国 CN 1566248 A,2005.01.19,说明书第2页第 5 段至第 3 页第 3 段 . CN 1552999 A,2004.12.08,说明书第1页第 4 段至第 2 页第 3 段 . CN 1524912 A,2004.09.01,说明书第1页第 2 段至第 2 页第 4 段 . CN 1043775 C,1999.06.23,说明书第3页第 3 段至第 7 页第 2 段, 第 8 页第 6 段至第 9 页第 3 段 . 汪锡安、 胡宁先 . 粘合剂及其应用 1. 上海。
3、科学技术文献出版社 ,1981,135-139. (54) 发明名称 一种耐候性透水粘结剂 (57) 摘要 本发明涉及一种耐候性透水粘结剂 ; 该粘结 剂包含有 : 耐候性好的环氧树脂、 聚氨酯树脂、 丙 烯酸树脂之一或其任意组合 ; 其中耐候性好的环 氧树脂中还添加有脂肪族多胺或脂环族多胺类固 化剂, 其用量占环氧树脂的质量比为 : 5 60, 其中耐候性好聚氨酯树脂中还添加有聚氨脂固化 反应催化剂 ; 通过选用耐候性好的树脂, 并添加 抗氧化剂、 光稳定剂 ; 使该粘结剂抗氧化、 防紫外 线, 大大提高了粘结剂的耐候性 ; 通过选用透水 性好树脂, 并添加亲水性可反应树脂, 有效提高了 粘。
4、结剂的透水性 ; 用于作为透水建筑预制件的粘 结剂, 或作为雨水收集材料的粘结剂, 透水效果 好、 耐候性好。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 刘宏伟 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 2 页 说明书 5 页 CN 1995257 B1/2 页 2 1. 一种耐候性透水粘结剂 ; 其特征在于 : 该粘结剂包含有 : 耐候性好的环氧树脂、 耐候性好的脂肪族多元醇与多异氰酸酯的混合物、 丙烯酸树脂 三者的任意组合 ; 所述的耐候性好的环氧树脂为脂环族型环氧树脂、 氢化双酚 A 型环氧树脂、 有机硅改 性双酚 A 型环氧树脂、 饱和缩水甘油酯型环氧。
5、树脂、 杂环型环氧树脂和混合型环氧树脂中 的一种或其任意组合 ; 所述的多异氰酸酯为 1, 6- 己二异氰酸酯、 异佛尔酮二异氰酸酯、 苯二亚甲基二异氰酸 酯、 甲基环己基二异氰酸酯、 二环己基甲烷二异氰酸酯、 四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、 1, 6- 己二异氰酸酯缩二脲、 1, 6- 己二异氰酸酯三聚体、 异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、 甲苯二 异氰酸酯 -1, 6- 己二异氰酸酯混合三聚体或预聚体中的一种或几种 ; 所述的脂肪族多元醇 为聚酯多元醇、 四氢呋喃为基的聚醚多元醇、 含羟基的丙烯酸树脂或有机硅树脂中的一种 或几种 ; 其中, 所述的耐候性好的环氧树脂中还添加有脂肪族多胺或脂环族多胺。
6、类固化剂, 所 述的固化剂的用量占环氧树脂的质量百分比为 : 5 60 ; 其中, 所述的耐候性好的脂肪族多元醇与多异氰酸酯的混合物中还添加有固化反应催 化剂, 其中, 所述的粘结剂中添加有亲水性可反应树脂 ; 所述的亲水性可反应树脂占树脂总 质量的质量百分比为 1 60, 所述的亲水性可反应树脂是通过化学反应在树脂分子中引 入亲水基团, 并引入环氧基, 使该树脂成为具有自乳化性能的可反应树脂。 2. 如权利要求 1 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的固化反应催化剂为有 机锡类、 铅类催化剂之一或其组合。 3. 如权利要求 2 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的有机。
7、锡类催化剂为二 月桂酸二丁基锡、 辛酸亚锡、 异辛酸亚锡 ; 所述的铅类催化剂为环烷酸铅、 异辛酸铅。 4. 如权利要求 1 或 3 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的聚氨酯树酯中还 添加有氨酯级溶剂。 5. 如权利要求 4 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的氨酯级溶剂为醋酸乙 酯、 甲乙酮、 丙酮、 甲苯、 二甲基甲酰胺、 四氢呋喃中的一种或其任意组合。 6. 如权利要求 1 或 3 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的聚氨酯树酯还添 加扩链剂与交联剂。 7. 如权利要求 1 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的耐候性透水粘结剂还 添加光稳。
8、定剂。 8. 如权利要求 7 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的光稳定剂的用量占树 脂质量百分比为 0.1-5。 9. 如权利要求 8 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的光稳定剂为二苯甲酮 类光稳定剂、 水杨酸酯类光稳定剂、 苯并三唑类光稳定剂、 受阻胺类光稳定剂、 光稳定剂 HPT 和光稳定剂 EPU 中的任一种或其任意组合。 10. 如权利要求 1、 7、 8 或 9 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的耐候性透水 粘结剂还添加有抗氧剂。 11. 如权利要求 10 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的抗氧剂的用量占树 权 利 要 求 书 。
9、CN 1995257 B2/2 页 3 脂质量的百分比为 0.1-4。 12. 如权利要求 11 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的抗氧剂为抗氧剂 1222、 AT-76、 抗氧剂 2246-S、 AT-59、 抗氧剂 1035、 抗氧剂 1098、 抗氧剂 3125、 TPP、 TNPP、 AT-168、 抗氧剂 245、 GA-80、 抗氧剂 858、 抗氧剂 1010 中的一种或几种。 13. 如权利要求 1 或 7 所述的耐候性透水粘结剂, 其特征在于 : 所述的耐候性透水粘结 剂还添加有阻燃剂。 权 利 要 求 书 CN 1995257 B1/5 页 4 一种耐候性透水。
10、粘结剂 技术领域 0001 本发明涉及一种粘结剂, 特别是一种可用于制作透水性产品的耐候性好、 透水性 强的粘结剂。 背景技术 0002 目前, 全球面临能源、 水资源等匮乏, 同时沙化面积扩大和风沙的频繁发生, 使人 类生存的环境日趋恶劣。目前城市居民居住的地方主要被用花岗岩、 大理石、 釉面砖、 水泥 和柏油等不透水的材质铺设的城市广场、 商业街、 人行道、 社区活动地、 停车场等的地面包 围着, 硬化地面对城市环境的危害非常大。下雨时, 硬化地面完全阻止了雨水直接渗透入 地, 满地积水使人们的出行变得很不方便 ; 宝贵的水资源最后随着排水管道流走, 加重了城 市排水设施的负担 ; 雨水的。
11、大量流失导致地下水位难以回升, 直接影响到城市植被的健康, 使得城市中的地表植物难以正常生长, 加重市政绿化负担 ; 雨水的大量流失进一步加重城 市的干旱、 缺水问题, 形成生态学上的 “人造沙漠” 。 0003 而不下雨时, 硬化地面又极为干燥, 容易堆积尘土, 造成尘土到处飞扬的局面 ; 地 面与空气进行热量、 水分的交换比较困难, 调节城市地表温度、 湿度的能力也跟着变低, 地 面还会大量反射、 保留和释放太阳的辐射热, 极大地增加了城市的热岛效应, 使城市的环境 舒适度大大减少。进入 21 世纪人们对所生活的环境更加关注, 但是人类所面临的生态环境 日渐恶化已是不争的事实, 开发新型的。
12、环保建筑材料, 尤其是用于路面改造的透水性路面 材料, 改善和美化人类生存环境势在必行。 0004 目前市场上建材领域的一些透水砖、 透水路面等透水性建筑材料主要采用砂石为 原料, 以水泥为粘结剂, 要采用大量的水泥, 原料的开采造成对环境的破坏, 也会消耗大量 的资源 ; 也有一些透水砖的材料为天然石子为原料, 废旧的塑料为粘结剂, 其缺点是耐候性 差使用寿命短 ; 以上所述的透水砖或透水路面都是通过增大砖体空隙提高透水率, 空隙率 在 20以上, 由于不能解决粉尘堵塞空隙问题, 因此不能持续保持高透水性能 ; 而且由于 空隙较大, 其用于水过滤效果也较差。 0005 关于透水性材料及待开发。
13、出环保型、 能源节约型、 耐候性好、 透水率高的粘结剂。 发明内容 0006 本发明的目的在于克服现有技术中粘结剂的耐候性差、 透水性不佳的缺点, 提供 一种环保的、 节约能源的、 耐候性好、 透水率高的粘结剂。 0007 为了实现本发明的目的, 本发明通过如下技术方案实现 : 0008 一种耐候性透水粘结剂 ; 该粘结剂包含有 : 0009 耐候性好的环氧树脂、 聚氨酯树脂、 丙烯酸树脂之一或其任意组合 ; 0010 其中耐候性好的环氧树脂中还添加有脂肪族多胺或脂环族多胺类固化剂, 其用量 占环氧树脂的质量比为 : 5 60 ; 0011 其中耐候性好聚氨酯树脂中还添加有聚氨脂固化反应催化剂。
14、。 说 明 书 CN 1995257 B2/5 页 5 0012 为了提高透水材料的渗水性, 所述的粘合剂中添加亲水性树脂 ; 其中该亲水性树 脂占树脂总质量的 1 60 ; 所述亲水性树脂是通过化学反应在树脂分子中引入亲水基 团, 并引入环氧基或羟基, 使其成为具有一定自乳化性能可反应性树脂 ; 0013 所述的耐候性好的环氧树脂为脂环族型环氧树脂、 氢化双酚 A 型环氧树脂、 有机 硅改性双酚 A 型环氧树脂、 饱和缩水甘油酯型环氧树脂、 杂环型和混合型环氧树脂中的一 种或其任意组合。 0014 所述的耐候性好的聚氨酯树脂为耐候性好的脂肪族多元醇和多异氰酸酯混合物 ; 所述的多异氰酸酯为 。
15、1, 6- 己二异氰酸酯 (HDI)、 异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)、 苯二亚甲基 二异氰酸酯 (XDI)、 甲基环己基二异氰酸酯 (HTDI)、 二环己基甲烷二异氰酸酯 (HMDI)、 四甲 基苯二亚甲基二异氰酸酯 (TMXDI)、 HDI 缩二脲、 HDI 三聚体、 IPDI 三聚体、 TDI-HDI 混合三 聚体或预聚体中的一种或几种 ; 所述的脂肪族多元醇为聚酯多元醇、 四氢呋喃为基的聚醚 多元醇、 含羟基的丙烯酸树脂或有机硅树脂中的一种或几种 ; 所述的聚氨脂固化反应催化 剂为有机锡类、 铅类催化剂之一或其组合 ; 所述的有机锡类催化剂最好为二月桂酸二丁基 锡、 辛酸亚锡、 异辛。
16、酸亚锡 ; 所述的铅类催化剂最好为环烷酸铅、 异辛酸铅。 0015 所述的聚氨酯树酯中还可添加有氨酯级溶剂 ; 所述的氨酯级溶剂为醋酸乙酯、 甲 乙酮、 丙酮、 甲苯、 二甲基甲酰胺、 四氢呋喃中的一种或其任意组合。 0016 所述的聚氨酯树酯还可添加扩链剂与交联剂 ; 所述的扩链剂与交联剂为醇类和胺 类 ; 所述的醇类和胺类为1, 4-丁二醇, 1, 6-己二醇、 三羟甲基丙烷、 3, 3-二氯-4, 4-二 氨基 - 二苯基甲烷 MOCA 中的一种或几种。 0017 导致高分子材料老化的诸因素中, 太阳光中的紫外线是极其重要的一个 ; 光稳定 剂是用于提高高分子材料的光稳定性助剂, 它能屏。
17、蔽紫外线、 或吸收紫外线并把它转化为 无害的热能, 或淬灭被紫外线激发的分子或基团的激发态, 使其回复到基态, 或者捕获因光 氧化产生的自由基, 避免光氧化反应进行下去, 从而使高分子材料免遭紫外线的破坏, 为了 增加粘结剂耐候性, 所述的耐气候透水粘结剂还添加光稳定剂, 所述的光稳定剂的用量占 树脂质量的 0.1-5, 所述的光稳定剂为二苯甲酮类、 水杨酸酯类、 苯并三唑类、 受阻胺类、 光稳定剂HPT和光稳定剂EPU中的任一种或几种 ; 具体来说, 适合上述粘结剂的光稳定剂有 二苯甲酮 (UV-207、 UV-9、 UV-531、 UV-A、 MA、 D49 和光稳定剂 -50 等 )、 。
18、水杨酸酯 ( 光稳定剂 TBS、 光稳定剂 BAD 等 )、 苯并三唑 (UV-P、 UV-320、 UV-326、 UV-327、 UV-328 和 UV-5411 等 )、 受阻胺 ( 光稳定剂 744、 光稳定剂 144、 受阻胺 770、 光稳定剂 292 等 )、 光稳定剂 HPT 和光稳 定剂 EPU 等。 0018 高分子材料在贮存、 加工和使用过程中, 在自身因素和环境因素的作用下会受到 氧化, 从而引起高分子材料及其制品性能的下降或损失, 为了增强该粘结剂的抗氧化性, 进而增强其耐候性, 所述的粘结剂中添加有抗氧剂, 所述的抗氧剂的用量占树脂质量的 0.1-4时效果较佳, 所。
19、述的抗氧剂为抗氧剂 1222、 AT-76、 抗氧剂 2246-S、 AT-59、 抗氧剂 1035、 抗氧剂 1098、 抗氧剂 3125、 TPP、 TNPP、 AT-168、 抗氧剂 245、 GA-80、 抗氧剂 858、 抗氧剂 1010 中的一种或几种。 0019 为了提高阻燃性, 可添加阻燃树脂和阻燃剂 ; 阻燃性环氧树脂如 : 含溴环氧树脂、 含氯环氧树脂和含磷及氮环氧树脂、 聚氨酯、 丙烯酸树脂和阻燃剂。 0020 本发明由于采用上述基数方案具有如下的优点和有益效果 : 说 明 书 CN 1995257 B3/5 页 6 0021 (1) 环保粘结剂 : 无毒、 无味、 无污。
20、染、 可再生循环利用 ; 0022 (2) 耐候性好 : 选用耐候性好的树脂, 并添加抗氧化剂、 光稳定剂 ; 使该粘结剂抗 氧化、 防紫外线, 大大提高了粘结剂的耐候性 ; 0023 (3) 透水性好 : 通过选用透水性好的树脂, 并添加亲水性可反应树脂, 有效提高了 粘结剂的透水性 ; 0024 (4) 应用领域广泛 : 用于作为透水建筑预制件的粘结剂, 制成透水建材, 可大面积 应用在园林、 街道、 房屋建筑 ; 美观耐用, 优化城市环境, 既可以保温隔热, 节省能源 ; 还可 以作为雨水收集材料的粘结剂, 制成水过滤预制件, 收集、 过滤、 净化雨水, 促进雨水资源的 充分利用 ; 具。
21、体实施方式 0025 为了进一步验证本发明的有效效果, 发明人进行了多次实验, 现列举如下较佳的 的实施例来说明本发明的有益效果 ; 0026 实例 1 : 0027 取氢化双酚 A 型环氧树脂 4.6g, 光稳定剂 UV-320 : 0.0046g 和抗氧剂 1010 : 0.0046g ; 脂肪族多胺固化剂 0.23g, 含氯环氧树脂 0.5g 和阻燃剂 0.05g 制成粘结剂。 0028 取染成青色的 0.4 0.2mm 目石英砂 100g, 再取环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷 0.12g 作为偶联剂, 混合后通过模具成型制成透水砖, 阻燃性良好, 耐后性优良, 测试其性能 指标与普通透水砖的。
22、对比情况 : 0029 0030 实例 2 : 0031 取含羟基的丙烯酸树脂 600g 和 75的 HDI 缩二脲 200g, 光稳定剂 UV-3260.8g 和 抗氧剂 1010 0.9g, 固化反应催化剂 0.5的环烷酸铅溶液 0.5g、 二月桂酸二丁基锡 0.9g ; 制成粘结剂。 0032 取染成绿色的0.070.2mm目石英砂10Kg, 硅烷偶联剂550 : 3g, 加入上述的粘结 剂, 混合后通过模具成型制成透水砖, 测其性能如下 : 。 0033 说 明 书 CN 1995257 B4/5 页 7 0034 实例 3 : 0035 取粘合剂为 70的 650 聚酯溶液 600g。
23、 和 75的 HDI 的缩二脲溶液 560g, 加入硅 烷偶联剂 550 : 5g, 光稳定剂 UV-327 : 0.6g ; 抗氧剂 1222 : 0.9g, 环烷酸锌 1.8g ; 三羟甲基丙 烷 20g ; 甲乙酮 15g ; 混合后制成粘结剂 0036 取染成黑色的 0.2 0.4mm 石英砂 10Kg, 加入上述的粘结剂, 制成透水砖。 0037 0038 实例 4 : 0039 取 ; 粘合剂为氢化双酚A型环氧树脂400g和亲水型环氧树脂100g ; 脂肪族多胺固 化剂 175g, 光稳定剂 EPU : 10g, 抗氧剂 1035 : 8g ; 混合后制成粘结剂 ; 0040 染成。
24、红色的 1.2 1.6mm 石英砂 10Kg, 硅藻土 100g, 加入上述的粘结剂, 充分混合 后 ; 选一块1平方米的路面, 在路面上铺设20厘米的石子基层并夯实, 将上述混合料铺设在 石子路基上压实找平形成 15 厘米厚的透水层, 5 天后测得 : 0041 序号 项目 标准指标 (JC/T945-2005) 生泰砂基透水砖 ( 本发明 ) 1 耐磨性 磨坑长度 35mm 25.5mm 说 明 书 CN 1995257 B5/5 页 8 2 保水性 0.6g/cm2 1.80g/cm2 3 透水系数 ( 水温 15 ) 1.010-2cm/s 7.110-2cm/s 改为 810-2 0042 根据以上实施例可知 : 通过应用本发明所述的透水性粘结剂的应用, 显著提高了 透水产品的透水性和耐候性。 说 明 书 。