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雙組份聚氨酯防水防腐涂料擴(kuò)鏈劑
來源:邵君( 先生,國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間:2018-5-6 14:31:36 |
本文探討聚氨酯防腐涂料的填料、異氰酸酯、多元醇以及雙組份聚氨酯防水防腐涂料擴(kuò)鏈劑等的選用,以及聚氨酯防腐涂料的性能,并說明了雙組份聚氨酯防水防腐涂料擴(kuò)鏈劑的施工工藝。雙組份聚氨酯防水防腐涂料擴(kuò)鏈劑不僅可用于橋梁的養(yǎng)護(hù),同時可用于建筑、地鐵隧道、水利水電工程等。
目前,我國用于橋梁混凝土防護(hù)的材料主要有三類:剛性防水材料,防水卷材和防水涂料。其中防水涂料主要有環(huán)氧膠乳防水涂料、陽離子乳化氯丁瀝青防水涂料、聚氨酯防水涂料。環(huán)氧乳膠防水涂料與瀝青混凝土的粘結(jié)處容易出現(xiàn)鼓包和滑落,陽離子乳化瀝青防水涂料的耐高溫性不好,對混凝土橋面的附著力不穩(wěn)定。
1937年德國化學(xué)家Otto Bayer 發(fā)現(xiàn)了異氰酸酯與活潑化合物反應(yīng),形成了聚氨酯材料的基礎(chǔ)。我國聚氨酯從80年代初開始,隨著國外原材料和生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)口,加快了我國聚氨酯的發(fā)展。
聚氨酯的出現(xiàn)是為了解決剛性防水和傳統(tǒng)的柔性防水存在的諸多問題。聚氨酯防水涂料時聚氨酯涂料應(yīng)用的一個方面,它是一種高檔防水、防腐材料。主要運用在建筑物和管道的防水、防滲。甚至可以做人造草坪和彈性地面;也可在橋梁上使用,與混凝土結(jié)合牢固,形成無接縫的涂層。
聚氨酯的成分之一異氰酸酯與涂料的成膜、性能息息相關(guān)。在涂料化學(xué)中常見的反應(yīng)有異氰酸酯基團(tuán)與多種基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng),如:羥基、胺基、脲基以及水分子等,另外,異氰酸酯可自發(fā)自聚反應(yīng)。其中異氰酸酯與有機(jī)分子中的羥基反應(yīng)是合成預(yù)聚物、反應(yīng)型聚氨酯涂料的生產(chǎn)基礎(chǔ)。
異氰酸酯與多元醇的反應(yīng)是預(yù)聚體的合成反應(yīng)和非濕氣涂料成膜固化主要機(jī)理。異氰酸酯與水的反應(yīng)時濕固化聚氨酯涂膜的主要反應(yīng),異氰酸酯與水反應(yīng)形成氨基甲酸,它迅速分解成二氧化碳和胺。少量的水即可消耗大量的—NCO基團(tuán),甚至引起凝膠,所以在預(yù)聚體合成時,要進(jìn)行干燥處理。
中文名:2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA);二羥甲基丙酸,
英文名:2,2-Dimethylol Propionic Acid;DMPA
中文別名:α,α-雙羥甲基丙酸,
分子式:C5H10O4
分子量:134.13
C A S 號:4767-03-7
2,2-二羥甲基丙酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMPA)用途:DMPA是一種既有羥基又有羧基基團(tuán), 多功能受阻的二元醇分子,自由酸基團(tuán)在與堿中和后,能積極提高樹脂的水溶性或分散性能;引入極性基團(tuán),改進(jìn)涂料的附著力和合成纖維的染色性能;增加鍍膜的堿溶性。DMPA是一種多用途的有機(jī)原料。本產(chǎn)品在水性聚氨酯制造中既是擴(kuò)鏈劑,又能使聚氨酯獲得自乳化性能,可制成穩(wěn)定性優(yōu)良的自乳化性水性聚氨酯;還用于制備聚氨酯水乳液型皮革涂飾劑,是傳統(tǒng)的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂飾劑的升級換代產(chǎn)品;用作改進(jìn)聚酯樹脂的添加剤;用作制造光敏樹脂和液晶的原料;用于環(huán)氧酯涂料、聚氨酯彈性體及粉末涂料;用于制造磁性記錄材料及其粘合劑,以生產(chǎn)錄音磁帶、錄像磁帶、計算機(jī)磁帶、數(shù)據(jù)記錄磁帶和磁卡等。
這是聚氨酯或聚脲的涂料制備過程,當(dāng)異氰酸酯與氨基反應(yīng),反應(yīng)的產(chǎn)物就是聚脲。
聚氨酯的合成單體。聚氨酯的合成原料主要是異氰酸酯、羥基多元醇、催化劑等。
多異氰酸酯是含有—NCO基團(tuán)的物質(zhì),可以分為兩大類:芳香族多異氰酸酯和脂肪族多異氰酸酯。
芳香族多異氰酸酯作為聚氨酯的原料時,涂料的耐腐蝕性能良好,涂膜的硬度高,相對于脂肪族多異氰酸酯,芳香族多異氰酸酯價格低廉,但其耐候性較差,在紫外線照射下易變黃粉化。
脂肪族多異氰酸酯。聚氨酯涂料以脂肪族多異氰酸酯為原料時,其涂膜具有良好的保色性能,在戶外的耐久性較好,此外具有耐候性好,紫外線照射下不變黃等優(yōu)點。
低聚物多元醇 聚氨酯合成用低聚物多元醇與異氰酸酯反應(yīng)得到的PU具有較高強度和硬度,分子間的作用力大,內(nèi)聚力大,機(jī)械強度高。
其極性材料的粘附性、抗熱氧化性能也均優(yōu)于聚醚型的。聚醚多元醇在價格上低廉,具有很好的競爭能力,柔韌性要優(yōu)于聚酯型的材料。耐水解性能也好。
擴(kuò)鏈劑時聚氨酯彈性涂料的三大重要原料之一,用于調(diào)節(jié)大分子鏈的軟、硬比例。擴(kuò)鏈劑具有改善涂膜力學(xué)性能的功能,但是擴(kuò)鏈劑用量不易過多,否則粘度大,容易凝膠。
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