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噴涂聚脲新型脂肪族擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-8-17 12:17:47 |
本文介紹噴涂聚脲新型脂肪族擴鏈劑。
介紹了噴涂聚脲新型脂肪族擴鏈劑在脂肪族噴涂聚脲中的性能表現(xiàn)，如反應(yīng)速度、機械性能及耐黃變性等.通過相關(guān)的實驗研究，結(jié)果表明噴涂聚脲新型脂肪族擴鏈劑能夠有效地降低體系的反應(yīng)速度，同時保持良好的性能，并且能夠賦予聚脲材料優(yōu)異的耐黃變性.
噴涂聚脲彈性體技術(shù)近幾年來得到高速發(fā)展，但純聚脲的昂貴價格制約了該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從市場需求出發(fā)，采用聚醚多元醇、端氨基聚醚和端羥基樹脂/端氨基樹脂擴鏈劑等制備了一種高性能、低成本的噴涂聚氨酯（脲）彈性體，其拉伸強度18.85 MPa，斷裂伸長率440%，撕裂強度85 N/mm，適用于防水、防腐、耐磨領(lǐng)域。
噴涂聚脲彈性體（spray polyurea elastomer簡稱SPUA）技術(shù)是國外自20世紀(jì)90年代以來，繼高固體分涂料、水性涂料、輻射固化涂料、粉末涂料等低污染涂裝技術(shù)之后，為適應(yīng)環(huán)保需求而研發(fā)的一種新型無溶劑、無污染的綠色施工技術(shù)。
因其固化速度快、工藝簡單、施工時不受環(huán)境溫度和濕度的影響，具有優(yōu)異的理化性能，如拉伸強度、伸長率、柔韌性、耐磨性、防腐蝕性等，在高速鐵路、隧道、水利工程、污水處理池、防腐耐磨設(shè)備等領(lǐng)域，獲得越來越廣泛的應(yīng)用。
噴涂聚脲彈性體優(yōu)異的性能獲得了涂料界和應(yīng)用客戶的一致認(rèn)可，該技術(shù)近幾年也得到大規(guī)模的發(fā)展和改進(jìn)。
目前我國聚脲彈性體技術(shù)還存在一些問題。
一方面，純聚脲產(chǎn)品價格昂貴，使得該技術(shù)難以在短期內(nèi)大規(guī)模普及。因而市面上應(yīng)用較多的是噴涂聚氨酯（脲），因為在雜合體中摻入了聚氨酯，而聚氨酯和聚脲2種體系反應(yīng)機理相差很大，導(dǎo)致體系相容性不好，涂料性能難以保證。
另一方面，SPUA技術(shù)雖被稱為“萬能”涂裝技術(shù)，但要保證其應(yīng)用性能，還需要配套的體系。目前最關(guān)鍵的是底漆的選擇和底材處理。針對目前我國的經(jīng)濟消費水平，研制出價格合理，性能高的噴涂聚氨酯（脲）彈性體，并研制出配套的底漆，以滿足實際應(yīng)用的需要。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)產(chǎn)品用途
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可應(yīng)用于硬泡、軟泡、涂料、膠粘劑、密封劑、彈性體、典型的使用量為多元醇的1-5%。4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA還可應(yīng)用于噴涂聚脲、及多種用于金屬和混凝土修補的化合物。
軟泡
大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)的TDI和高回彈泡沫組合料中,加入3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸強度、撕裂強度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點在降低泡沫密度得以實現(xiàn)在聚酯泡沫中,同樣比例的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以顯著提高撕裂強度和承載性能,而不影響泡沫的其他性能。
冷模塑泡沫 - 在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)證實,加入1-2php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、軟化泡沫,從而使泡沫性能得以優(yōu)化。還可以增強拉伸強度、撕裂強度和延伸率,縮短脫模時間。
硬泡
聚氨酯硬泡 – 在有水或無水硬泡體系中使用3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明顯提高泡沫的壓縮強度及尺寸穩(wěn)定性,同時降低易脆性,提高閉孔率,降低導(dǎo)熱系數(shù)。
聚異氰脲酸酯硬泡 - - 在系統(tǒng)中加入5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高壓縮強度100%,在高比例水發(fā)泡或全水發(fā)泡中,尺寸穩(wěn)定性顯著改善。
涂料/膠粘劑/密封劑/彈性體
涂料 - - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室溫熟化.配合適當(dāng)?shù)拇呋瘎┕彩旎瘎?可以生產(chǎn)用于噴涂、澆鑄法的組合料系統(tǒng)。用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化劑的配方,可以提高粘著性和表面質(zhì)量。
膠粘劑 - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基層更好地潤濕,熟化后的聚合物與涂敷的表面更好地粘著。硬彈性體- - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半預(yù)聚物的熟化,以生產(chǎn)一系列硬度高的彈性體。
軟彈性體 – 使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化劑可以延長釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
聚氨酯（脲）彈性體可用端羥基樹脂/端氨基樹脂擴鏈劑合成，以異氰酸酯組分為甲組分、樹脂組分為乙組分，采用噴涂施工工藝使兩組分混合、反應(yīng)生成的一種彈性體物質(zhì)。
聚氨酯（脲）也叫雜合體（hybrid），俗稱半聚脲。異氰酸酯既可以是芳香族的，也可以是脂肪族的。其中的甲組分是單體、聚合體、異氰酸酯的衍生物、預(yù)聚物和半預(yù)聚物。預(yù)聚物和半預(yù)聚物由端氨基或者端羥基化合物與異氰酸酯反應(yīng)制得。其中的乙組分由端羥基樹脂/端氨基樹脂擴鏈劑等組成。
在聚氨酯（脲）的生產(chǎn)過程中發(fā)生多種化學(xué)反應(yīng)，其中異氰酸酯和羥基的反應(yīng)；異氰酸酯和氨基的反應(yīng)；異氰酸酯和水的反應(yīng)是最重要的反應(yīng)。前兩個反應(yīng)屬“凝膠反應(yīng)”，多元醇或氨基與多異氰酸酯反應(yīng)生成高相對分子質(zhì)量聚合物；后一個反應(yīng)屬“發(fā)泡反應(yīng)”，異氰酸酯與水反應(yīng)生成取代脲和二氧化碳。在聚氨酯（脲）生產(chǎn)過程中如何控制這幾個反應(yīng)的相對速度，是必須予以重視的問題。
異氰酸酯（A組分）A組分中異氰酸酯基團（—NCO）的含量（通常用NCO％表示）對生成彈性體的性能有著非常重要的影響。為了減少水分對噴涂彈性體的影響，一般選擇半預(yù)聚物，少用純異氰酸酯單體或預(yù)聚物。
采用預(yù)先合成預(yù)聚物的方法有助于噴涂彈性體總體性能的提高，在噴涂聚氨酯（脲）彈性體組成中，其NCO％變化范圍在12%~16%之間，性能比較理想。其優(yōu)點是：對空氣中水分的敏感性低；生成的彈性體力學(xué)性能好；粘度低。
適合于噴涂作業(yè)體系中的異氰酸酯指數(shù)（NCO Index）控制在1.05~1.20，這將有利于減少各種微量水分對材料性能的影響。如果異氰酸酯指數(shù)超過1.4，則由于多余的異氰酸酯和空氣中水分反應(yīng)，生成低相對分子質(zhì)量的胺和二氧化碳，漆膜多氣泡，抗拉強度降低，極易開裂。
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