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1、聚氨酯防水涂料用助劑化學建材2OO2盎聚萄酯防涂料用助劑王濤(江西宜春學院化學系,江西宜眷336000)摘要:論述了聚氨酯防水涂料常用的催化劑,溶劑,阻凝劑,抗紫外線吸收劑和防老劑,消泡劑的作用.關鍵詞:防水涂料:聚氨酯;助劑中圖分類號:TU57文獻標識碼:B文章編號:1004—1672(2002)01—0036—02Ai凼forUseinWBrpn10fPDlyIl州haneCoatings/WANGTao//YichunCofleg~A咖:Roleof叫y,solvent,ac0日gt,and-UVabs0r,age-inhibitora
2、nddefoamerc.II可mr.1yLBedinwarpIn0fyuI_etI.arc薩眥descried.KeyWords:waterproofcomit~g;polyurethane;aids聚氮酯防水涂料因其優(yōu)異的物理,化學性能,現(xiàn)已廣泛應用于肪水工程中,國家化學建材"九五"計劃和2010年發(fā)展規(guī)劃綱要及"十五"計劃和2010年發(fā)展規(guī)劃綱要都把聚氨酯防水涂料列為重點發(fā)展品種.這種材料為雙組分反應固化型,組分A為預聚體,組分B為交聯(lián)固化劑.聚氨酯防水涂料的基本原理是預聚體中的異氰酸根(一Nc0)與含活潑氫(一0H,一NH2,一cO0H
3、)的多元醇酚,多元胺,水等進行加成反應….~~.jn+:oc—<cc—<>c--rl一-t一一卜1《>cUHoHNCOc0,NCO00R—Nco+R..H——Ii—NL0RIV--NGOln—cIIoR,0一c_INH.R—co+NH2一一RNHRr二!c0HRl卜一co+R~COOH—I}一Hc0+C在聚氨酯防水涂料生產(chǎn)中,所用的助劑不是成膜物質(zhì),在配方中用量也較少(一般在百分之一,二),但能顯著改善肪水涂料性能的一種化學物質(zhì).在防水涂料的生產(chǎn)和應用中起著越來越重要的作用.其作用在于:①改善聚氨酯防水涂料的生產(chǎn)工藝;
4、②提高聚氨酯防水涂料A,B組分的貯存穩(wěn)定性;③改進聚氨酯防水涂料的施工性能;④改善涂膜的使用性能.總之,采用不同的助劑可賦予聚氨酯防水涂料不同的性能,用以解決聚氨酯防水涂料生產(chǎn),貯存,施工和應用中遇到的各種問題.1催化劑和擴鏈劑在聚氨酯防水涂料預聚體的生產(chǎn)和固化成膜過程中都需要使用催化劑或擴鏈劑,它能加快反應的進行,縮短反應時問l.用于加速異氰酸酯基和含活性氫化合物反應的催化劑主要有以下兩類【J:(1)有機金屬鹽類:常用的是二月桂酸二丁基錫,辛酸亞錫,油酸亞錫,醋酸苯汞,辛酸錫等.(2)有機胺類:二乙烯三胺,三乙胺,四乙烯五胺,二乙醇胺,3,
5、3-二氧4,4.二苯基甲烷二胺(MOCA)等.催化劑的用量和選擇視反應溫度,反應時間和催化劑的類型不同而不同,可采用復配催化劑,用量在0.03%一0.06%之間.聚氨酯防水涂料一般采用MOCA作固化劑(擴鏈劑)加入到B組分中,其涂膜硬度,抗拉伸強度,第1期化學建材撕裂強度均可提高,不發(fā)粘時間也要延長.為縮短固化時間,可添加甲撐二苯胺(MDA).2阻凝劑在酸性條件下,TDI主要與羥基反應生成聚氫酯預體;在堿性條件下,還與脲和聚氨酯反應.為確保反應順利進行和抑制不利的副反應發(fā)生,反應介質(zhì)應始終保持在酸性條件下進行,通常DH值在5以下.如采用進口T
6、DI時,因為進口TDI中水解氯含量低,體系DH接近中性.在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),采用進口TDI常導致制備的預聚體早期成膠和貯期短的現(xiàn)象出現(xiàn),可加入少量的苯甲酰氯,檸檬酸,鹽酸,磷酸等以維持介質(zhì)為酸性.通過生產(chǎn)實踐,考慮生產(chǎn)成本,我們選用磷酸(85%)較為合適,用量一般為聚醚總量的0.2%一0.4%.3紫外線吸收劑和防老劑紫外線吸收劑種類很多,一般按化學結(jié)構(gòu)分為如下六大類:①二苯甲酮化合物;②水楊酸酯類化合物;③雜環(huán)類化合物;④取代丙烯腈類化合物;⑤金屬絡合物;⑥其它紫外線吸收劑.防老劑一般按其化學結(jié)構(gòu)和作用機理進行分類.按化學結(jié)構(gòu)通常分為五大類:①
7、酚類;②胺類:③亞磷酸酯類;④硫酸酯類;⑤其它防老劑;按作用機理分為三大類:①鏈終止劑;②過氧化物分解劑;③金屬鈍化劑在聚氨酯防水涂料中加入紫外線吸收劑和防老劑的目的.在于提高其戶外耐熱性能和保色性.在選取時我們應從它與基料的混溶性和避免與含端異氰酸酯基(一Nc0)發(fā)生聚合反應,一般可舔加烷基苯酚類,硫脲類,苯并咪唑類.例如防老劑1010,264,最好與uv一327,9,531等紫外線吸收劑合并效果更好,用量為基料總量的1%1.5%.4溶劑溶劑對一NC0基的反應速度有一定影響.溶劑的極性大,TDI與羥基的反應慢,這是因為溶劑分子極性大,能與聚
8、醚中的羥基形成氫鍵而發(fā)生締合,使一cO/一OH的反應緩慢.在制備聚氨酯防水涂料預聚體過程中,若采用羥類溶劑(如二甲苯),則反應速度比用酯,酮類溶劑快.考慮生產(chǎn)成本,