喷涂聚氨酯材料耐水性能研究.pdf

化学
Chemical Engineer
011年第7期
文章编号:1002-1124(2011)07-0015-03
料
养喷涂聚氪酯材料耐水性能研究
胡松霞',孙谦,张安智,刘连河',郑志红2
(1.哈尔滨工程大学,黑龙江哈尔滨150001;2.青岛海洋新材料科技有限公司,山东膏岛266101)
摘要:喷涂聚氨酯材料以其优异的物理性能和出色的施工性能在防水工程中得到了广泛的应用。本文
针对喷涂聚氨酯材料的耐水性能进行了研究,希望能为喷涂聚氨酯防水材料的施工和应用提供相应的参考。
关键词;喷涂聚氨酯;耐水性
中图分类号:T323.8
文献标识码:A
Study on water resistance of coating PU matel
HU Song-xia, SUN Qian, ZHANG An-zhi, LIU Lian-he, ZHENG Zhi-hong
1. Harbin Engineering University, Harbin 150001, China
2. Qingdao New Material for Ocean Technology Co, Ltd, Qingdao 266101, China
Abstract: Spray polyurethane elastomer has been widely applied in waterproof construction for its unique
physical and mechanical properties and outstanding workability recently. The water resistance of spray
polyurethane has been researched in this article and we hope this data can give some help to the construction ap-
plications of spray polyurethane water-proofing elastomer.
Key words; spray polyurethane; water resistance
喷凃聚氨酯材料是继高固体分涂料、水性涂
主要原材料:MD-50(烟台万华合成革)、聚醚
料、粉末涂料技术之后,为适应环保需求而研制、开2000天津石化三厂)、聚醚1000(0天津石化三厂)、
发的一种新型无溶剂、无污染绿色涂装技术。喷涂E-100(美国雅宝公司)、颜料、分散剂、催化剂。
聚氨酯材料在上世纪90年代末引人中国l随着该1.1.1预聚物的合成将计量好的聚醚2000加入
技术的推广和应用,喷涂聚氨酯在已经进人到了飞到三ロ反应瓶中,升温至110℃,保温在105
速发展的阶段。随着喷凃聚氨酯材料在京沪高铁中110℃之间真空除水约2h后,停止抽真空和加热。
的应用,大大推动了喷涂聚氨酯材料在防水、防腐待物料降温至40~45℃,加入计量的MDI-50,搅拌
工程中的应用2
均匀,在60±2℃保温30min后升温至80℃,在
喷涂聚氨酯材料在不同的水环境下的物理性80±2℃保温2h,测量预聚物的NCO含量至预定值
能的变化直接影响着其防水性能的优劣。有关喷涂后降温出料。
聚氨酯材料在防水工程中的应用、物理性能、施工1.1.2树脂组分的制备将计量好的聚醚1000、
工艺等方面的文章较多,但是对于喷涂聚氨酯材料E-100用高速分散机低速分散均匀,按比例加入各
在不同水环境下物理性能的变化的研究较少。本文种助剂和颜填料,高速分散均匀制得共混物;使用
结合喷涂聚氨酯材料实际工程应用过程中不同环锥形磨将共混物硏磨至合适缃度,制得混合树脂组
境的变化对喷涂聚氨酯材料物理性能的影响进行分。
了研究,旨在为喷涂聚氨酯在防水方面更好的应用1.13涂层制备采用HXP-3聚脲喷涂设备喷凃
提供部分理论数据。
制得样品,物料温度为65℃,喷涂压力为15858kPa
凝胶时间为309,表干时间为55s,样品厚度为
1实验部分
1.2耐水性性能测试
11涂层材料的制备
将喷凃的聚氨酯样片进行裁样。样品为哑铃Ⅱ
型。将样片浸泡到蒸馏水和3%Na(C!溶液中。按照预定
的时间取样并对样品的外观、重量、性能进行检测
收稿日期:2011-00-00
作者筒介湖松政(9の-、女,的教授,?业于南京理エ大学应用化2结果及讨论
学专业,主要从事喷凃聚氨酯材料、阻尼材料的研究。
胡松等:喷涂聚氪酯材料耐水性能研究
2011年第07期
2.1涂层的基本物理性能
620
涂层材料置于温度为23±2℃,湿度为50%
60%条件下调节7d后进行物理性能测试。
表1喷涂棗氨酯材料物理机槭性能
Tab 1 Physical and mechanical properties of spray
8半世
polyurethane
視500
48
测试项日
数据
460
硬度/邵A
拉伸强度/MPa
浸泡时间d
27.37
图3样片后固化时间对其耐水性能的影响(3
扯断伸长率%
Fig3 effect of post curing time on the water resistance of
2.,2样片固化时间对涂层耐水性能的影响
spray polyurethane( No. 3)
将裁好的样片按照喷凃结東后的时间1~7d
从图1~3可以看出,样品在喷涂的第二天放置
分别放入到蒸馏水和3%Na!溶液中浸泡24h后取到水溶液中后系数率最大,达到了增重1.68%。其后
出,测量样品的增重情况。在喷涂结東7d后同时测随着样片固化程度的提高,浸泡介质对其吸水率
量浸泡样片的物理性能。该研究主要针对在工程应拉伸强度及伸长率的影响日趋平缓,其干燥后的拉
用过程中可能存在着喷涂聚氨酯材料在喷涂结東伸强度和伸长率也未见有太大的变化。根据上述结
后可能会在强度未完全达到理想状态下而遭受水果可以看出,喷涂聚氨酯材料一旦在适宜的条件下
浸泡的情况进行研究的。
固化成型,即可投人使用,而不必需要在良好的工
1.8
况环境下正常固化7d
2.3样品的浸泡时间对其影响
1.2
样品在恒定温度和恒定湿度条件下调节7d后
1.0
进行不同时间的耐水性浸泡试验。主要考察喷凃聚
0.8
氨材料在长期浸泡状态下物理性能的保持性。
0.4
表2浸泡时间对喷涂聚氨酯材料性能影响
Tab 2 Effect of soak time on the properties of spray
0.0
polyurethane
后固化时间A
项目
增重率/%拉伸强度/MPa伸长率/%
图1样片后固化时间对其耐水性能的影响(1)
浸泡1d
1.2
16.5
535
Fig.l Effect of post curing time on the water resistance of
浸泡2d
19,13
60
spray polyurethane( No.1)
浸泡5d
17.73
450