沥青型聚氨酯防水涂料的研制

结果表明,丙酮作为溶剂时,由于其与聚氨酯甲组分溶解性远大于乙组分,致使沥青团聚成颗粒状,形成固液分离,严重影响其成膜性。
摘要:介绍了沥青型聚氨酯防水涂料的生产工艺、主要原材料及其影响因素,并介绍了自制增容剂SR—1在该涂料中的应用。
表5为各种固化剂使用后性能测试,由表5可知,在保证性能的情况下,加入SR—1可减少MOCA及其它固化剂的用量,而SR—1作为增容剂,为必加助剂,可见SR—1的使用能够降低产品的成本。
3.4　填料的影响乙组分中加入填料,一方面可以降低成本,另一方面,可以充当体架材料,增强防水材料成膜后的性能。
2.3.2乙组分的制备将沥青熔化后,120℃脱水1h,加入助剂、固化剂、填料等,充分搅拌均匀,然后放入胶体磨中研磨,即为乙组分。
随着建筑工程质量要求的提高和新型建筑材料的发展,聚氨酯防水材料将越来越受到广泛的重视。
c)在生产沥青型聚氨酯防水材料中,沥青以100#石油沥青为佳,填料以轻钙、膨润土为佳,增塑剂以DOP为宜,溶剂以甲苯为佳。
从中可知,10#石油沥青难以改性为常温液态,且与甲组分相容性、成膜性较差,100#石油沥青、焦油沥青、筑路沥青等均可作为本实验的原料。
表2　溶剂(增塑剂)的影响3.3　水分的影响众所周知,水分对聚氨酯的交联、固化具有十分严重的影响。
3　分析讨论3.1　沥青品种的影响沥青在聚氨酯防水材料中主要起憎水作用和填充作用。
表5　固化剂类型对机械性能的影响4　结论a)用沥青为基本原料,采用合适的配方,抖式提升机可以生产出与焦油型聚氨酯防水材料成本相当、性能优良的沥青型防水材pp通风柜料。
其中彩色型与单组分水固化型虽没有污染,但因价格昂贵使用较少,市场上主要以双组分焦油型为主。
此外,无机填料的加入可显著改善乙组分的触变性,改善施工性能。
表4为SR—1与其它增容剂的比较。
目前,我院已开发成功双组分沥青型聚氨酯防水涂料,其成本与原焦油型相当,且性能优于原焦油型,特别是在使用与贮存中粘度变化小、无需大量使用有机溶剂,尤其对环境保护具有重要的意义。
表4　增容剂类型对相容性的影响3.6　固化剂的影响由于石油沥青呈现化学惰性,在沥青型聚氨酯防水材料中起防水及填充作用,因此沥青中需添加比焦油型聚氨酯防水材料更多的固化剂,才能起到使聚氨酯链增长及交联的效果,目前使用的固化剂类型很多,有MOCA、TDA等胺类化合物,一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、BDO、蓖麻油、三乙醇胺等醇类化合物,我院研制的SR—1中也含有部分活性基团,故在增容同时,也可作为固化剂。
在聚氨酯防水材料中,若乙组分水分含量较大,将严重影响聚氨酯防水材料的固化、成膜,极易在施工中产生大量气泡,从而影响涂膜的防水性能及其机械性能,因此在乙组分各原料的加入过程中,必须严格控制各原料的水分含量在0.5%以下,并进行脱水预处理。
2.3　实验方法2.3.1甲组分的制备将称量好的多元醇加入三口瓶中,在(115±5)℃下真空脱水1h,降温,加入称量的多异氰酸酯,80℃下保温2.5h,测定NCO含量达到设计值,即为甲组分。
表3　填料对防水材料性能的影响3.5　增容剂的影响沥青的极性很小,特别是石油沥青螺旋输送机,即为非极性材料,而聚氨酯预聚体由于含有极性基团氨基甲酸酯基与-O-基,故具有较强极性,二者的相容性较差,表现在材料的性能上,为易析油或固液分离不相容,致使机械性能变差、防水性能降低,这一问题是沥青型防水材料研究中的难题,为此,我们自制了活性增容剂SR—1。
此后,众多生产厂家与研究单位纷纷开发沥青型聚氨酯防水材料系列产品。
我们对常用的几种增塑剂和溶剂进行了研究,实验结果如表2所示。
我们分别对10#石油沥青、100#石油沥青、焦油沥青、筑路沥青进行了改性,考察其常温流动性、沉降性,并对它们与甲组分的混溶性、成膜性进行了研究,结果如表1(见第14页)所示。
b)本院自制的增容剂SR—1在沥青型聚氨酯防水材料中,不但具有增容剂的作用,还具有锅炉通引风机固化剂的功能,采用适量的SR—1能显著降低产品的成本。
关键词:聚氨酯;沥青;防水涂料;增容剂1　概述聚氨酯防水涂料具有成膜性好、延伸率大、防水性能与物理机械性能优良、耐老化性能优越、热不流淌、冷不脆等许多微型电磁振动给料机优点,在防水工程中日益占据重要的地位,其用量在各种涂料型防水材料中已跃居首位。
我们对几种常用填料加入后的性能作了比较,结果如表3所示。
由于焦油中含大量的萘、酚等有毒化合物,从1999年3月开始逐渐被各地明令禁止使用。
 。
表1　沥青类型的影响　注:配方:沥青100;增容剂6;增塑剂15;溶剂15;固化剂8;填料40;其它2。
2　实验部分2.1　原料10#石油沥青,100#石油沥青,煤焦沥青,筑路沥青,聚醚220,聚醚330,蓖麻油,TDI—80,PAPI,MOCA,一缩二乙二醇,二缩三乙二醇,辛酸铅,辛酸亚锡药品柜,二月桂酸二丁基锡,OP—10,OP—15,JFC,SR—1,聚氧乙烯烷基胺,GW—540,B—900,UV—1101,轻钙,重钙,滑石粉,膨润土等。
2.2　仪器及设备三口瓶,电动搅拌器,真空泵(2X—4),加热套,胶体磨,恒温电烘箱等。
3.2　溶剂(增塑剂)的影响由于沥青在常温下(特别是温度较低时)为固体,在配制过程中需适当添加增塑剂和溶剂稀释,使其常温下保持液态。
聚氨酯防水涂料在我国开发于20世纪80年代,到90年代开始大量使用,目前已工业化的有双组分焦油型、双组分彩色型、单组分水固化型、双组分沥青型等许多品种。
综合环保与成本考虑,建议采用振动给料机DOP、DBP、甲苯、乙酸乙酯中的一种或几种混合物作为增塑剂(溶液)。
结果表明,适当加入轻钙或膨润土可显著改善物料的流动性、触变性,提高制片的成膜性、刮涂性。
结果表明,我们研制的SR—1完全能满足要求,且性能比其它增容剂要好。
将甲、乙组分按配比混合,快速搅拌均匀,分3次涂刮在模板上制成2mm厚的标准涂膜。
。