新型硅烷杂化有机硅弹性防水涂料

data-full-width-responsive="true"> 0 前言防水涂料发展至今，已形成了聚氨酯、聚脲、水性单组分丙烯酸及JS 等防水涂料系列产品。聚氨酯防水涂料具有优良的弹性和延伸率，但其中含有游离的异氰酯，如TDI、MDI，毒性大，易致癌。其耐老化性也相对较差，阳光照射下易黄变。单组分聚氨酯涂料虽然施工简便，但厚涂时易产生气泡[1]。聚脲防水涂料是新近发展起来的品种，以其综合性能优良而著称，但也有一些缺点，其同样含有游离的异氰酯单体；由于其内聚力大，对混凝土等的附着力较差，需要配套专门的底漆；施工较为复杂，需要专门的施工设备，设备一次性投资较大；基于芳香族的聚脲同样有不耐老化的问题[2]。水性丙烯酸防水涂料相对环保，但也有气味，其回弹性、附着力和耐水性差。JS 双组分防水涂料价格低廉，环保，但弹性差，固化时间长。随着人们对环保和低碳的要求越来越高，迫切需要环境更友好，使用更方便，性能更全面的产品。本文介绍了一种新型防水涂料来自瓦克公司最新开发的Geniosil W 系列硅烷杂化有机硅弹性防水涂料，是一种单组分高性能无溶剂环保型防水涂料。1 Geniosil W硅烷杂化有机硅防水涂料的组成硅烷杂化有机硅防水涂料的核心成分是-硅烷封端杂化聚醚，其结构如图1 所示，其它成分包括颜料、填料、脱水剂、增稠剂、防老化剂和催化剂等。图1 -硅烷封端杂化聚醚的结构示意2 固化原理21 -硅烷封端杂化聚醚的合成端羟基聚醚通过与 异氰酸酯硅烷反应生成-硅烷封端杂化聚醚（见图2）。-烷氧基硅烷（ 异氰酸酯硅烷是其中的一种）的最大特点是其功能化的基团仅通过1个碳原子和硅原子相连。在-硅烷中，由于推电子基团X（如N，O ）仅被1 个亚甲基所阻隔，烷氧基被激活，使得其交联反应速度大大提高，它被称为-效应（见图3）。这也是-硅烷和-硅烷之间最大的区别（见图4）。与此同时，当-硅烷和有机聚合物反应相连后，依旧可以保持其高活性的特点。因此，在相同条件下，-硅烷封端的聚合物活性和交联速度远大于-硅烷封端的聚合物。使相对活性较低的-二甲氧基硅烷或-三乙氧基硅烷的活性仍高于三甲氧基-硅烷封端聚合物的活性（见图5）。因此，在防水涂料的配方中，不需要添加有机锡催化剂，就可以实现防水涂料在常温下的快速固化。这是其不同于聚脲和聚氨酯的一个优点，因为在聚脲和聚氨酯防水涂料中通常需要添加有机锡催化剂来加快其固化。