data-full-width-responsive="true"> 0 前言聚氨酯防水材料由于其优异的性能广泛应用于涂料、胶黏剂、 弹性体、泡沫材料等工业领域[1-2]。NCO/OH型双组分聚氨酯涂料是现在市场上常用的聚氨酯涂料之一,
它以聚醚多元醇和异氰酸酯合成含有NCO预聚体为A组分和以含有OH活性基团、交联剂等的B组分构成,它的基本反应是NCO与OH、NH2交联反应形成网络结构,使膜具有一定的强度和弹性。因此聚氨酯涂料可以常温进行固化,形成交联结构的涂膜,对各种底材均有良好的附着力、柔韧性、耐摩擦性、耐水性、耐溶剂性,涂膜外观光亮丰满[3]。MOCA是一种有毒、有致癌性的化学品,常用作聚氨酯固化交联剂。改性MOCA是MOCA的一种改性产品,通过改性后,与固体MOCA化学结构、物理性能类似,在常温下呈液体,而且对人体的伤害大大减小。本文试验利用聚醚多元醇(330N)、改性MOCA、BDO(1,4-丁二醇)为固化交联剂成膜,调节其比例,制得双组分聚氨酯涂料,并分析其对聚氨酯涂料性能的影响。1 试验部分11 主要原料聚醚二元醇(D2000):工业品,山东东大;聚醚三元醇(330N):工业品,山东大沽;甲苯二异氰酸酯(TDI):工业品,进口;氯化石蜡(52):工业品,弘旺化工;改性MOCA(ML-200):工业品,湘园特种精细化工;1,4-丁二醇(BDO):工业品,广州文龙化工;煅烧滑石粉(1 250目):工业品,阳山县华兴精细微粉厂;溶剂油:工业品,武汉市明鑫化工;二月桂酸二丁基锡(T-12):工业品,惠州市科盛贸易;烷烃油:工业品,广州联卓贸易。12 基本配方A、B组分基本配方见表1。
13 制备过程A组分:将聚醚多元醇、滑石粉、氯化石蜡等按一定比例加入四口烧瓶中,升温至120 ℃并保持压力在-0085 MPa以上脱水2 h,降温至82 ℃加入TDI反应3h,降温出料即可。B组分:将氯化石蜡、聚醚多元醇、烷烃油、粉料等按一定比例分散好,加入到四口烧瓶中,升温至120 ℃脱水2 h,降温至50 ℃,加入溶剂油、助剂、液体MOCA、BDO等搅拌均匀即可出料。14 性能测试将A、B组分按质量比1∶2混合搅拌3~5 min成膜,在标准试验条件下养护并检测。标准试验条件:温度(232) ℃,相对湿度60%15%。涂料表干时间按GB/T 16777-1997中1221进行测试,采用B法;实干时间按GB/T 16777-1997中1222进行试验,采用B法;拉伸性能按GB/T 16777-1997中822进行试验,用WDW-5型电子万能拉力试验机(广州澳金工业自动化系统)进行测定,拉伸速度为500 mm/min;其
他性能均按照GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料国家标准》所规定检测。2 结果与讨论21 涂料主要性能检测结果按上述A、B组分基本配方合成双组分聚氨酯防水涂料,按照GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料国家标准》检测其主要物理性能指标,结果见表2。
表2检测结果显示,该涂料各项物理性能指标均达到标准要求,而且性能良好。22 NCO含量对涂料性能的影响定B组分配方,在A组分配方中,制得NCO质量分数不同的A料,与B料按质量比1∶2混合成膜,检测其强度和延伸率结果如表3。
由表3可知,当NCO含量增加,强度和延伸率开始减小。这是因为NCO增加,A料中刚性链段增加,极性基团增多,易于形成氢键,涂膜后交联密度增大,试样较硬,拉伸强度则比较大。但刚性链段的增加限制了分子链在拉伸过程中的运动,使得涂膜后延伸率减小。故试验中预聚体的含量控制在44%(质量分数)左右。