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      無溶劑阻燃型彩色聚氨酯防水涂料的研究

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            隨著經濟的發展和社會的進步,環境保護越來越受到人們的重視。早在1998年國家建設部就決定在防水工程中禁止使用煤焦油聚氨酯防水涂料。2000年筆者研制并通過鑒定的“石油瀝青基聚氨酯防水涂料”,雖然產品的氣味降低、毒性減小、性能良好,但是由于石油瀝青與預聚體不相溶,必須借助單獨制備的半酯類助溶劑才能使甲、乙兩組分溶為一體,并且在乙組分中還需添加一定的苯系溶劑,這不但增加了生產工藝步驟,而且也沒有從根本上解決有機溶劑對環境的污染問題。近年來國內興起的濕固化聚氨酯防水涂料,雖然產品符合環保要求,但是受施工環境的制約因素較大,不能一次性厚涂且固化慢,難以達到國家標準要求的性能。本研究制備的雙組分聚氨酯防水涂料,具有無溶劑、固含量高、低毒無味、多種顏色、阻燃性好、可用于外露防水工程等特點,各項性能均達到GB/T 19250--2003中II類產品質量標準。

      1 實驗
      1.1 原材料
      聚醚N-220、N-330,甲苯二異氰酸酯(TDI-80),氯化石蠟,抽出油,有機胺類固化劑(TDA、MOCA),辛酸亞錫,三氧化二銻,氫氧化鋁,無機顏料,絹云母,白炭黑,氧化鈣,分散劑,偶聯劑,消泡劑,防老劑,紫外線吸收劑。

      1,2 基礎配方
      研制的雙組分無溶劑阻燃型彩色聚氨酯防水涂料,由預聚體(甲分組)和交聯固化劑(乙分組)組成,屬于反應固化型涂料。其基礎配方如下:
      甲組分配比(質量分數):聚醚N一220:260--300;聚醚N一330:12 150:TDI一80:75-85;磷酸:1.2。
      乙組分配比(質量分數):聚醚N一330:60-90;聚醚N.220:20~40:氯化石蠟:150~200; 抽出油:30~60; 分散劑:2.0-3.0;偶聯劑:2.0-3.0; 白炭黑:20-30;三氧化二銻:30-50;氫氧化鋁:30~50;無機顏料:10--30;絹云母粉:30--50;氧化鈣:10-~20;辛酸亞錫:1.0~2.0;消泡劑:0。l~0.2;防老劑:1. 3.0;
      紫外線吸收劑:0.5~1.0。

      l-3 生產工藝
      1.3.1預聚體(甲組分)生產工藝
      啟動反應釜和真空泵,將計量準確的聚醚N-220和N一330分別吸入反應釜內,攪拌均勻后滴加苯甲酰氯或磷酸,調pH值為4左右,加熱升溫至100~110℃,抽真空脫水2 h,降溫至40~45℃,在攪拌下吸入TDI,待放熱反應結束后,緩慢加熱使液溫達N75~80℃ ,保溫反應2.5 h,然后再抽真空脫泡0.5h,用二丁胺滴定法NIJNCO含量,達到設計要求為反應終點,降溫至60℃左右,灌裝、密封。

      1.3.2 交聯固化劑(乙組分)生產工藝
      首先用部分氯化石蠟、分散劑與白炭黑攪拌分散、研磨成SiO 漿料待用。啟動反應釜和真空泵,分別抽入N一3 3 0和N-220、抽出油、氯化石蠟,加入分散劑、偶聯劑、SiO 漿料、顏填料,加熱升溫至110*C,保溫抽真空脫水2 h,加入TDA、氧化鈣, 降溫至100oC加入MOCA,繼續降溫至70"C加入辛酸亞錫、消泡劑、防老劑、紫外線吸收劑,當液溫降至室溫后,經膠體磨研磨后灌裝。

      1.4 產品性能
      將制備的甲、乙組分以質量比為1:1.5混合均勻,在聚四氟乙烯板上橫、豎涂N3道,涂膜厚1.5rain,室溫下養護7 d,按GB/T 19250---2003標準測其性能如表2。
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