環(huán)保型聚氨酯防水涂料擴鏈劑
采用水作為固化劑、揮發(fā)性和毒性較小的二苯基甲烷二異氰酸酯MDI作為原材料,其配方中無(wú)任何揮發(fā)性和有毒溶劑,用環(huán)保型聚氨酯防水涂料擴鏈劑來(lái)制備環(huán)保型水固化聚氨酯防水涂料。研究親水聚醚多元醇、環(huán)保型聚氨酯防水涂料擴鏈劑、氣體吸收劑和水含量對防水涂料性能的影響。
結果表明,—NCO含量為4.5%,配方中其它組分不變,當親水聚醚多元醇、環(huán)保型聚氨酯防水涂料擴鏈劑、氣體吸收劑質(zhì)量份分別為20、0.4、4,水含量為A組分+B組分總質(zhì)量的20%時(shí),制備的聚氨酯防水涂料性能最佳。
目前,市場(chǎng)上使用的防水涂料主要有聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水涂料、聚合物水泥復合防水涂料及聚合物改性乳化瀝青防水涂料等。其中,聚氨酯防水涂料以?xún)?yōu)異的物理化學(xué)性能及施工性能,已在建筑行業(yè)中得到了普遍認可和應用。
聚氨酯防水涂料又分單組份和雙組份。單組分聚氨酯防水涂料容易因空氣中的濕度不夠而造成固化時(shí)間較長(cháng)、延誤工期。
而雙組份聚氨酯防水涂料中常使用疑為對人體有致癌物質(zhì)的MOCA(3,3-二氯-4,4-二氨基二苯基甲烷,俗稱(chēng)摩卡)作為固化劑,并且含有大量的揮發(fā)性有機溶劑(如甲苯、二甲苯和古馬隆樹(shù)脂等)。隨著(zhù)環(huán)保理念的增強和環(huán)保法規的出臺,2014年8月1日實(shí)施的GB/T19250—2013《聚氨酯防水涂料》中增加了有害物質(zhì)限量,現今聚氨酯防水涂料正朝著(zhù)環(huán)保、健康的方向發(fā)展。
本文采用水作為固化劑,以揮發(fā)性和毒性較小的二苯基甲烷二異氰酸酯MDI(相對TDI而言)為原材料,來(lái)制備環(huán)保型水固化聚氨酯防水涂料,其配方中無(wú)任何揮發(fā)性和有毒溶劑。
主要原料:聚醚多元醇DDL-2000D,相對分子質(zhì)量2000,羥值56mgKOH/g,f=2;聚醚多元醇WNN-1,相對分子質(zhì)量4800,羥值35mgKOH/g,f=3,自制;親水型聚醚多元醇PB-9224,相對分子質(zhì)量7000,羥值24mgKOH/g,f=3;氯化石蠟-52,氯含量52%,密度1.25g/cm3,相對分子質(zhì)量420,黏度(50℃)180mPa·s;增塑劑,鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP),密度0.974g/cm3,相對分子質(zhì)量419,黏度(20℃)80mPa·s;輕質(zhì)碳酸鈣,1250目;超細滑石粉,600目;潤濕分散劑RB-1181,密度1.06g/cm3,黏度(20℃)90mPa·s。
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑MOEA)
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑,與TDI和MDI預聚體有著(zhù)良好的相容、配伍性,反應速度較快,與E100搭配可用于反應注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能.用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強度、耐植物穿刺和耐老化性能.本品也可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能.
產(chǎn)品基本要素
外觀(guān):白色粉末
產(chǎn)量:10噸
包裝方式:凈重200Kg鍍鋅鐵皮桶。
親水擴鏈劑,2,2-二羥甲基丁酸(DMBA),相對分子質(zhì)量148,熔點(diǎn)108~115℃;氣體吸收劑HHJ-1,2000目,粒徑6.5μm,自制;流變助劑HHJ-2,自制;催化劑,二月桂酸二丁基錫(T-12);異氰酸酯,二苯基甲烷二異氰酸酯MDI-50,異氰酸酯的質(zhì)量濃度33.2%,f=2;水。
主要設備與儀器:懸臂式攪拌器,RW-20型;旋片式真空泵,2XZ-2型;調溫電熱套,KDM型;智能恒溫控溫儀,ZNHW-IV型;旋轉黏度計,NDJ-1B型,測量范圍10~2×106mPa·s;萬(wàn)能試驗機,CMT4104型;多功能強度拉拔儀,SW-4B型;不透水儀,XTV92-2型。
制備方法
(1)A組分:按設計配方將聚醚多元醇加入到四口燒瓶中,在轉速800r/min、110~120℃、-0.095~-0.1MPa真空條件下脫水2.5h,然后除去真空度,降溫至60℃后,加入MDI,并升溫至85~90℃反應3h,測試反應料中—NCO含量,若與理論值相差很大,則繼續反應至—NCO含量不變且接近理論值。降溫至50℃后加入氯化石蠟,在-0.095~-0.1MPa真空條件下脫氣泡30min,即可出料得到A組分。
(2)B組分:按設計配方將增塑劑、氯化石蠟、潤濕分散劑加入四口燒瓶中后,待溫度升到100℃加入超細滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣、流變助劑、氣體吸收劑和親水擴鏈劑,然后在1200r/min、110~120℃和-0.095~-0.10MPa真空條件下脫水2.5h,最后降溫至50℃后加入催化劑,在-0.095~-0.10MPa真空條件下脫氣泡30min,即可出料得到B組分。
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