聚脲材料的固化反應是半預聚物同氨基聚醚與聚脲噴涂材料擴鏈劑之間進(jìn)行的反應，在高溫時(shí)，還有半預聚物同脲基的副反應。聚脲噴涂材料擴鏈劑在反應中起到了重要的作用。

1）半預聚物同端氨基聚醚和聚脲噴涂材料擴鏈劑中的伯胺反應

由于氨基聚醚活性很高以及N原子的堿性， 反應不需要催化劑就在極短的時(shí)間內固化成型。因此， 噴涂聚脲彈性體可以在極為苛刻的條件下施工， 即使底材完全被水浸濕或空氣中濕度很大時(shí)，SPUA材料仍沒(méi)有發(fā)泡現象。甚至在很低的溫度下如-20℃，SPUA材料仍會(huì )固化。

從分子結構分析， SPUA材料中的脲基呈現以C=O基團為中心的幾何對稱(chēng)結構， 比聚氨酯材料的氨基甲酸酯基穩定， 所以聚脲材料的耐老化、耐化學(xué)介質(zhì)、耐磨、耐核輻射和耐高溫等綜合性能優(yōu)于聚氨酯。

2）半預聚物同仲氨基聚醚和聚脲噴涂材料擴鏈劑中的仲胺反應

芳香族異氰酸酯與常規的氨基聚醚（如Jeffamine?系列）、聚脲噴涂材料擴鏈劑（如Ethacure 100），反應速度極快， 通常凝膠時(shí)間小于3-5s， 因而存在對底材的潤濕能力弱、附著(zhù)力低、層間結合不理想、涂層表觀(guān)狀態(tài)差、涂層內應力大等一系列缺點(diǎn)。如果在SPUA配方中加人一部分仲胺基（尤其是位阻型）擴鏈劑（如Unilink4200）或仲胺基聚醚， 可以把凝膠時(shí)間延長(cháng)30至60s，涂層具有較好的流平性及附著(zhù)力， 同時(shí)減少了涂層的內應力。

3）半預聚物的交聯(lián)反應

SPUA材料要滿(mǎn)足使用要求，常常需要在大分子之間形成適度的化學(xué)交聯(lián)。它可以提高SPUA材料的撕裂強度、耐介質(zhì)性能及壓縮強度，降低壓縮變形率，改善施工性能等?；瘜W(xué)交聯(lián)一般可以采用如下辦法獲得①官能度大于2的多異氰酸酯合成的半預聚物；②官能度大于2的氨基聚醚與半預聚物反應；③過(guò)量的異氰酸酯與脲基反應生成縮二脲交聯(lián)。反應生成三維立體網(wǎng)狀結構。



聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途：

聚四亞甲基醚二醇雙對氨基苯甲酸酯,P1000為液體，因此可在室溫下與預聚體混合，澆注和硫化，它可作為T(mén)DI和MDI體系的擴鏈劑，也可作為環(huán)氧樹(shù)脂固化體系的柔性改性劑。應用領(lǐng)域包括澆注、涂料、黏合劑、密封劑和噴涂體系，由于它的易加工性，決定了它特別適用于現場(chǎng)加工。XYLINK P-1000的室溫硫化體系與MDI/二醇熱硫化體系相比，不僅操作工藝簡(jiǎn)單，而且性能優(yōu)于后者。另外在室溫下硫化所得到的彈性體的收縮率低，這也是該擴鏈劑的一大特點(diǎn)。


4）半預聚物同脲的副反應

半預聚物同氨基聚醚或胺類(lèi)擴鏈劑反應生成脲基。在100℃以上， 異氰酸酯與脲基就有適中的反應速度， 生成縮二脲支鏈或交聯(lián)?？s二脲基團的生成， 對彈性體的耐熱性能、低溫柔韌性以及力學(xué)強度等帶來(lái)不利影響。

醇、胺等活潑氫化合物與異氰酸酯的反應活性順序可歸納如下：脂肪族NH2 > 脂肪族NH > 芳香族N H2 > 伯OH > 水 > 羧酸 > 仲OH > 脲 > 叔OH > 氨基甲酸酯 > 酰胺。

脂肪族伯胺或仲胺與異氰酸酯的反應速度遠遠大于與水分的反應速度， 因而噴涂聚脲彈性體材料受環(huán)境濕度的影響小， 材料性能穩定， 不會(huì )產(chǎn)生發(fā)泡現象。

聚脲防水材料是噴涂聚脲彈性體(SPUA)是繼高固體分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料等低(無(wú))污染涂料之后,為適應環(huán)保需求而開(kāi)發(fā)的一種新型無(wú)溶劑、無(wú)污染涂料, 聚脲彈性體是由多異氰酸酯(MDI)，聚醚多元醇(R-OH)，端氨基聚醚和擴鏈劑組成的嵌段聚合物。

目前建筑和橋面防水大多采用防水涂料與防水卷材相結合的方法，盡管能起到一定的防水效果，但也存在許多問(wèn)題，如防水涂料與防水卷材之間的附著(zhù)力不好、防水材料與混凝土表面的附著(zhù)力不好、邊角等處容易出現漏涂、卷材連接處不密實(shí)等，使得防水層在使用中經(jīng)常出現漏水現象。

采用聚脲噴涂彈性體取代其它傳統的橋面防水層，不僅解決聚氨酯防水涂料與防水卷材之間粘結不好、卷材之間的搭接、防水涂料的封邊以及施工周期長(cháng)和防水涂料在施工中的對環(huán)境污染等技術(shù)難題，而且環(huán)境適應性好、施工速度快，可使整個(gè)防水層成為一個(gè)整體，完全防止有害介質(zhì)的浸入，極大地延長(cháng)橋梁結構的使用壽命。

聚脲彈性體材料涂層連續、致密、無(wú)針孔、無(wú)接縫，一次成膜厚度大，因而在酸、堿、鹽、地下和海洋等惡劣環(huán)境條件下，表現出優(yōu)異的重防腐性能。配合先進(jìn)的施工工藝，使得該材料在化工儲罐襯里、隧道、海洋鋼結構和混凝土結構等領(lǐng)域，有著(zhù)廣闊的應用前景。

文章版權：張家港雅瑞化工有限公司

http://m.2cdigitalleads.com