聚氨酯危害范文

2022-05-23

第一篇:聚氨酯危害范文

聚氨酯

聚氨酯防水涂料是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体A组成,配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等,经混合等工序加工制成B组份,按一定比例配合搅拌均匀,涂刮在基面上,固化后形成整体而富有弹性的防水胶膜。该类涂料为反应固化型(湿气固话)涂料、具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点。对基层变形的适应能力强。聚氨酯防水涂料是新型防水涂料中使用比例较高的一类产品,现在已经成为防水涂料的主导产品之一,属高档防水涂料。满足TB/T2965-2011《铁路混凝土桥面防水层技术条件》铁路防水材料的性能要求。

施工方法要求

1、聚氨酯防水涂料总涂膜厚度不应小于2.0mm,每平方米用量不少于2.4kg.

2、基层表面不得有明水,严禁雨中施工。

3、施工方法及要求如下:

a )宜采用喷涂设备将涂料均匀喷涂于基层表面,也可采用金属锯齿

b)涂料主剂(A组份)、固化剂(B组份)按1:2混合,充分搅拌均匀至颜色油亮为准,每种组份的称量误差不应大于±2%。

c)采用喷涂设备时,该设备应具有自动计量、混合和加热功能,加热后出料温度在60~80℃.

d)采用人工涂刷配置涂料时,按照先主剂、后固化剂的顺序将液体倒入容器,并充分搅拌使其混合均匀,搅拌时间3min~5min.

e)搅拌时不应加水,应采用机械方法搅拌,搅拌器的转速宜在200r/min~300r/min. f)涂刷应分2次进行,以防止气泡存于涂膜内。第一次使用平板在基面上涂刮一层厚度0.2mm左右的涂膜,1h---2h内使用金属锯齿板进行第二次刮涂。

g) 配置好的涂料应20min内用完,随配随用。

h) 对挡砟墙、竖墙等垂直部位使用毛刷或辊子先行涂刷,平面部位在其后涂刷。 I)不应使用风扇或类似工具缩短干燥时间。

j) 喷涂后4h或涂刷后12h内应防止霜冻、雨淋及曝晒。

k)防水层完全干固后,方可浇注保护层。

I) 防水层铺设施工环境温度不应低于5℃.

第二篇:聚氨酯防腐

应用在管道防腐上的新材料——100%固体聚氨酯防腐涂料

作者: apple725824 (站内联系TA) 发布: 2008-12-11 长距离输油输气管线的建设质量如何,最直接的体现就是管道防腐材料的质量高低,各种防腐材料如何选用,使用范围和适用条件又该如何确定,下文详细介绍各种常见防腐材料的特点。

常见防腐材料及比较

一、防腐蚀材料的基本要求 1.材料性能

(1)良好的电绝缘性:防腐层相对两面之间一定面积的电阻不应小于10000Ω·m2;耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准。

(2)抗阴极剥离性:防腐层应具有一定的抗阴极剥离能力保证防腐层与基体能够有效地粘和在一起。

(3)足够的机械强度:有一定的抗冲击强度,以防止由于搬运和土壤压力而造成损伤;有良好的抗弯曲性,以确保管道施工时受弯曲而不致损坏;有较好的耐磨性,以防止由于土壤摩擦而损伤;与管道有良好的粘结性。

(4)有良好的稳定性:耐大气老化性能好;化学稳定性好;耐水性好,吸水率小;有足够的耐热性;耐低温性能好,确保其在堆放、拉运和施工时不龟裂、不脱落。 (5)简便的修补性:防腐层破损后应易于修补,节省施工时间。 (6)抗微生物性能好。 2.防腐层材料选择因素

(1)粘结力、抗老化性能、化学稳定性能是否优良; (2)施工工艺的先进性; (3)管道的地理位置和地势情况; (4)管道通过地区的土壤或回填土类型; (5)管道运行的温度和施工过程中的环境温度; (6)装卸要求和储存条件;

(7)防腐蚀层的费用,包括材料、涂敷、修补以及防护损坏等费用。

二、常见管道外防腐层 埋地管道外壁防腐层的种类较多。50年代以前,国外地下长输管道主要采用石油沥青和煤焦油沥青作外防腐蚀材料,在防腐预制厂或现场涂敷施工。60年代,研制出了一些性能很好的塑料防腐材料,例如粘胶带,热塑涂层,粉末融结涂层等。70年代以来,由于管道施工遇到一些严酷的自然环境,对防腐层性能提出了更严格的要求,因此,在管道防腐材料的研究中,都大力发展复合材料或复合结构,强调防腐层要具有良好的介电性能、物理性能,稳定的化学性能和较宽的温度适应性能,以达到防腐、绝缘、保温、增加强度等多种功能,陆续发展形成了聚烯烃、环氧粉末、环氧树脂等防腐材料系列。 1.常用外防腐层材料 1)石油沥青

石油沥青作为最早的管道防腐材料,由于具有来源丰富、成本低、安全可靠、施工适应性强等特点,在我国长输管道中几乎全部采用石油沥青缠绕玻璃布作防腐材料。石油沥青防腐层应用时间长、经验丰富、技术成熟、设备定型,但和煤焦油瓷漆、塑料等材料相比,它的主要缺点是吸水率大,耐老化性能差,不耐细菌腐蚀等。 2)煤焦油瓷漆

煤焦油瓷漆具有吸水率低、电绝缘性能好、抗细菌腐蚀等特点,是国外管道防腐的主要材料之一,在我国只是小范围内试用过。由于煤焦油瓷漆在使用中受到限制的主要原因是热敷过程中毒性较大,操作时须采取适当的劳保措施,因此限制了煤焦油瓷漆的推广应用。 3)环氧煤沥青

由环氧树脂、煤沥青、固化剂及防锈颜料所组成的环氧煤沥青防腐涂料,有强度高、绝缘好、耐水、耐热、耐腐蚀介质、抗菌等性能,适用于水下管道及金属构筑物防腐。同时还具有施工简单(冷涂工艺)、操作安全、施工机具少等优点,因而较石油沥青、煤焦油瓷漆更优越。不过环氧煤沥青防腐层属于薄型涂层,总厚度小于1mm,而且对钢管表面处理、环境温度、湿度等条件要求很严,稍有疏忽就会产生针孔,影响防腐效果。因此,现场施工中质量较难控制。 4)胶粘带

在制成的塑料带基材上,涂上压敏型粘合剂(厚0.1mm左右)即成压敏型胶粘带。它是在掺有各种防老化剂的聚乙烯带材上,涂特殊胶粘剂而制成的一种常温下有压敏粘结性能,温度升高后能固化而与金属有很好的粘结力的防腐材料。它可在管道表面形成一个完整的密封防腐层。压敏型胶粘带防腐作用主要由塑料基带承担,粘合剂只作为缠绕时的粘合媒介。聚乙烯胶粘带具有较好的防腐绝缘性能,施工方便,无污染,价格较低,防腐质量可靠,不过由于国内胶带生产工艺、带材厚度、胶层厚度及配方等方面落后于国外先进水平,因此其质量远落后于国外产品,使推广应用受到影响。 5)聚乙烯包覆层

将聚乙烯塑料热挤塑在表面经过处理的管道表面,形成紧密粘结在管壁上的连续的硬质塑料外壳,俗称“夹克”。由于其具有防腐性能好、机械强度高、原材料费用低、适用温度范围广等优点,在国内各油田都试用过。对于小口径管道有成功的经验,但对于大口径的管径容易出现 “夹克开裂”的问题,也使聚乙烯包覆层的应用受到限制。解决问题的方法一般是采用聚乙烯热收缩套(带、片) 补口。 6)环氧粉末涂层

环氧粉末涂层是将严格清理过的管子预热至一定温度,再把环氧粉末喷在管子上,利用管壁热量将粉末融化、冷却后形成均匀、连续、坚固的防腐薄膜。热固性环氧粉末涂层由于它的优异性能,特别适用于严酷苛刻环境,如高盐、高碱的土壤,高含盐分的海水和酷热的沙漠地带。环氧粉末涂层喷涂方法由60年代静电喷涂研究成功到现在,已形成了完整的喷涂工艺,正向着高度自动化方向发展,近几年来,国内的长输管线已有部分使用环氧粉末涂层进行防腐。 7) 三层防腐涂层

由环氧树脂和挤压聚乙烯涂层相结合形成的三层聚烯烃管子涂层是一种新型的防腐方法,它综合了环氧树脂和挤压聚乙烯两种涂层的优良性质,显著改善了传统的两层防腐涂层的性质,特别是提高了抗阴极剥离能力和粘着力。所谓三层是指涂层分成三次形成,第一层环氧树脂底漆,有熔结环氧粉末、无溶剂环氧液、含溶剂环氧液三个品种,主要根据涂敷设备、管子直径、运行温度、所用表涂层及管子涂敷速度等因素选择,底漆厚度为50μm。第二层中间层由共聚物或三聚物组成,主要成分是聚烯烃,中间层起粘结作用,厚度通常为250~400μm。第三层是聚烯烃表涂层,主要起机械保护作用,由挤压聚烯烃,如低密度、中密度聚乙烯或改性聚乙烯组成,涂层厚度视管子直径或管道运行条件而定,一般为1.5~3mm。另外,在某些环境下,为防紫外线照射,还可在表涂层上附加一层30~40μm厚的聚丙烯。 2.90年代防腐涂层技术的发展特点

国外防腐涂料发展的特点是涂料产品结构在发生根本性改变,其改变方向以节省资源、无污染、经济、高效、有利生产为原则,在目前的防腐材料研究中,着眼于发展复合材料或复合结构,强调涂层具有良好的导电性能和物理性能,稳定的化学性能和较宽的温度适应性能,既起到防腐绝缘作用,又能保温和提高管道强度。 据防腐专家们的观点,目前防腐涂层技术的发展应为:

(1)发展试验技术和完善质量控制体系,保证涂料及涂层在预制厂的出厂质量; (2)进一步提高现有管道涂料的粘结力、柔韧性、耐磨、耐湿气和氧气的渗透性; (3)研制耐热温度达127℃的新型耐热涂料;

(4)降低涂装过程中能耗及进行管道表面处理的费用; (5)使涂层具有更宽的适应范围,强度更大; (6)研究和开发高度自动化的喷涂工艺。

这样,新型防腐材料100%固体含量聚氨酯防腐涂料就随着新技术的发明应运而生了。 100%固体含量聚氨酯防腐涂料

一、100%固体含量聚氨酯防腐涂料的性能

100%固体含量聚氨酯涂料是由多异氰酸酯溶液和多元醇溶液通过化学反应在被防腐界面上形成聚氨酯涂层,该过程是迅速的、放热的化学聚合反应过程。所谓100%固体含量是指涂料不用任何溶剂溶解、携走或减少任何涂料树脂,换句话说,就是树脂正常情况下仍为液体状态,涂敷后100%转换成固体涂层。100%固体含量聚氨酯涂层技术广泛应用于地下燃料储罐、饮用水和工业污水系统、油气工业系统、港口码头设施、电力工业设施、轮船军舰等。

100%固体含量聚氨酯防腐涂料的性能突出(见表二),主要体现在以下方面: 1.附着力好

涂层对基体的附着力是评价涂层耐腐蚀性能的重要指标,附着力越强,抗腐蚀性越好,涂层越耐久。100%固体含量聚氨酯防腐涂层与钢材、水泥、铸铁等多种材料有着极强的附着力。 2.耐磨

耐磨性高是100%固体含量聚氨酯防腐涂层有别于其它防腐涂层的特性之一,极强的耐磨性决定了它可以广泛适用于乱石、芦苇等困难施工地带。 3.抗弯曲

涂层弯曲性可评价涂层对涂敷后的钢管加工弯曲出现断裂或其它机械损坏的抵抗能力。抗弯曲性好也是100%固体含量聚氨酯防腐层有别于其它防腐涂层的重要特性。 4.抗阴极剥离 阴极剥离是衡量涂层耐剪切应力腐蚀的重要参数。油气管道工业的时间经验证明,抗阴极剥离较好的涂层具有较好的耐腐蚀性能及耐用性能,对钢基体具有良好防腐作用的涂层的其抗阴极剥离性能也较强。如果涂层能很好地粘附于钢基体之上,它往往能耐剪切应力腐蚀破坏,涂层服务寿命将越长。 5.抗渗

100%固体聚氨酯防腐涂层非常致密无针孔,因而它的抗渗性很强,水汽渗透率指标为4.08mg/cm2.24h,优于普通防腐涂料。 6.化学性质稳定

100%固体含量聚氨酯防腐涂层是高交联度的聚合体,因此它的化学性质非常稳定。耐盐雾实验1000h无变化,10%NaOH、10%HCL、3.5%NaCL和柴油中浸泡30天没有任何变化。 7.抗冲击

抗冲击力表示涂层抵抗与另一物体直接碰撞损坏的能力。在抗冲击力要求较高的情况下,通过需要经过实验测试求得管道涂层抗冲击力指标,用于评估、预测涂层耐损坏性能。 8.耐温差变化

100%固体含量聚氨酯防腐涂层经过30个循环(-40~-70℃)的冻融实验无变化。 9.抗紫外线辐射

100%固体含量聚氨酯防腐涂层表面涂敷Acrylathane脂肪族聚氨酯防腐涂料后,抗紫外线辐射能力大大提高,经过500h的强紫外线光老化试验,涂层不变色、无粉化,优于目前广泛采用的环氧粉末、液体环氧树脂涂料及其它抗紫外线涂料。

二、100%固体含量聚氨酯防腐涂料的优点

100%固体含量聚氨酯除具有普通防腐涂料的基本性能外,与其它工业防腐材料相比有以下显著的优点: 1.

涂料固化速度快,施工便捷,喷涂效率高

在相同的环境温度(常温20℃)和施工条件下,干膜厚度为0.5mm的无溶剂环氧树脂涂料防腐,采用单组分高压无气常温喷涂工艺,需要分成8~10层施工,每层施工间隔8h(涂层实干时间为6~8h),完成整体涂层施工的时间为8×8=64h,而干膜厚度为0.5mm的100%固体含量聚氨酯防腐涂料防腐,采用双组分高压无气热喷涂工艺,只需按一层多道的喷涂方法进行施工即可得到规定的厚度,由于该涂料的表干时间为1min,实干时间在2~3min之间,每道涂层间隔按3min计算,喷涂8道即可达到要求的厚度,完成整体涂层施工的时间为8×3/60=0.4h。如果在低温天气施工或防腐厚度更大的情况下,施工工效还会更加明显。 2.

温度适应性强

100%固体含量聚氨酯防腐涂料的温度适应性极强,即使在-40℃的低温条件下,也可以快速固化,完成施工任务,有效的解决了我国北方寒冷季节防腐涂料无法进行的现状。 3.

涂料不含有机挥发物,不含胺、煤焦油、异氰酸盐单体等有害物质,不含可燃物。施工过程中可以保证安全,对环境没有任何污染,符合涂料工业安全、绿色环保的发展方向。 4. 使用寿命长

国外使用100%固体含量聚氨酯防腐涂料的历史记录为30年,至今防腐层完好无损。

三、施工工艺 ⒈表面处理 1)

清除待敷管线上的油污、赃物; 2)

喷砂除锈,除锈级别达到GB/T 8932中规定的Sa2.5级,表面锚纹深度40~70μm; 3)

表面保持清洁干燥,并在4小时内进行防腐涂层喷涂。 ⒉涂敷工艺 1)

100%固体含量聚氨酯防腐涂料采用高压无气热喷涂设备进行施工,原料加热到50℃: 2)

涂料按说明书要求进行彻底混合、熟化; 3)

将A、B两种组分按1:1混合比、加热高压无气喷涂设备进行喷涂施工; 4) 基体温度高于露点3℃以上方可实施喷涂作业; 5)

第一道涂敷合格后方可进行第二道涂敷,不合格涂层可以用丙酮或其它不与产品发生反应的溶剂进行清除; 6)

涂料保存应采取防冻措施。 ⒊质量检测

包括除锈级别检查、锚纹深度检查、表面质量检查、防腐厚度检查、现场附着力检查和涂层表面连续完整性检查。

四、应用实例

100%固体含量聚氨酯防腐涂料在大港油田的港沧输气管线大修工程中进行了应用,施工涂层外观平整光滑,涂层连续完整,附着力好,取得了很好的经济效益和社会效益

近年来,单组分水固化聚氨酯防水涂料的研究逐渐活跃,该涂料与传统的其它聚氨酯涂料相比,具有以水为固化剂,施工方便且无毒无污染,更环保;水较其它固化剂而言,成本更低;能在较宽的温度范围内固化的优点。江苏鼎泰防腐公司

1、单组分聚氨酯防水涂料的特点

1.1单组分聚氨酯防水涂料在施工固化前为无定形液体,对于任何形状复杂、管道纵横和变截面的基层均易于施工,形成一层柔韧、无接缝的整体涂膜防水层。

1.2固化后的单组分聚氨酯防水涂膜具有优异的物理力学性能,具有很好的弹性、拉伸性能和超乎寻常的耐低温性能,可在-59℃下弯曲保持不裂;与混凝土、木质、金属等基层粘结力强,其固有弹性可弥合因结构变形引起的基层裂缝。

1.3对细部节点有特殊的密封处理措施,保证了单组分聚氨酯防水涂膜防水层的整体密封。

1.4在使用时不需要现场配料,无需加入任何溶剂、不需搅拌、开盖即用,省时省工。

1.5单组分聚氨酯防水涂料根据粘度的不同分为两种类型,分别适用于垂直基层和水平基层。

1.6单组分聚氨酯防水涂料不含焦油、沥青和苯、甲苯等有害物质,是纯聚氨酯型,不污染环境;而且在使用过程中不掺兑溶剂,免除了有毒溶剂对环境的污染和对人身的伤害。

1.7单组分聚氨酯涂料,分为H型和V型两种类型。水平基层表面选用H型(水平型),可自流平;垂直基层表面选用V型(垂直型),不下垂、不流淌。

2、单组分聚氨酯防水涂料的施工工艺

2.1基层处理

2.1.1基层质量对防水工程非常关键。砂浆或混凝土找平层应抹平压光;除去基层表面浮灰和其它突出的杂物,修补抹平蜂窝、孔洞等缺陷;使基层表面达到坚实平整和充分干燥的要求,无凹凸、松动、起皮、裂缝、麻面等现象;对于基层上较为明显的裂缝,则应做附加防水处理。

2.1.2找平层与突出平面基层交接处的阴阳角均应做成半径为25mm的圆弧形。 2.1.3基层应无油脂、灰尘杂物等影响涂膜粘结的物质;干燥程度达到要求,含水率不大于9%(含水率简易测试方法:可在基层表面上干铺一块1m2防水卷材,静置3-4h后掀开检查,覆盖卷材部位无明显水印,即视为含水率达到要求,可以施工)。

3.1.4气候条件要求:在风沙天、雨天和预报有雨的天气不得施工,雨后应立即除水并待基层干燥后方可施工。

2.2底涂施工

对于干燥、坚实、干净的混凝土和砂浆基层,可不涂刷底涂,直接涂刷单组分聚氨酯防水涂料涂膜;也可根据基层状况,在基层上薄涂一层水平型单组分聚氨酯防水涂料作为底涂。底涂干燥后,才能进行下一道工序。

2.3涂膜防水层施工

2.3.1将施工基层面彻底清理干净,达到干净、干燥要求后,即可进行涂膜防水层的施工。

2.2.2涂布聚氨酯防水涂料

(1)用滚刷或橡皮刮板在水平基层面上涂布单组分聚氨酯防水涂料,单组分聚氨酯防水涂料涂在基层上,初期富有流动性,能自动流平,随着化学反应,后期流动性逐渐消失,涂料固化成膜,涂布在水平基层上的单组分聚氨酯防水涂料,即使在涂布施工时厚度不均匀,涂料也能尽量流平,达到厚度均匀一致的效果。

(2)由于垂直型聚氨酯防水涂料粘度较较大,具有非下垂性,不向下流淌,完全满足直接在立面涂刷的需要,可用抹子或滚刷在垂直基层表面涂布。

2.3.3聚氨酯防水涂料在施工时应分层分遍涂布,每遍的涂刷的涂刷厚度不要太厚,涂刷时尽量做到均匀、厚薄一致,一般可分2-3遍完成。每遍涂布之后应让涂膜有充分时间固化,间隔时间不宜少于24h。每遍涂料涂抹的方向应与前一遍相互垂直,应涂满个基层,并覆盖所有的细部节点附加层,聚氨酯防水涂料的参考涂布量为:当涂膜厚度为1.5mm时,使用量约2kg。

2.3.4涂膜防水层的保护

在涂膜防水层固化之前,严禁在工作面上踩踏。在固化后的涂膜防水层上浇注100mm细石混凝土保护层,以防止被后道工序破坏。同时要注意在浇注混凝土过程中对成品的保护。在出现混凝土保护层推迟浇注的情况时,应采取临时保护措施。

2.4施工注意事项

2.4.1单组分聚氨酯防水涂料不能在潮湿、脏污的基层表面使用。

2.4.2单组分聚氨酯防水涂料属易燃材料,存放材料的库房和施工现场应通风良好,严禁烟火,并配备足够的消防器材。

2.4.3开盖后的单组分聚按酯防水涂料应当天用完。

2.4.4工人在操作过程中应穿戴防护服;避免涂料与皮肤和眼睛接触。

2.4.5严禁在雨天、雪天和五级以上风天施工。

2.5质量验收

2.5.1单组分聚氨酯防水涂料的质量应符合国家标准的规定。进厂报告和施工现场抽样送检检测报告等质量证明文件齐全。

3.5.2单组分聚氨酯防水涂料涂膜防水层不得有渗漏水现象。涂膜防水层应厚薄均匀,封闭严密,无脱落、开裂、孔洞和收头不严密等缺陷。

2.5.3涂膜防水层厚度不小于设计要求,完成的涂膜防水层可裁片取样,用卡尺检测厚度;也可采用针刺方法进行厚度检验。

2.5.4刚性保护层与涂膜防水层之间应设置隔离层,保护层表面应平整、无空鼓等现象。

2.5.5涂膜防水层及保护层的施工方法和施工顺序应符合要求。

2.5.6整个施工过程应有业主、监理、施工单位和材料生产商的全过程监控。

第三篇:水性聚氨酯简介

http:// 聚氨酯涂料在建筑领域有着广泛的应用和研究,随着各国对环保和节能的日益重视,其发展从最初的溶剂型到现在的水性化。与溶剂型聚氨酯涂料相比,水性聚氨酯(WPU)涂料具有无毒、不污染环境、节省能源和资源等优点,属于当今的绿色高分子材料。近年来,由于社会经济快速增长,建筑行业不断发展,建筑涂料日益受到人们的重视,已经成为涂料工业中增长最快的涂料品种;WPU涂料将聚氨酯树脂所固有的强附着力、耐磨蚀、耐溶剂性好等优点与水性涂料低的VOC含量相结合,在建筑市场发挥着举足轻重的作用。

1·水性聚氨酯涂料在建筑领域的应用

建筑涂料广泛应用于建筑物的装饰和保护,要求是能抵御外界环境对建筑物的破坏,能对建筑物的防霉、防火、防水、防污、保温、防腐蚀等起保护功能;更重要的是低毒或者无毒、不易燃,对人类来说有足够的安全性。WPU涂料所具备光泽性、柔韧性、耐候性、耐溶剂等优异性能以及无毒、环保的优点,使其在建筑领域大放异彩。

1.1地坪涂料

地坪涂料是一类应用于水泥基层的涂料,要求具备耐磨、防滑、耐腐蚀、耐沾污等性能。WPU涂料所具备的柔韧可调整和环保等优势,在地坪领域所占的份额越来越大。对于单组分WPU,需要通过交联改性来获得优异的力学性能、耐水性、耐溶剂性以及耐老化性,从而满足地坪涂料的要求。而双组分WPU自身所具有的易清洗、耐磨性、耐刮擦性、耐化学品等优异的性能,在地坪领域应用十分广泛。陈凯研究一种双组分WPU地坪涂料,是由硅丙水分散体的OH基团和多异氰酸酯NCO基团两组分配制而成。结果发现,有机硅氧烷单体加入量、羟基含量、酸值、固化剂的选择等对涂膜性能均有显著的影响。当硅氧烷单体质量分数为5%~10%、羟基量为2.8%~3.0%、酸值在25~36mgKOH/g、玻璃化转变温度为40~58℃条件下合成高性能含羟基硅丙树脂,将其与固化剂配制的地坪涂料涂膜性能最佳;其涂膜坚硬、耐久,具有很好的耐水性、耐蚀性、耐划伤性和耐擦洗性。沈剑平等研究发现,只要选材得当,双组分WPU涂料可以实现非常优异的综合性能。用基于多元醇分散体BayhydrolAXP2695和多异氰酸酯BayhydurXP2487/1研发的白漆,以60kg的压力将40mm×40mm的冬季防滑胎压放在涂料样板上,常温压放1d后,在50℃下压放3d,发现其漆膜表面仅留下轻微的印痕,并且可以用乙醇轻易地擦拭干净。最新的研究表明,某些高交联密度的双组分WPU地坪涂料具有优异的抗热胎痕的性能。

1.2建筑防水涂料

目前在建筑防水领域,溶剂型聚氨酯涂料应用比较广泛;但随着环保的力度的加大,涂料势必要向无溶剂、水性化方向发展。WPU由于引入亲水集团,涂料的耐水性不佳,无法满足建筑防水涂料的需求,所以可以通过改性来提高和改善相应性能。罗春晖等采用氮丙啶对阴离子WPU分散体(PUD)进行交联改性,结果表明,室温下氮丙啶可与PUD链上的羧基反应,其加入可以显著改善涂膜的耐水性、耐溶剂性及耐沾污性。沈一丁等以异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇(PTMG)以及二羟甲基丙酸为主要原料合成聚氨酯预聚体,并引入含酮羰基的双羟基化合物(DDP)与预聚体进行交联,再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性,合成了稳定高交联度脂肪族WPU,研究结果表明,KH550能显著改善水性聚氨酯的力学性能及耐介质性。当KH550质量分数由0增加至10%时,乳胶膜的拉伸强度由20MPa增加至27MPa,吸水率由43.2%降低至21.3%,吸丙酮率亦由47.5%降低至26.2%。TG分析表明,随着KH550含量的增大,聚氨酯涂膜的热稳定性明显提高。郭松等采用蓖麻油为内交联剂合成防水性能较好的WPU成膜剂,以表面能、吸水率、接触角等指标分别考察蓖麻油的不同用量对WPU防水性的影响。结果表明,当蓖麻油最佳质量分数为4%时,其表面能仅为26.3mN/m,水接触角可达106.8°,吸水率为8.7%,其拉伸强度达22.77MPa,断裂伸长率达到了489.83%,开始分解温度提高到173℃,制得的WPU膜有良好的防水性能和一定的力学性能。以上品种均可以用于建筑防水。

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1.3隔热涂料

经济的快速发展加速了建筑能耗,给社会造成了极大的能源负担和严重的环境污染,门窗(尤其是玻璃)是建筑能量最易损失环节;为了节约能源,透明隔热涂料应运而生。将涂料涂在玻璃的表面,能够形成一层透明且隔热涂膜,使玻璃在满足采光需求的同时又具备较好的隔热效果。因此对该涂料的要求是具有较高的可见光透过率和良好的隔热效果。有学者研究发现,在WPU树脂中加入纳米功能性的填料,可以制得透明性和隔热性均较好的建筑节能涂料。廖阳飞等以PUA树脂为基料,用纳米氧化铟锡(ITO)浆料为颜填料制备水性透明隔热的玻璃涂料,并制得隔热夹层玻璃。该玻璃耐辐照、耐热和耐冲击等性能好,且具有良好的隔热效果和可见光透射比,当颜基质量比为1∶4时,纳米ITO透明隔热涂料在可见光区域(380~780nm),透射比在75%左右,遮阳系数可达0.57,隔热15℃以上。

张永进等将纳米氧化锡锑(ATO)作为颜填料应用于涂料,以WPU为成膜剂制备了ATO隔热透明涂料,并对涂层进行光学性能表征,结果表明,当颜料体积浓度(PVC)为0.081时所制得的纳米ATO透明隔热涂料所得涂层(30μm),其可见光透射比可达86.2%,近红外区(800~2500nm)的屏蔽率可达61.3%,具有良好的隔热效果和可见光区足够的透明度。孟庆林等将纳米ATO与WPU通过一定的工艺制备出纳米隔热涂料,在常温下将之涂覆在玻璃表面制成低辐射玻璃。光学性能分析表明,其具有较好的隔热效果,6mm厚白玻璃涂覆后遮阳系数SC小于0.67,且可见光透过率较高,大于63%,并且玻璃表面光滑平整可视性好,具有良好的市场前景。

2·水性聚氨酯涂料在建筑领域的研究进展

建筑涂料目前发展方向是环保和高性能,对WPU进行改性和功能化已经成为当今重要的研究内容。

WPU的改性方法主要有共混改性、交联改性、复合改性、纳米粒子改性。共混改性可以提高WPU的耐水性、力学性能等,但树脂之间的相容性不佳,综合性能不理想;交联改性是将线性聚氨酯通过化学键的形式交联成网状结构的聚氨酯,其在很大程度上提高了WPU耐溶剂性和力学性能,但是树脂种类单一,无法发挥多种树脂共混的优越性;复合改性是利用一定的方法(共聚和接枝)将不同类型的树脂(如丙烯酸酯、有机硅、环氧树脂)复合到WPU主链上,克服各自的缺陷,在性能上达到很大的互补性,使涂膜的性能得到明显的改善,从而配制出性能优异的水性涂料;纳米粒子改性可以使WPU获得优异的性能,也是当今研究的热点,但如何使纳米粒子在聚合物基体中分散均匀而不发生团聚,怎样通过无机纳米粒子的含量、界面的作用和分散状态来优化从而得到性能更好的纳米复合材料,也是值得相关人员深入研究的。本节着重介绍了复合改性和纳米改性。

2.1复合改性

对于单一WPU,存在耐水性差、固含量低等缺陷,其在建筑领域的应用受到很大的限制。通过复合改性,可以发挥各种改性剂的优点提高WPU的各项性能。常用的改性剂有丙烯酸和环氧树脂类单体。郑绍军等利用丙烯酸类单体来改性WPU,合成了稳定的核壳型水性PUA复合乳液,使得涂膜具有良好的耐水性。李璐等采用物理共混法制备了丙烯酸乳液改性WPU涂料,研究了WPU和聚丙烯酸酯乳液种类及配比对涂膜性能的影响。性能测试表明,共混改性的涂膜性能比WPU乳液涂膜性能有明显的提高。姜守霞等研究了环氧树脂在WPU乳液中含量对性能的影响,研究发现加入环氧树脂后,产品的耐水性有明显的提高,且随着环氧树脂含量的增加,硬度也增加,粘度呈上升趋势。

以上研究表明,用丙烯酸酯类和环氧树脂类单体对WPU进行改性的复合乳液涂料,其性能适合现今建筑业对其的优质要求。

有机硅改性是最近几年发展的新兴改性方法;主要是侧基或者端基带有活性集团的聚硅氧烷,对WPU改性主要以共聚为主。安徽大学采用硅烷偶联剂KH-602改性WPU,研

http:// 究显示硅烷偶联剂应在预聚体中和后加水乳化时加入,否则易发生凝胶,当KH-602质量分数为5.2%时,乳液稳定性和胶膜的综合性能较佳。康圆等以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇(N-220)、l,4-丁二醇、二羟甲基丙酸和硅烷偶联剂(KH-550)等为主要原料,采用丙酮法合成了有机硅改性WPU乳液。结果表明,KH-550和DMPA的加料方式和用量对WPU乳液稳定性影响较大;当KH-550质量分数为5%、DMPA质量分数为3%~5%时,WPU乳液及其胶膜的综合性能较好。

魏丹等合成了一种新型的具有高交联密度和优异涂膜性能的环氧树脂和丙烯酸酯同时改性的紫外光(UV)固化WPU,通过引入质量分数为4%的环氧基团与以异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体之间的反应,同时通过聚氨酯链的异氰酸酯基与二元丙烯酸酯以及季戊四醇三丙烯酸酯的羟基反应引入碳碳双键,通过引发聚合,可以获得交联度非常高的涂膜,测试表明,涂膜具有优异的耐水性、耐溶剂性、力学性能和化学性能。周亭亭等将磺酸型聚酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯和三羟甲基丙烷(TMP)在无有机溶剂参与的情况下进行预缩聚,以硅烷偶联剂KH-550作为改性剂,加入双官能团单体甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA),得到含乙烯基和有机硅封端的聚氨酯作为种子乳液,然后与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)混合单体共聚,合成了有机硅改性磺酸型聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液。热重分析表明,经有机硅和丙烯酸酯改性后,胶膜的最大热失重温度提高了20℃,X-射线衍射分析表明,胶膜的结晶度降低,有利于提高膜的韧性。力学性能测试及吸水率测试结果表明,当有机硅质量分数为19%时,胶膜的拉伸强度最高达25.03MPa,断裂伸长率为328%,此时膜的吸水率最低。

以上结果表明,对WPU进行复合改性可以改善性能缺陷,达到性能互补;目前用丙烯酸酯和环氧树脂改性的研究和应用已经相当成熟;有机硅和多元复合改性也已经成为人们的研究热点,对WPU的优化可以达到新型建筑涂料的要求。

2.2纳米改性

纳米技术是当今许多学科的研究热点,其特殊的体积、界面以及表面缺陷等效应,可以赋予其独特的光学、电学、磁学、催化以及化学等特性。采用纳米粒子对WPU进行改性,可以大幅度提高物理机械性能,隔热保温、抗菌防霉以及防火性能等,目前常用于改性的纳米粒子有纳米SiO

2、纳米TiO

2、纳米ZnO、纳米ATO、纳米CaCO3等,主要的处理方法有原位聚合法、插层法、直接混合法和溶胶凝胶法等;但是纳米粒子改性最大的缺点是易团聚,需要对其进行表面改性,避免用直接共混法。GaoXY等用油酸对纳米CaCO3进行改性,采用原位聚合法制备一系列WPU/纳米CaCO3复合材料,扫描电镜(SEM)观察材料断面发现改性后的纳米CaCO3在WPU中的分散良好;FT-IR检测发现纳米CaCO3质量分数为2%时,WPU化学结构变化最小;由TGA测量发现WPU的热稳定性大大提高,同时其机械性能、拉伸强度比纯WPU高得多。SooKL等采用紫外光固化制备WPU/SiO2复合材料,其中无机纳米粒子SiO2的加入,改善了WPU的机械性能和热性能,降低了材料的制作成本;研究发现这种材料具有较好的形状记忆能力。金祝年等采用内乳化法在聚氨酯主链上引入亲水基形成自乳化WPU分散体,选用多元胺作为扩链剂,选择添加l%以下的阴离子羟基硅油微乳液,以SiO2为载体基的纳米银化合物作为水性木器漆的抗菌粉,制成纳米水性环保健康涂料,使之具有较强的吸附甲醛和抗菌的作用。张冠琦等以WPU树脂为成膜物,以自制的纳米ATO分散体为功能性填料,经一定的工艺制得透明隔热涂料,将其涂覆在玻璃表面后,能形成一层透明隔热涂膜,在满足采光的需求的同时,又表现出较好的隔热效果,在建筑玻璃和汽车玻璃隔热节能领域具有较好的应用前景。罗振扬等分别将纳米氧化铝和纳米氧化铟锡加入到WPU树脂中,研究发现纳米氧化铝粒子在水性树脂具有较好的分散性,树脂固化时纳米氧化铝以层状堆叠的方式相容在聚氨酯树脂中,且能大幅度提高WPU

http:// 乳液涂膜的耐磨性;纳米氧化铟锡改性WPU涂膜具有较高的可见透过率和较好的红外阻隔性。

纳米粒子改性WPU的技术也日益成熟,聚合物基纳米复合材料必将取代单一的聚合物,为了发挥纳米粒子最大的性能,确保纳米粒子的分散均匀性,达到与聚合物分子相容性十分重要;细乳液聚合法作为一种比较新型的方法,将会取代传统的乳液聚合。

3·总结

随着人们环保意识的增强,传统的有机挥发化合物含量高的溶剂型建筑涂料已经受到了前所未有的挑战。WPU涂料具有良好的低温成膜性,耐高温回粘性,优异的物理机械性能(如柔韧性、耐磨性),低的VOC排放量,施涂后漆膜丰满,因此具有广阔的发展应用前景,也是目前建筑涂料领域研发的一个重点和热点。但是WPU涂料也存在着性能方面的缺陷,可以通过不同的改性的方法来改善它的缺陷和提高它的性能,从而满足人类的更高的需求。目前用丙烯酸酯、环氧树脂等复合改性研究得相当成熟,另外纳米粒子改性WPU涂料也已经成为研究的热点。总之,高性能和环保安全性将是今后建筑涂料的发展方向,而WPU涂料必将在建筑领域大放异彩。

第四篇:聚氨酯防水涂料

. 聚氨酯防水涂料施工工艺适用范围

聚氨酯防水涂料耐老化,防腐蚀,耐热,耐寒,延伸强度大,具有良好的弹性,耐酸碱性,附着力强,粘结力高,对混凝土,木材,金属,陶瓷等表面有极强的附着力和粘结力。防水层和基层能形成一个整体,不空鼓,出现有意外漏水现象时,用该涂料再次涂刮修补,省时省力。诚美涂料公司整理的此份聚氨酯防水涂料施工工艺适用于各种设有防护层的屋面防水工程,卫生间、地下建筑防水工程等。

2. 聚氨酯防水涂料施工准备

2.1 主体材料: 甲组份(预聚体)乙组份(固化体)

2.2施工工具:

电动搅拌机:混合甲、乙料用

油漆刷:刷底胶用

拌料桶:混合甲、乙料用

滚动刷:刷底胶用

小型油漆桶:装混合料用

小抹子:修补基层用

塑料刮板:涂刮混合料用

油工铲刀:清理基层用

铁皮小刮板:在复杂部位涂刮混合料

墩布:清理基层用

橡胶刮板:涂刮混合料用

50KG磅秤:配料称量用

3.聚氨酯防水涂料施工工艺流程

基层表面处理→涂聚氨酯底涂料→局部增强→涂刮聚氨酯涂料

一、

二、三遍→表面保护或修饰

4.基层要求及处理

4.1 防水基层应按设计要求用1∶3 的水泥砂浆抹成1/50 的泛水坡度,其表面要抹平压光,不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在。排水口或地漏部位应低于整个防水层,

以便排除积水。有套管的管道部位应高出基层表面20MM 以上。阴阳角部位应做成半径10MM 的小圆角,以便涂料施工。

4.2 所有管件、卫生设备、地漏或排水口等必须安装牢固,接缝严密,收头圆滑,不得有任何松动现象。

4.3 施工时,传统聚氨酯防水涂料施工时,防水基层应基本呈干燥状态,含水率小于9%为宜,其简单测定方法是将面积为1㎡、厚度为1.5~2.0MM 的橡胶板覆盖在基层面上,放置2~3 小时,如覆盖的基层表面无水印,紧贴基层一侧的橡胶板又无凝结水印,根据经验说明其含水率已小于9%, 符合施工要求。诚美涂料公司生产的聚氨酯防水涂料无这项要求,只要基层无明水即可施工。

4.4 施工前,先以铲刀和扫帚将基层表面的突起物、砂浆疙瘩等异物铲除,并将尘土杂物彻底清扫干净。对阴阳角、管道根部、地漏和排水沟口等部位更应认真清理,如发现有油污、铁锈等,要用钢丝刷、砂纸和有机溶剂等将其彻底清除干净。

5.聚氨酯防水涂料施工要求

5.1 涂布底胶:此工序相当于传统沥青防水施工涂刷冷底子油,其目的是隔断基层潮气,防止防水涂膜起鼓脱落;加固基层,提高涂膜与基层的粘结强度,防止涂层出现针气孔等缺陷。我公司建议用聚氨酯底胶作为基层处理。

聚氨酯底胶的配制:将聚氨酯甲料、乙料按比例1:2~3(重量比)配合(其它涂层按产品规格规定比例配合)。当乙料较稠时,可用专用稀释剂稀释,切不可用含酸性或含油性稀释剂稀释,以免影响原产品质量。在配制时,应先把乙料稀释搅拌2-3分钟,如不需稀释,可直接用甲乙组分配和搅拌5-10分钟,把搅拌器提起,可见到均匀液体慢慢滑自容器为佳,同时应注意,打开料应立刻盖严,以免凝固报废,混合料应根据实际用量,即配即用。

5.2 局部增强:对伸缩缝、控制缝、阴阳角、管道缝等处,可由一层加筋布增强,固化后再进行整体防水施工。

5.3第一遍涂层施工:在底胶基本干燥固化后,用塑料或橡胶刮板均匀涂刮一层涂料,涂刮时要求均匀一致,不可过厚或过薄,涂刮厚度一般为0.8MM左右为宜。开始涂刮时,应根据施工面积大小、形状和用料,统一考虑施工退路和涂刮顺序。

5.4第二遍涂层施工:在第一遍涂层基本固化后,再在其表面刮涂第二遍涂层,涂刮方法同第一遍涂层。为了确保防水工程质量,涂刮的方向必须与第一层的涂刮方向垂直。重涂时间的间隔,由施工时的温度和涂膜固化的程度(以手触不粘)来确定。

5.5在第二遍涂膜固化后,再按上述方法涂刮第三遍涂膜。

5.6铺贴保护层或饰面材:在第三遍涂膜施工完毕又未完全固化时,可在其表面稀撒上少量干净的砂粒(直径不大于2MM),以增加涂膜层与将要覆盖的水泥砂浆之间的粘结能力。当涂膜固化完全和检查验收合格后,即可抹水泥砂浆保护层或粘贴面砖,马赛克等饰面层。

5.7两布三涂的施工工艺:这种工艺目前市场采用不是很多,这种工艺的操作方法是:按照上述的描述对于基层等的处理是一样的,在涂刷完第一遍过后,将玻璃丝网格布均匀铺贴在上面,靠聚氨酯的粘接力将其粘牢,第一遍干燥后按同样的方法进行第二遍,待全部干燥后,最后按照上面的要求涂刷一遍聚氨酯防水涂料。卫生间、厨房及屋面的施工方法一致。需要注意的是玻璃丝网格在铺贴时要求平整,由于卫生间的空间相对较小,在进行网格布铺贴时应对其进行前期处理。其他要求同聚氨酯传统施工工艺要求一致。

6.聚氨酯防水涂料施工注意事项

6.1 当涂料粘度过大,不便进行刮涂施工时,可加入少量的专用稀释剂进行稀释,以降低粘度, 加入量不得大于乙料的10%。(注:用户若需稀释聚氨酯防水涂料,必须使用诚美涂料公司配套的稀释剂。若购买市场二甲苯、汽油等其它稀释剂,造成的质量问题,本公司概不负责。)

6.2气孔、气泡:材料搅拌方式及搅拌时间未使材料拌合均匀;施工时应采用功率、转速不过高的搅拌器。另一个原因是基层处理不洁净,做涂膜前应仔细清理基层,不得有浮砂和灰尘,基层上更不应有孔隙,涂膜各层出现的气孔应按工艺要求处理,防止涂膜破坏造成渗漏。

6.3起鼓:基层有起皮、起砂、开裂、不干燥,使涂膜粘结不良;基层施工应认真操作、养护,待基层干燥后,先涂底层涂料,固化后,再按防水层施工工艺逐层涂刷。

6.4涂膜翘边:防水层的边沿、分项刷的搭接处,出现同基层剥离翘边现象。主要原因是基层不洁净或不干燥,收头操作不细致,密封不好,底层涂料粘结力不强等造成翘边。故基层要保证洁净、干燥,操作要细致。

6.5破损:涂膜防水层分层施工过程中或全部涂膜施工完,未等涂膜固化就上人操作活动,或放置工具材料等,将涂膜碰坏。划伤。施工中应保护涂膜的完整。

6.6施工时应注意防火,施工人员应采取防护措施,施工现场要求通风良好,以防溶剂中毒。

6.7如发现工料有沉淀现象,应搅拌均匀后再使用,以免影响质量

6.8甲、乙两种材料均为铁桶包装,易燃、有毒,贮存时应密封,放在阴凉、干燥、无强日光直晒的场地。

6.9施工温度宜在5℃以上。

7. 质量记录

7.1使用的各种材料的出厂合格证(质量保证书) 及进场的复试记录;

7.2隐蔽工程检查资料及各工序的质量评定资料;

7.3工序间的交接资料;

7.4屋面蓄水试验记录;

7.5专项施工方案和技术交底;

7.6施工日志。

8. 聚氨酯防水涂料防水失败原因解析

8.1材料劣质化:因为市场上防水材料价格竞争,导致许多国内聚氨酯材料生产厂商在防水材料上偷工减料,这将使防水材本身物性下降,导致防水失败。

8.2底层有水气:因为聚氨酯防水涂料为油性的防水材料,所以在施作前必须确认素地是否干燥,否则防水做完后,水气被包裹在里面,经由日照转换成强大力量的蒸汽,将造成聚氨酯防水层的剥离。

8.3底层未清洁干净:因为在防水施工之前,必须将素地面清洁干净,且尽量不要有粉尘与松动物质,否则就会出现防水层与基层黏结不牢固的现象,留下渗漏隐患。

8.4聚氨酯防水涂料防水层过薄:聚氨酯防水层必须达到一定的厚度才有防水效果,因为聚氨酯材料本身仍有较低的吸水特性,倘若防水层厚度不足,经过连日的滂沱大雨,雨水透过聚氨酯防水层至底部,经由好天气的日照,仍会在底部产生水蒸气,造成防水层剥离。

最好能在所有的转角处黏贴玻纤网格布进行增强处理,以防止聚氨酯防水层断裂造成渗漏。

8.5施工经验不足:防水施工最好由防水专业施工队伍进行操作,不能去五金建材行随便买些防水材料来涂。防水施作之前需仔细判断渗漏原因,再加以解决。

第五篇:聚氨酯英文缩写代号

某些高聚物的缩写代号

ABS acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene-plastics 丙烯腈-丁二筛-苯乙烯塑胶

CS Casein 酪素

CPVC Chlorinated poly(vinyl chloride) 氯化聚氯乙烯

CF Cresol-formaldehyde 甲酚-甲醛 EP Epoxy, epoxid 环氧树脂

PA Polyamide (Nylon) 聚醯胺 (尼龙) PUR Polyurethane (PU) 聚氨基甲酸乙酯 PVC Poly(vinyl chloride) SAN Styrene-acrylonitrile 苯乙烯-丙烯腈 PE Polyethylene 聚乙烯 PP Polypropylene 聚丙烯 PS Polystyrene 聚苯乙烯

DBP Dibutyl phthalate 苯二甲酸二丁酯 DCP Dicapryl phthalate 苯二甲酸二辛酯 DIDA Diisodecyl adipate 己二酸二异癸酯 DIDP Diisodecyl phthalate 苯二甲酸二异葵酯 DIOA Diisooctyl adipate 己二酸二异辛酯 DIOP Diisooctyl phthalate 苯二甲酸二异辛酯 DNP Dinonyl phthalate 苯二甲酸二壬酯 DNODP Di-n-octyln-decyl phthalate 苯二甲酸二n-辛n-癸酯

DOA Dioctyl adipate 己二酸二辛酯 DOZ Dioctyl azelate 壬二酸二辛酯 DOP Dioctyl phthalate 苯二甲酸二辛酯 DOS Dioctyl sebacate 癸二酸二辛酯

DPCF Diphenyl cresyl phosphate 磷酸二苯基甲酚酯 DPOF Diphenyl 2-ethylhexyl phosphate 磷酸二苯基2乙己酯

TCEP Trichloroethyl phosphate 磷酸三氯乙酯 TCP Tricresyl phosphate 磷酸三甲酚酯 TOP Trioctyl phosphate 磷酸三辛酯 TPP Triphenyl phosphate 磷酸三苯酯

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