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芳香族二胺类扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-2-28 20:56:55

常用的小分子二醇及二胺类扩链剂都可用于喷涂聚氨酯(脲)体系。但目前主要采用芳香族二胺类扩链剂。芳香族二胺类扩链剂对聚脲体系的反应速度影响很大。

采用芳香族二胺类扩链剂,主要原因如下:

①二胺扩链剂固化的涂层的力学强度明显高于二元醇扩链的;

②胺类扩链剂反应速度远较醇类高,可以少用甚至不用催化剂;

③胺类扩链剂具有优异的抗潮气敏感性,这一性能极为重要,因为在露天对潮气过于敏感而引起涂层发泡,涂层性能将大大下降。胺基的反应活性远高于羟基和水,因此可有效抑制发泡。

2002年美国成立的聚脲发展协会(简称PDA协会)对聚脲体系做了界定:凡聚醚树脂中胺或聚酰胺的组分含量达到80%或以上时,称为聚脲;凡聚醚树脂中多元醇含量达到80%或以上时,称为聚氨酯(有刚性和弹性两种);凡在这个参数之间的涂料体系称为聚胺酯/聚脲混合体系。

喷涂聚氨酯弹性体早在20世纪60~70年代就已现雏形,主要用于喷砂室地面和大型钢管内衬。当时的工艺与现在有较大的不同,其异氰酸酯组分通常为液化MDI或粗MDI,羟基组分通常为聚醚或聚酯与扩链剂、催化剂的混合物,两组分的比例没有限制。

使用双组分或三组分的低压柱塞泵或齿轮泵式的喷涂设备,采用静态或动态混合方式,原料贮罐需加热到100℃左右。由于设备复杂、造价高、混合效果不佳、工艺不稳定,一直未能得到重视。

80年代以后,随着RIM技术的发展、撞击混合式高压喷涂设备的出现,喷涂聚氨酯(脲)弹性体技术开始发展。

喷涂聚氨酯(脲)弹性体技术在90年代发展较快。喷涂聚氨酯(脲)技术在国内开发历史虽不长,但由于其成型快速、适应性强、可喷涂厚涂层等优点,受到业界的重视,发展较快,在化工防腐、军事工程、农业、矿业等部门得到了应用。



4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)

聚脲

降低凝胶反应速度,使得用喷涂浇铸技术生产这种高硬度聚合物成为可能。延长的凝胶速度可以改善与基层的粘着性、流动性、涂层之间的结合及表面质量。使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作为熟化剂,可显著提高聚合物的抗冲击性能低温性能。


聚脲涂料通常具有以下特点:

(1)不含催化剂,快速固化,可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型,不产生流挂现象,5秒钟凝胶,10分钟即可达到步行强度。

(2)对水分、湿气不敏感,施工时不受温度、湿度的影响。

(3)双组分,100%固含量,对环境友好,可以以1:1的体积比进行喷涂和浇注,一次施工达到厚度要求,克服了以往多层施工的弊病。

(4)优异的物理性能,如抗张强度、柔韧性、耐磨性等。

(5)具有良好的热稳定性,可在150℃下长期使用,可承受350℃的短时热冲击。

(6)可加入各种颜填料,制成不同颜色的制品。

(7)配方体系任意可调,手感从软橡皮(邵A30)到硬弹性体(邵D65)。

(8)可以引入短切玻璃纤维对材料进行增强。

(9)使用成套喷涂、浇注设备,施工方便,效率高。

(10)设备配有多种切换模式,既可喷涂,也可浇注。

近年来,喷涂成型(或称喷射成型)也已成为弹性体一种重要成型方法。聚氨酯(脲)弹性体无溶剂喷涂成型主要是利用压力将聚氨酯(脲)原料由计量泵输送至喷枪,经过快速混合后,喷至物体表面进行成型。

喷涂设备体积小,重量轻,易于搬运,操作灵活,施工方便,效率高,特别适用于大面积范围的施工以及容器管道的耐磨、防腐内衬保护层的施工。喷涂成型的弹性体无需预热和热硫化。

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