單組份聚氨酯防水涂料 聚氨酯防水涂料是由異氰酸酯、聚醚等經(jīng)加成聚合反應(yīng)而成的含異氰酸酯基的預(yù)聚體，配以催化劑、無水助劑、無水填充劑、溶劑等，經(jīng)混合等工序加工制成的單組分聚氨酯防水涂料。該類涂料為反應(yīng)固化型（濕氣固化）涂料、具有強(qiáng)度高、延伸率大、耐水性能好等特點(diǎn)。對基層變形的適應(yīng)能力強(qiáng)。聚氨酯防水涂料是一種液態(tài)施工的單組分環(huán)保型防水涂料，是以聚氨酯預(yù)聚體為基本成份，無焦油和瀝青等添加劑。它是空氣中的濕氣接觸后固化，在基層表面形成一層堅(jiān)固的堅(jiān)韌的無接縫整體防膜。

主要原料

聚氧化丙烯二醇，N一220，分子量2000，工業(yè)級;聚氧化丙烯三醇，N一330，分子量3000，工業(yè)級;甲苯二異氰酸酯(TDI)，80/20，工業(yè)級。

將準(zhǔn)確計(jì)量好的復(fù)合聚醚多元醇、阻聚劑加入到裝有溫度計(jì)、攪拌器的四口燒瓶中，均勻混合后，再加入準(zhǔn)確計(jì)量的TDI，攪拌20min，升溫到80~C左右，恒溫2h。然后依次加入填料、顏料、增塑劑和剩余的。TDI，在70"C下攪拌90min。再將溫度降至50℃，加入催化劑和有機(jī)溶劑，攪拌30min后研磨出料，包裝密封。

將單組分聚氨酯防水涂料混合均勻，稱取適量的樣品，用刮板均勻涂刷在涂好脫模劑的模具上，分2～3次涂完，使終的涂膜厚度大約為1.5mm，每一次涂刮要在上一次涂膜表干之后進(jìn)行。待后一次涂刷完后，放置在(23±2)℃、相對濕度65%±15%(標(biāo)準(zhǔn)條件)7天后按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。

影響因素

①異氰酸酯的選擇制備聚氨酯，異氰酸酯可從2，4或2，6位混合甲苯二異氰酸酯(TDI)、4，4’一二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等多種異氰酸酯中選擇。MDI室溫下是固體，合成聚氨酯時(shí)工藝操作有難度，選擇液化MDI，用量較大，成本較高;TDI不僅價(jià)格較低，而且使用較方便。

②多元醇的選擇 多元醇主要有聚醚型和聚酯型兩種，聚酯型多元醇合成的聚氨酯拉伸強(qiáng)度較高，延伸率較低，雖具有好的耐候性、優(yōu)越的物理性能和熱穩(wěn)定性，但是不耐水解，而且價(jià)格高。聚醚型聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇等合成的聚氨酯材料較柔軟、延伸率較高，耐水解穩(wěn)定性好。用適量的二官能度和三官能度聚醇混合使用，能使涂膜的拉伸強(qiáng)度、延伸率、柔性、硬度等均好。

③NCO量對性能的影響 NCO的量要控制在合適的范圍內(nèi)，過高能增加涂膜的交聯(lián)密度及抗溶劑性，拉伸強(qiáng)度也較高，但涂膜較硬、較脆，不耐沖擊，延伸率小。過低形成的涂膜則發(fā)軟、發(fā)黏，拉伸強(qiáng)度低，耐水和耐化學(xué)藥品性能下降，以2%～10%為宜。

④反應(yīng)時(shí)間的影響 隨反應(yīng)時(shí)間增長，預(yù)聚體黏度增大，3h后黏度增長很快，可能是線性預(yù)聚體發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng)，為此要控制反應(yīng)時(shí)間不大于3h。

⑤反應(yīng)溫度的影響 反應(yīng)的初始溫度為80℃，反應(yīng)控溫在120~C以下，因溫度在120~C以下主要生成氨基甲酸酯，高于120℃可能會(huì)發(fā)生支化和交聯(lián)反應(yīng)。

⑥填料對產(chǎn)品性能的影響 常用的填料應(yīng)該是沒有結(jié)晶水的無機(jī)填料，如氣相白炭黑、滑石粉、碳酸鈣、炭黑、膨潤土等。碳酸鈣一般選用輕質(zhì)碳酸鈣，隨其用量增大，涂膜的流動(dòng)性降低，延伸率減小，拉伸強(qiáng)度增大。但其用量超過一定的值時(shí)，拉伸強(qiáng)度也會(huì)降低。

⑦DOP含量對產(chǎn)品性能的影響 凡相對NCO非活性、與聚氨酯相容性好的增塑劑都可使用，可用鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)。增塑劑的用量要適宜，太多易從涂膜中滲出，降低粘接強(qiáng)度;太少則涂膜的柔韌度較差，硬度也不理想。在一定范圍內(nèi)，隨著增塑劑量的增加，樣品的拉伸強(qiáng)度變化趨勢不明顯，而樣品的延伸率則呈上升的趨勢。

⑧催化劑的影響。單組分聚氨酯固化體系中，存在著H2O、NH2及氨酯基等對NCO的競爭反應(yīng)。叔胺類催化劑對H2O與NCO反應(yīng)的催化活性較高，反應(yīng)放出的CO2多，發(fā)泡性大，涂料貯存期較短。有機(jī)錫類化合物如辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫等主要促進(jìn)聚合物鏈的增長，即促進(jìn)異氰酸酯基與多元醇基之間的反應(yīng)，不僅能加速聚氨酯的合成，而且在反應(yīng)產(chǎn)物中不需要去除。其適用溫度可高達(dá)250℃，屬中性、無腐蝕作用的催化劑。在滿足合成、應(yīng)用的條件下，應(yīng)盡量減少催化劑的用量。

⑨阻聚劑的影響 在聚醚多元醇的制備過程中，常加入極少量的堿性催化劑。為了避免原料中某些堿性物質(zhì)的存在而導(dǎo)致凝膠，在聚氨酯合成的初始階段就要加入阻聚劑，阻聚劑的加入使涂料的貯存穩(wěn)定性明顯增加。一般添加量為O.1%～1%。