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彈性環(huán)氧聚氨酯地坪涂料研究與發(fā)展

 http://m.t3home.cn    發(fā)表日期:2010-12-15 10:43:44  蘭格鋼鐵
    摘要:制備了一種以環(huán)氧樹脂為羥基組分,聚醚聚氨酯彈性預(yù)聚物為固化劑的彈性地坪涂料,該涂料既有環(huán)氧樹脂的強(qiáng)粘結(jié)力、高耐腐蝕性,又具有彈性聚氨酯優(yōu)異的耐磨、耐沖擊、高強(qiáng)度等特性。主要討論了多元醇用量、環(huán)氧樹脂品種、n(—NCO)∶n(—OH)物質(zhì)的量比以及干燥時(shí)間等對(duì)涂層抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等性能的影響。

    關(guān)鍵詞:彈性聚氨酯;環(huán)氧樹脂;地坪涂料;抗拉強(qiáng)度;斷裂伸長(zhǎng)率

    0.引言

    為了滿足現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)車間功能要求和人性化管理要求,越來越多的生產(chǎn)車間、倉(cāng)庫、生活區(qū)、辦公區(qū)使用色彩亮麗、性能優(yōu)良的地坪涂料,為人們創(chuàng)造良好的工作和生活環(huán)境。目前市場(chǎng)上使用較多的是環(huán)氧樹脂基和聚氨酯基地坪涂料,這兩類涂料都具有良好的裝飾性、耐化學(xué)品性和耐磨性,但是環(huán)氧地坪涂料質(zhì)地脆,受沖擊后容易開裂,而聚氨酯涂料在保持優(yōu)異理化性能的同時(shí),根據(jù)應(yīng)用環(huán)境要求可以在很寬范圍內(nèi)調(diào)整涂層的表面硬度,因此,是一種性能優(yōu)良、裝飾性和實(shí)用性兼有的理想地坪涂料。

    彈性聚氨酯涂料是介于橡膠和塑料之間的一種高分子材料,其特性是大分子主鏈由玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于室溫的柔性鏈段(即軟段)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于室溫的剛性鏈段(即硬段)嵌段而成的[1]。其中,貢獻(xiàn)柔順性的原料主要是含端羥基的線型聚醚或/和聚酯,其活動(dòng)性相對(duì)較大;貢獻(xiàn)剛性結(jié)構(gòu)的原料主要是二異氰酸酯和小分子擴(kuò)鏈劑,可以通過生成氫鍵形成物理交聯(lián);另外在體系中引入少量多元醇,可以提高涂層的交聯(lián)密度和強(qiáng)度。通常情況下,在彈性聚氨酯固化劑中,軟段占的比例較大,約為50%~90%,軟段含量越高,涂層的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度越低,延展性越好,但是硬度和機(jī)械強(qiáng)度降低,因此,通過對(duì)軟硬鏈段含量的合理設(shè)計(jì),就可以使彈性聚氨酯涂層既具有高強(qiáng)度又具有良好彈性的獨(dú)特性能。

    本文介紹了以聚醚聚氨酯彈性預(yù)聚物為固化劑,環(huán)氧樹脂為羥基組分,配以顏填料、助劑和溶劑組成的一種雙組分彈性地坪涂料。該涂料既有環(huán)氧樹脂的強(qiáng)粘結(jié)力、高耐腐蝕性,又具有彈性聚氨酯優(yōu)異的耐磨、耐沖擊、高強(qiáng)度等特性。

    1.實(shí)驗(yàn)部分

    1.1彈性環(huán)氧聚氨酯地坪涂料的制備

    合成工藝:將除TDI外的所有物料投入潔凈干燥的反應(yīng)設(shè)備中;攪拌,升溫至回流狀態(tài),保持回流3h;降溫至40℃以下,分批加入TDI,繼續(xù)攪拌0.5h,緩慢升溫至80℃,并保持3h;降溫出料。

    1.2涂料色漿的制備

    將環(huán)氧樹脂用混合溶劑溶解后,依次加入顏填料、助劑和溶劑,混合均勻,研磨至細(xì)度合格,調(diào)節(jié)色漿的不揮發(fā)物含量合格,過濾包裝。
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