1　簡述： 

　　聚(ju)氨(an)酯(zhi)是(shi)由(you)多(duo)異(yi)氰(qing)酸(suan)酯(zhi)和(he)含(han)有(you)活(huo)潑(po)氫(qing)的(de)多(duo)羥(qiang)基(ji)化(hua)合(he)物(wu)通(tong)過(guo)聚(ju)合(he)反(fan)應(ying)而(er)製(zhi)成(cheng)，依(yi)據(ju)所(suo)用(yong)原(yuan)材(cai)料(liao)采(cai)用(yong)不(bu)同(tong)的(de)配(pei)方(fang)可(ke)製(zhi)得(de)許(xu)多(duo)合(he)成(cheng)材(cai)料(liao)。聚(ju)氨(an)酯(zhi)防水塗料duoweishuangzufenhuaxuefanyingguhuaxing，youdeshengchangongyizaipeizhiguochengzhongliyongmeijiaoyouzuoweihuoxingtianliao。danmeijiaoyoushiyizhongzufenfuzadehunhewu，qizhuyaozuchengshihuanzhuangfangting
、雜環化合物等
，煤焦油型聚氨酯防水塗料製造
、施工時嚴重汙染環境


，目前
，建設部門已發文限製、禁止使用。因而
，開發與製備非焦油型聚氨酯防水塗料是防水領域中較受關注的研究課題之一。為此，對聚氨酯防水塗料作了一些改進研究，製得新型聚氨酯防水塗料。 


2　實驗部分 

2.1　主要原材料 

聚醚二元醇、聚醚三元醇：工業級，上海高橋石化三廠； 

甲苯二異氰酸酯：化學純
，上海試劑一廠
； 

環氧樹脂：工業級，上海樹脂廠
； 

羥基樹脂：工業級，上海華生化工廠； 

乙二醇：化學純，上海鑫達化工廠； 

丙三醇：化學純，宜興第二化學試劑廠
； 

辛酸亞錫：化學純，上海化學試劑公司； 

甲苯：化學純
，張涇化工廠
； 

煤焦油：工業級
，上海楊樹浦電廠； 

鄰苯二甲酸二丁酯：化學純
，上海試劑一廠； 

鈉基膨潤土：工業級，臨安化工廠催化劑分廠
； 

碳酸鈣：化學純，上海通亞精細化工廠。 

2.2　合成試驗 

2.2.1 配 方 

甲組份（質量份）： 

聚醚二元醇 300～450 

聚醚三元醇 80～150 

甲苯二異氰酸酯 100～150 

乙組份： 

填料 200～500 

活性填料 200～400 

交聯劑 10～20 

催化劑 0.2～0.6 

稀釋劑 25～50 

增塑劑 10～20 

2.2.2　甲組份製備 

先將聚醚多元醇進行脫水，再與甲苯二異氰酸酯等按設定的配比加入三口燒瓶中，開動攪拌
，緩慢升溫至65 ℃左右，反應時間約3 h，製得甲組份預聚體。 

2.2.3　乙組份製備 

將交聯劑、催化劑、增塑劑、填料、稀釋劑等按設定的配比置於混合器中，予以快速攪拌混合
，製得乙組份。 

2.2.4　塗膠製備 


將甲
、乙兩組份按設定的比例加入混合器中，予以快速攪拌混合成膠。將此膠塗刷，經交聯固化形成橡膠狀的聚氨酯塗膜。 

2.3　性能測試 

(1)製取試樣
，在XL－250A型拉力試驗機上測定試樣的拉伸強度、斷裂伸長率。 

(2)製取試樣
，在XY－1型橡膠硬度計上測定試樣的邵氏硬度。 

3.1　聚醚多元醇對防水塗料性能的影響 

聚氨酯防水塗料的de預yu聚ju體ti合he成cheng過guo程cheng主zhu要yao是shi甲jia苯ben二er異yi氰qing酸suan酯zhi與yu聚ju醚mi多duo元yuan醇chun的de反fan應ying
，當dang異yi氰qing酸suan基ji與yu羥qiang基ji的de摩mo爾er比bi在zai合he適shi比bi值zhi時shi，聚ju氨an酯zhi的de性xing能neng在zai一yi定ding程cheng度du上shang取qu決jue於yu所suo選xuan用yong聚ju醚mi多duo元yuan醇chun的de分fen子zi結jie構gou。依yi據ju試shi驗yan，選xuan用yong二er官guan能neng度du的de聚ju醚mi多duo元yuan醇chun所suo得de聚ju氨an酯zhi材cai料liao彈dan性xing好hao、斷裂伸長率高，但拉伸強度、硬度略低；選用三官能度的聚醚三元醇所得聚氨酯材料拉伸強度、硬度較高，而彈性、斷裂伸長率較低
，這是聚醚三元醇易與甲苯二異氰酸酯形成立體交聯結構所致。試驗結果表明，聚氨酯防水材料的預聚體中采用聚醚多元醇混合配比
，即聚醚二元醇∶聚醚三元醇=4∶1時，其綜合性能較好，拉伸強度為1.69～2.09 MPa
，斷裂伸長率可達440％～468％，邵氏硬度為48～54。 

3.2　交聯劑、催化劑對防水塗料性能的影響 

用於聚氨酯防水塗料固化的交聯劑是醇類或胺類等
，其中，醇類化合物對提供聚氨酯防水塗料的彈性更為有效。現采用乙二醇與丙三醇作比較，試驗表明
，采用丙三醇交聯固化比乙二醇賦予聚氨酯防水塗料的de綜zong合he性xing能neng要yao好hao，即ji拉la伸shen強qiang度du有you所suo提ti高gao
，而er斷duan裂lie伸shen長chang率lv略lve有you降jiang低di。就jiu丙bing三san醇chun的de用yong量liang來lai看kan，隨sui其qi用yong量liang增zeng多duo至zhi一yi定ding值zhi時shi，拉la伸shen強qiang度du漸jian增zeng
，而er斷duan裂lie伸shen長chang率lv漸jian減jian，這zhe也ye許xu是shi丙bing三san醇chun有you3個羥基官能團，隨用量增加更趨於立體交聯固化的緣故。 

使用的催化劑為有機錫類或胺類化合物，兩者相比較，前者更適合用於聚氨酯防水塗料的(de)生(sheng)產(chan)，而(er)胺(an)類(lei)催(cui)化(hua)劑(ji)對(dui)異(yi)氰(qing)酸(suan)酯(zhi)與(yu)水(shui)的(de)反(fan)應(ying)起(qi)泡(pao)具(ju)有(you)催(cui)化(hua)效(xiao)果(guo)。試(shi)驗(yan)表(biao)明(ming)，有(you)機(ji)錫(xi)類(lei)化(hua)合(he)物(wu)中(zhong)，辛(xin)酸(suan)亞(ya)錫(xi)較(jiao)二(er)月(yue)桂(gui)酸(suan)二(er)丁(ding)基(ji)錫(xi)更(geng)有(you)利(li)於(yu)提(ti)高(gao)塗(tu)膜(mo)性(xing)能(neng)。在(zai)同(tong)一(yi)交(jiao)聯(lian)劑(ji)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)，催(cui)化(hua)劑(ji)辛(xin)酸(suan)亞(ya)錫(xi)的(de)加(jia)入(ru)量(liang)有(you)一(yi)合(he)適(shi)值(zhi)，可(ke)使(shi)反(fan)應(ying)進(jin)行(xing)得(de)較(jiao)完(wan)全(quan)，聚(ju)氨(an)酯(zhi)防水塗料的主要力學性能也較好。 

3.3　填料對防水塗料性能的影響 

選用填料能降低防水塗料的成本
，同時也能改善某些性能。為此，選用了碳酸鈣、pengruntudengduozhongtianliao，youqishipengruntudeshiliangjiaru
，kejianqingyizufendechendianfencengxianxiang，yanchangzhucunshijian。yinpengruntushicengzhuanghanshuidelvguisuanyanwuzhi，juyoupengzhangxing、膠粘性、分散性等特性
，在乙組份中加入一定量的膨潤土，還可促進甲、乙兩組份混合反應
，使分子鏈形成的結構更趨完善。 


3.4　預聚體反應溫度
、反應時間的選定 

預聚體反應是放熱反應
，反應溫度升高
，反應速度加快

，所需反應時間就短。若溫度過高，會導致部分交聯，影響產品質量；若溫度過低
，則反應不完全。依據試驗
，預聚體反應溫度宜控製在65 ℃左右，反應時間約為3 h。 

3.5　水分的影響 

jumiduoyuanchunxuxianjinxingtuoshui
，yifangzhizaitixizhongdairushuifen。fouzeshuiyiyujiabeneryiqingsuanzhifanyingshengchengniaodeyanshengwu，ershengchengdeniaoyanshengwuzaiyujiabeneryiqingsuanzhifanying，xingchengjuyouzhihua、交聯結構的縮二脲
，這樣將導致多消耗甲苯二異氰酸酯，而且增大體係粘度，甚至引起凝膠。 

3.6　新型聚氨酯防水塗料的研究 

從環境保護角度出發，應開發與製備非焦油型聚氨酯防水塗料。注意到在聚氨酯防水塗料實際生產中，能與甲苯二異氰酸酯反應的大多數還是采用含羥基化合物
，為此試用環氧樹脂
、qiangjishuzhidengzuogaijinyanjiu。xuzhi，huanyangshuzhihanyouzhongqiangjihehuanyangji，qiangjishuzhihanyouqiangji，youyuhanyoujiaoduohuopoqing，qizuoyongyumeijiaoyouleisi，yushi，keyishaoliangdehuanyangshuzhihuoqiangjishuzhilaitidaimeijiaoyou，shifanyingyougengdachengdudejiaolian，litiwangzhuangjiegoubizhongzengjia
，hongguanshangtixianweitumogangxingzengjia，lashenqiangdulvezeng，duanlieshenchanglvxiajiang。shiyanbiaoming，yiyidingliangyetaideqiangjishuzhiyujiabeneryiqingsuanzhidengfanyingsuozhidedexinxingjuanzhi防水塗料，技術性能達到規定的標準。其中

，拉伸強度為2.13 MPa、斷裂伸長率為367％、邵氏硬度為53。再者，由於羥基樹脂顏色較淺
，新型聚氨酯防水塗料可著色製得彩色防水塗料。 

4　結　論 

(1)對雙組份化學反應固化型聚氨酯防水塗料的預聚體的聚醚多元醇配比、交聯劑、催化劑
、填料、反應溫度與反應時間、水分等作了研究

，確定了聚氨酯防水塗料的配方與工藝。 

(2)加入羥基樹脂替代煤焦油
，可製得無焦油型聚氨。