摘要 : 本文介紹了利用廉價(jià)石油副產(chǎn)品為主體原料 , 可分別生產(chǎn)新型單組分和雙組分聚氨酯防水涂料 , 產(chǎn)品具有質(zhì)量穩(wěn)定、工藝簡(jiǎn)便、成本較低、環(huán)保等特點(diǎn)。文中重點(diǎn)介紹雙組分聚氨酯防水涂料生產(chǎn)工藝、配方、應(yīng)用及性能。


關(guān)鍵詞 : 聚氨酯 ; 　副產(chǎn)品 ; 　防水涂料

1 　前言 

國(guó)內(nèi)延用多年的雙組分焦油基聚氨酯防水涂料 , 在歷史上曾經(jīng)為建筑業(yè)做出重大貢獻(xiàn)。但產(chǎn)品中主要成分的煤焦油 , 按其煤種和煉焦工藝、條件等因素 , 都會(huì)存在難以確定的、不穩(wěn)定的復(fù)雜結(jié)構(gòu)化合物 , 最終影響產(chǎn)品的質(zhì)量。加之在生產(chǎn)與應(yīng)用當(dāng)中釋放的毒味危害人身健康。按國(guó)內(nèi)現(xiàn)有條件暫時(shí)不具備也沒(méi)有必要對(duì)煤焦油進(jìn)行提純或者深加工 , 根據(jù)諸多因素焦油基防水涂料已被淘汰應(yīng)用。取而代之的是瀝青基聚氨酯防水涂料、純聚氨酯防水涂料或其它單組分、雙組分各類環(huán)保型高質(zhì)量的聚氨酯防水涂料。 

我們研制生產(chǎn)的聚氨酯防水涂料 , 選用了一種帶有活性基團(tuán)的油類副產(chǎn)品 , 能夠參與反應(yīng)并有稀釋功能的環(huán)保型的液體填加劑 , 代替煤焦油、石油樹脂、瀝青 , 該類副產(chǎn)品按沸點(diǎn)范圍確定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) , 價(jià)格適中。經(jīng)過(guò)一年多時(shí)間的實(shí)際生產(chǎn)與應(yīng)用證明 , 各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)經(jīng)省級(jí)檢測(cè)單位測(cè)試 , 全部達(dá)到國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一等品指標(biāo)。產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定 , 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化 , 工藝條件易控制 , 環(huán)保 , 生產(chǎn)成本較低。該產(chǎn)品廣泛適用于各類建筑的隱蔽防水工程。現(xiàn)以雙組分聚氨酯防水涂料生產(chǎn)技術(shù)做簡(jiǎn)要介紹。 

2 　主要原料 

A 組分 : 通用聚醚 ( 牌號(hào) :220 、 330) , 天津或錦西等單位類似指標(biāo)的牌號(hào)產(chǎn)品 ; 甲苯二異氰酸酯 - TD I (80/ 20) , 進(jìn)口 , 市場(chǎng)采購(gòu) ; MR , 煙臺(tái)或市場(chǎng)采購(gòu)進(jìn)口類似指標(biāo)的產(chǎn)品 ; 穩(wěn)定劑 , 化學(xué)試劑廠。 

B 組分 : 高沸點(diǎn)油類副產(chǎn)品 , 石油化工廠、煉油廠或油田 ; 輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉 , 海城、本溪或市場(chǎng)采購(gòu) ; 催化劑 , 市場(chǎng)采購(gòu) ; 除水劑 (P TSI) , 德國(guó)進(jìn)口 ; 增 

塑劑 (DBP) , 化學(xué)試劑廠、助劑廠或市場(chǎng)采購(gòu) ; 槽法炭黑 , 撫順炭黑廠。 

3 　生產(chǎn)配方與工藝 

3. 1 　參考配方 

A 組分 : 
 聚醚 330 
 550 ～ 620kg 
 
 聚醚 220 
 200 ～ 280kg 
 
 TDI 80/ 20 
 100 ～ l80kg 
 
 MR 
 150 ～ 200kg 
 
 穩(wěn)定劑 
 0 1 2 ～ 0 1 3kg 
 
B 組分 : 
 油類副產(chǎn)品 
 500 ～ 600kg 
 
 復(fù)合聚醚 
 150 ～ 200kg 
 
 DBP 
 20 ～ 30kg 
 
 輕質(zhì)碳酸鈣 
 180 ～ 250kg 
 
 滑石粉 
 350 ～ 430kg 
 
 槽法炭黑 
 40 ～ 50kg 
 
 PTSI 
 0. 5kg 
 
 催化劑 ( T 2 9) 
 1. 5 ～ 2kg 
 

4 　生產(chǎn)工藝及操作步驟 

A 組分 : 將計(jì)量好的兩種聚醚抽入反應(yīng)釜內(nèi) , 室溫混合攪拌 30min 以上 , 取樣用卡氏法測(cè)定水分 , 含水分合格后 ( 若含水不合格 , 應(yīng)在 105 ～ 120 ℃ 真空脫水 1 ～ 2h , 水分合格為止 ), 再抽入計(jì)量好的 TDI 、 MD I , 倒入穩(wěn)定劑 , 緩慢升溫 , 最終恒溫在 80 ～ 85 ℃ , 保持 3. 5 ～ 4h 。經(jīng)檢測(cè) , 最終聚氨酯預(yù)聚體中異氰酸根含量應(yīng)為 3. 2 % ～ 3. 5 % 。 

B 組分 : 將計(jì)量好的油類副產(chǎn)品、復(fù)合聚醚、 DBP 、 P TSI 、催化劑依次抽入釜內(nèi) , 在攪拌狀態(tài)下 , 加入計(jì)量好的干燥輕鈣、滑石粉和摻混研磨好的炭黑 ( 用油類副產(chǎn)品摻混研磨 , 有條件最好將炭黑預(yù)先在捏合機(jī)里干燥、除水 ), 室溫?cái)嚢?nbsp;3h 即可。若有條件可將粗混的 B 組分 , 在環(huán)境相對(duì)干燥的條件下 , 

將整體物料經(jīng)過(guò)三輥機(jī)走過(guò)一遍即可 , 并可減少其中炭黑單獨(dú)研磨步驟。 

•  產(chǎn)品物理性能指標(biāo) 

產(chǎn)品經(jīng)遼寧省建材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)站檢測(cè) , 檢驗(yàn)結(jié)果見表 1 。 

表 1 　遼寧省建材產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站實(shí)測(cè)結(jié)果 ( 依據(jù) JC 500 -92) 

實(shí)測(cè)結(jié)果 
 
測(cè)試項(xiàng)目 
 合格品 
 一等品指標(biāo) 
 
  雙組分 
 單組分 
 
拉伸強(qiáng)度 , MPa 
 1. 65 
 2. 45 
 5. 00 
 3. 15 
 
斷裂延伸率 , % 
 350 
 450 
 461 
 365 
 
固體含量 , % 
 94 
 94 
 96 
 95 
 
低溫柔性 ( -30 ℃ ,2 h) 
 10mm 圓棒無(wú)裂紋 
 10mm 圓棒無(wú)裂紋 
 無(wú)裂紋 
 無(wú)裂紋 
 
不透水性 (0. 3MPa ,30 min) 
 不滲漏 
 不滲漏 
 不滲漏 
 不滲漏 
 

6 　結(jié)論 

(1) 油類副產(chǎn)品的選用確保成品為環(huán)保型 , 并適用于生產(chǎn)雙組分和單組分聚氨酯防水涂料。雙組分中 A 組分生產(chǎn)與傳統(tǒng)法基本相同。 B 組分貯存穩(wěn)定 , 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便 , 生產(chǎn)當(dāng)中不必脫水、加溫 , 節(jié)省能源 , 并減掉常規(guī)應(yīng)用的 MOCA 交聯(lián)劑。當(dāng)在夏季施工季節(jié)催化劑用量仍可下調(diào) , 相對(duì)生產(chǎn)成本總體下降。產(chǎn)品成本略低于瀝青基聚氨酯防水涂料。 

. (2) 該油類副產(chǎn)品可代替以前生產(chǎn)單組分聚酯防水涂料中的煤焦油、醇類交聯(lián)劑、微量苯類溶劑 [ 1 ,2 ] 。該副產(chǎn)品有望做單組分聚氨酯防水涂料的主體成分。 

(3) 目前該法生產(chǎn)的產(chǎn)品尚未應(yīng)用于外露工程防水 , 但已廣泛成功應(yīng)用于隱蔽防水工程。 

(4) 該法由于選用深色油類副產(chǎn)品 , 目前還不能應(yīng)用彩色聚氨酯防水涂料生產(chǎn)技術(shù) , 但可采用復(fù)合施工法。我們采用該類防水涂料 , 在涂膜固化 24h 后 , 直接采用日本 SARACENU ( T) 主劑和固化 劑淺綠色飾面 [3 ] , 避免防水層受臭氧和紫外線影響 , 以保證美麗外觀。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間觀察 , 兩層復(fù)合粘接效果極好 , 互不滲色 , 也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)從底層逸出小分子化合物現(xiàn)象 , 飾面很好。