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聚氨酯弹性腻子的研究

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聚氨酯弹性腻子的研究聚氨酯弹性腻子的研究 聚氨酯弹性腻子的研究 李梅林 (中国船舶二业集团船舶工艺研究所) 提要绍了聚氯酯弹性腻子的研制,及主荆, 固化,助荆的配比与性能 主题词聚氪酯树脂腻子研制 l前言 它具 聚氪酯弹性腻子是一种聚氨酯弹性材料,有弹性好,附着力强,无溶剂污染,常温固化,施工方 便的特点,可广泛应用于船舶,桥梁,道路,地坪等黪 其特有弹睦对于振动和形变均起到一定 胀伸缩缝, 的缓冲作用. 2聚氨酯弹性腻子的研究 聚氨酯弹性腻子是双组份反应型材料,由主剂 和固化剂组成,主剂一般为异氰酸酯化合物;固化...

聚氨酯弹性腻子的研究
聚氨酯弹性腻子的研究 聚氨酯弹性腻子的研究 李梅林 (中国船舶二业集团船舶工艺研究所) 提要绍了聚氯酯弹性腻子的研制,及主荆, 固化,助荆的配比与性能 主 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 词聚氪酯树脂腻子研制 l前言 它具 聚氪酯弹性腻子是一种聚氨酯弹性材料,有弹性好,附着力强,无溶剂污染,常温固化,施工方 便的特点,可广泛应用于船舶,桥梁,道路,地坪等黪 其特有弹睦对于振动和形变均起到一定 胀伸缩缝, 的缓冲作用. 2聚氨酯弹性腻子的研究 聚氨酯弹性腻子是双组份反应型材料,由主剂 和固化剂组成,主剂一般为异氰酸酯化合物;固化剂 由多元醇和填料组成主剂和固化剂按一定的比例 均匀混合后,嵌于需要的地方,数小时后,经反应固 化后得到一种富于弹睦的腻子,能经受接缝一定限 图4密封伸缩接头 标:聚氯酯弹性腻于的研究 度内的伸缩 2.1主剂的研究 主剂采用多异氰酸酯预聚物,就是特异氰酸酯 与多元醇经化学反应,生成一种末端为异氰酸酯(一 NCO)基的聚合物, 应用预聚体制备聚氨酯弹性腻子有如下几个优 点: (1)将气味大的异氰酸酯化合物与多元醇反 应,使生成的预聚体气味较小 (2)预聚体在合成时已放出部分反应热,所以 在制备弹性腻子时,温度不会自动升得太高,以避免 弹性腻子过度发泡,影响质量. 2.2主剂的台成 (1)聚醚的脱水.聚醚在久储之后,易吸收空气 中的水分.因此.在合成主剂预聚体之前,需将其进 行脱水处理.脱承条件;120C减压脱水2,3h. 02)主剂合成操作.异氰酸酯选用物理性能较 好的甲苯二异氰酸酯(TDI),将所需量的甲苯二异 道上的弯头,三通,四通,多通管均选用建湖刚玉金 属复合材料有限公司生产的陶瓷钢铁复合管(国家 "883" 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 项目,如图3所示) 密封膨胀接头.水泥在管道中输送时,由于温度 升高而使管道膨胀,产生较大应力,严重的会发生管 道破坏事故.影响生产.因此,本船在输送管道上加 了伸缩接头,来补偿膨胀量,如图4. 4参考文献 1中国船级社.钢质内河船舷人级与建造 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 .北京:人民 交通出版社,1996. 2中匡船舶及簿洋工程设计研究院.泵和管系布置 指南 验证指南下载验证指南下载验证指南下载星度指南下载审查指南PDF . i?82 3水泥厂工艺设计手册.北京:中国建筑工业出版社,1985. 4工艺管道安装设计手册.北京:中国石化出版杜,1994. 5中匡船舶工业总公司标准化研究所,上海市标准化协会 船舶专业委员会.管系附件.1992. ? 25? 氰酸酯先置于于燥的三口瓶中,搅拌下缓慢加^所 需的聚醚多元醇,控制温度要严格.反应中放出的热 量要及时移出.恒温搅拌2,3h.取样分析一NCO 含量.降温出料.所得预聚体保存在密封干燥容器 中. 2.3固化剂的选择 固化剂采用多元醇化合物.聚醚多元醇是有机 多元醇化合物中用量最大,应用最广的一个种类,以 聚醚多元酵为基础台成的聚氨酯树脂比聚酯多元醇 台成的聚氯酯制品有较好的柔软畦,耐水解畦,回弹 性,耐低温性耐酸,碱稳定性.聚酯树脂本身粘度 较大,与其他组份互混性差,施工困难,加上原料成 本高+所以自20世纪60年代出现聚醚树脂后.聚酯 树脂在聚氨酯合成中作活性氢化台物的应用日趋减 石油化工提供了大量的氧化烯烃类化合 少.近年来, 物(氧化乙烯,氧化丙烯,四氢呋哺等),成本低廉,为 大力发展聚醚化合物奠定了雄厚的物质基础当前 聚醚醇类化合物的产量已占聚氨酯所用的多元醇总 量的90以' 一 般,通过改变多元醇化合物的官能度,分子量 以及分子结构等可以分别制得不同性能,不同用途 的聚氨酯制品,软质聚氨酯制品用多元醇化台物一 般宫能度小!,3).羟值比较低(40,60mgKOH/ g).分子量穴(2C00,300O),硬质聚氨酯制品用多 元醇化合物别要求官能度太(3,8),羟值比较高 (400~5O0mgK()Hg). 经过太量的分析与实验,聚氨酯弹性腻子选用 低官能度,低羟值聚醚多元醇能获得较好的固化物 2.4催化剂韵选择 聚氨酯弹性体中常用的催化剂有: (1)胺类一,如甲基二乙醇胺,二甲基乙醇胺, 一 甲基吗啉,二甲基环己胺等. 胺类催化剂对NCO—OH和NC()一HO两个 反应都有强烈的催化作用NCO—OH反应使得聚 合物分子量增长碍很浃;NCO—H.O反应产生了 CO.气体.象台物体积迅速膨胀黩类催化剂E使这 两个反应很映发生,聚台物粘度上升很快.它的体积 也驻之增.固化物中含有大量气泡. 固化物有气泡会产生如F缺陷:表面气泡与内 部气泡连通,造成固化物龟裂;与密封基材接触面产 生大量的气泡;固化表面或内部形成许多小气泡.这 些缺陷影响固化物外观,降低密封效果,严重时,导 致局部密失效. ? 26? (2)有机锡催化剂——如二丁基二月桂酸锡, 辛酸亚锡等 有机锡化台物催化NCO—OH之间的反应比 催化NCO--HO之间的反应要强得多,也就是固化 反应发生时,产生远远少于使用叔胺类催化剂所产 生的气体. 因此,选用有机锡催化剂用于弹性腻子,可减少 固化物气泡产生,提高腻子密封效果. 2.5触变剂 腻子在现场施工时,经常遇到垂直面及仰面接 缝.因此,在施工时,要求腻子材料不能"垂直下流", 必须具有触变性.因此,必须在配方中添加触变剂解 决腻子在施工中的垂流问题常用的触变剂有白碳 黑,有机膨润土,氢化篦麻油衍生物等 2.6配方确定 经过上述试验与论证.确定了聚氨酯弹性腻子 的主剂,固化剂,助剂等为了确定配方,还必须确定 配方中各组份用量.以不同的配方进行试验+在指定 温度和时间范围内固化后,进行指标比较,达到预定 指标的为初步合格配方.见表1. 表l聚氨酯弹性腻子配方 品名量() 预聚隹2 臣亿剂24 僵化剽25 凛格375 厢填7 其他商剂4 3聚氨酯弹性腻子的制备与使用 3.1制备 (1)主荆的合成:用普通搪玻反应釜,将异氰酸 酯和聚醚按比例加入进行化学反应,得到主剂. 2)腻子浆的制备:将固化剂,催化剂,填料等 原料作于燥处理后,加人捏合机捏合均匀,再移人三 辊机研磨两道,最后出科,即得腻子浆. 3.2使用 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 将预聚体和腻子浆按比例配制调匀,在规定时 间内涂刮于施工面,固化后可得到弹性腻子条.施工 前,物件表面须作除污,除油,除锈,干燥等处理,如 在基层上涂一层聚氨酯或环氧树脂类的底涂料,再 皋垃术2002年第2期(总第246期) 嵌腻子,可使被涂材料粘合力增加. 4结果与讨论 4.1影响聚氯酯弹性腻子凝胶时间的圜素 预聚体和腻予装混合后的凝胶时间就是通常所 谓的适用期,施工人员必须在这段时问内将混好的 腻子用完,否测腻子凝胶,无法使用.影响凝艘时间 的因素很多,主要有以下几种因素: (1)温爱由袤2可见,随着环境温度的升高,凝 胶时同大大缩短.这是酲于双组份聚氨酯反应是放 热反应,当周围温度升高时,体系内释放的热量不易 散发,从而促进反应进一步进行.在宏观上表现为凝 胶时间缩短 表2环境温度与凝砬对闾的关系 耳境温度C)凝脏间(hj SO 401 6O.j (2)催化荆用量对于双组份聚氨酯弹性腻子, 可在腻子浆中加人催化剂.促进反应.催化利用量越 太反应速度越快,凝黢对间越短.见表3 表3催化剂用量与凝胶爵何的关系 【3)聚醚官能度的影响调节腻子配方中二,三 官能度聚醚翦比例.可以得到不同反应速度提高高 官能度的聚醚用量比例,可以便反应速度加快,凝胶 时闯缩短 4.2影响腻子弹性的因素 使用三官能度的聚醚与用二官能度的聚醚相 比,制成的腻子其弹性降低,因此,为使腻子弹性好, 要适当增加二宫毙爱聚醚的用量 4.3腻子的越变性 (1)碳酸钙填辑碳酸钙经过表面处理,可以得 到不同?睫质的活生碳酸钙经过钕鳆酯处理的碳酸 钙,朴强作用明显,能明显降低腻于粘度,没有触变 性;经硬脂酸处理的碳酸钙,既有较好的补强作用, 又能增加腻子的牯度.作为腻子的填料很合适. (2)自碳黑气相白碳黑补强作用太,触变性能 杯;聚氯酯弹性腻子的研 弱显;沉淀白碳黑补强作用比气相白碳黑小,吸油量 很大因此,选用各方面性能较好的气相自碳黑作为 触变助剂 (3)触变助剂有一类触变助剂,当与白碳黑配 合使用就能大大提高后者的触交效果,而且用量很 少,这类化合化有亚砜类,酰胺类,琢衍生物,聚乙烯 醇甲醚等 5技术指标 s.1腻子浆技术指标 腻子浆技术指标见表. 表4腻子浆技术指标 项E指标检验方涪 腻子观均匈膏袭l壮目测 灰色,罩整,膝子膜藏色和观GB/T1729 无明显粗粒 刮淙性币卷遗;辩GB/T1727 干燥时间最干?GB/T1728己秸 (b)鬟干?.8GB/Tl728甲鞋 匿隹台量()?96OB!Tl72 5.2固化后腻子膜技术指标 固化后腻子膜技术指标见表5 表5固化后喊子技术指标 试瓤据指标{检验万法 层桎窑性置好1GB/T17g7-79(89 ^二老化t.oooh)无龟敏—T188(89: 埘看刀(拉开法)o.7(MPaGB,T5210—8; 振动fImm垂直完好无开袅 30Ha,8h)永丑晃好无开裂 垮热交受'23周期)无龟袅 6结论 ()开发的聚氨酯弹睦腻子是地坪,水泥,桥梁, 钢结构缝隙嵌填的新材料 (!)具有很好的弹性靠较好的附着力,防裂,抗 震,抗老化陛能好;不会流挂.表面平整,无须打磨i 能常温固化,无溶剂污染,不影响施工人员的健康和 安全,是一种很有发展潜力的环保型材料 (3)聚氡酯弹性腻子性能好,生产成本低,其应 用前景广阔. ? 27?
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