- 水性聚氨酯及應用
- 黃毅萍 許戈文等編著
- 620字
- 2019-01-04 06:19:03
第4章 水性聚氨酯防水涂料
聚氨酯防水涂料是20世紀60年代在歐美、日本發展起來的一種新型的高分子防水涂料。在我國,聚氨酯防水涂料在70年代開始起步,于90年代發展迅速并得到了廣泛的推廣與普及。從一開始的焦油型到后來的瀝青型,到現在大力研究與應用的水性聚氨酯防水涂料,不難看出,人們在注重聚氨酯防水涂料的防水功效的同時,對于健康環境的安全意識也越來越強。
水性聚氨酯涂料在具有諸多優點的同時,也存在一個比較嚴重的缺點:由于其以水作為分散劑,不可避免地會在分子結構中引入—COOH、—OH等親水基團,使得其耐水性能較溶劑型聚氨酯涂料要差很多,限制了其使用范圍。通常,聚氨酯結構中常見的基團抗水解能力排列如下:
醚基>氨基甲酸酯>脲,縮二脲>酯基
水對聚氨酯的作用主要體現在兩個方面。一方面是物理變化,水進入聚氨酯分子之間,與分子中的極性氨基甲酸酯基產生氫鍵作用,從而減弱了原先聚合物主鏈的氫鍵作用,嚴重影響聚氨酯的物理性能,起到類似增塑劑的作用,不過這種吸水可逆,經干燥脫水后可以恢復原來的性能;另一方面是化學變化,這種影響在聚氨酯水解中,尤其對于聚酯型聚氨酯最為明顯,主鏈中的酯基水解成兩個端基分別為羥基和羧基的短鏈,而酸性羧基又會進一步加速其他酯基的水解,發生自動催化的連鎖反應,這種水解變化是不可逆的。
正因為如此,為了克服水對聚氨酯結構的影響和破壞,通常會對水性聚氨酯本身的結構進行改造,如增加體系交聯組分、接入疏水基團等,從而合成具有防水效能的水性聚氨酯涂料。