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噴涂聚脲體系的選擇
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噴涂聚脲體系的選擇

聚(ju)(ju)脲是(shi)由異(yi)氰(qing)酸(suan)酯組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)(簡稱(cheng)A組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen))與(yu)氨(an)(an)基(ji)化(hua)(hua)合(he)物(wu)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)(簡稱(cheng)R組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen))反(fan)應生成的(de)一(yi)種(zhong)彈性體物(wu)質(zhi)。異(yi)氰(qing)酸(suan)酯既(ji)可以是(shi)芳香族的(de)也可以是(shi)脂肪(fang)族的(de)。其(qi)中的(de)A組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)可以是(shi)單體、聚(ju)(ju)合(he)物(wu)、異(yi)氰(qing)酸(suan)酯的(de)衍生物(wu)、預(yu)(yu)聚(ju)(ju)物(wu)和半預(yu)(yu)聚(ju)(ju)物(wu)。預(yu)(yu)聚(ju)(ju)物(wu)和半預(yu)(yu)聚(ju)(ju)物(wu)是(shi)由端氨(an)(an)基(ji)或者端羥基(ji)化(hua)(hua)合(he)物(wu)與(yu)異(yi)氰(qing)酸(suan)酯反(fan)應制(zhi)得(de)。其(qi)中的(de)R組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)必須(xu)是(shi)由端氨(an)(an)基(ji)樹脂和端氨(an)(an)基(ji)擴鏈(lian)劑組(zu)(zu)(zu)成,在(zai)端氨(an)(an)基(ji)樹脂中,不(bu)得(de)含有任何(he)羥基(ji)組(zu)(zu)(zu)分(fen)(fen)和催(cui)化(hua)(hua)劑,但可以含有便于顏(yan)料分(fen)(fen)散(san)的(de)助劑。

選擇噴涂聚脲(niao)首先(xian)要考慮是采用(yong)脂肪(fang)族(zu)聚脲(niao)體系(xi)(xi)還是芳香(xiang)族(zu)聚脲(niao)體系(xi)(xi),因為這兩種體系(xi)(xi)的(de)耐老化(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)有很大(da)的(de)差別(bie)。芳香(xiang)族(zu)體系(xi)(xi)的(de)聚脲(niao)具有非常(chang)(chang)優異(yi)的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng),較(jiao)高的(de)性(xing)(xing)(xing)/價比(bi),但芳香(xiang)族(zu)二異(yi)氰(qing)酸(suan)酯特別(bie)是二苯基(ji)甲烷二異(yi)氰(qing)酸(suan)酯(MDI)容易受到紫外線照射(she)而變(bian)色(se)、降(jiang)解。脂肪(fang)族(zu)聚脲(niao)的(de)成本相對昂貴,但它們的(de)耐紫外線性(xing)(xing)(xing)能(neng)和顏色(se)穩定性(xing)(xing)(xing)是非常(chang)(chang)優異(yi)的(de)。

芳(fang)香族(zu)聚脲(niao)顏色(se)泛(fan)黃歸結于兩個(ge)原因:一(yi)是在波長約340納(na)米(mi)的(de)(de)范(fan)圍內,刺激芳(fang)香發色(se)團生成(cheng)Photo.Fries反應產(chan)物(wu),如初級芳(fang)族(zu)胺。另一(yi)種是在波長為330~400納(na)米(mi)的(de)(de)范(fan)圍內,進一(yi)步將(jiang)初始的(de)(de)Photo.Fries反應產(chan)物(wu)進行感光氧化(hua)作用(yong)生成(cheng)含有過氧化(hua)氫的(de)(de)苯醌一(yi)酰(xian)亞(ya)胺新型物(wu)質。

因(yin)(yin)此(ci),芳(fang)(fang)香族聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)在曝露場(chang)合(he)下(xia)應(ying)(ying)用時,隨著(zhu)時間的(de)(de)延(yan)長(chang),會(hui)出現(xian)不同程(cheng)(cheng)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)黃變(bian)、粉(fen)化(hua)(hua)(hua)、力(li)學(xue)(xue)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低(di)等現(xian)象。這種現(xian)象對(dui)于(yu)薄(bo)(bo)的(de)(de)聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)涂(tu)層(ceng)(ceng)更(geng)為(wei)明顯,這是由于(yu)涂(tu)層(ceng)(ceng)厚(hou)度(du)(du)(du)(du)減薄(bo)(bo)后,其(qi)表面(mian)(mian)對(dui)體積的(de)(de)比例增加,紫(zi)(zi)外線(xian)照射可深入涂(tu)層(ceng)(ceng)內(nei)部,從而使聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)的(de)(de)老化(hua)(hua)(hua)擴展到整(zheng)個涂(tu)層(ceng)(ceng),因(yin)(yin)此(ci)力(li)學(xue)(xue)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)降(jiang)低(di)明顯。添加合(he)適(shi)的(de)(de)紫(zi)(zi)外光穩定劑可以適(shi)當延(yan)長(chang)芳(fang)(fang)香族聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)涂(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)使用壽命。但若(ruo)應(ying)(ying)用于(yu)曝露場(chang)合(he),一(yi)定要噴涂(tu)脂肪族聚(ju)(ju)氨酯或聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)面(mian)(mian)漆(qi),并且面(mian)(mian)漆(qi)應(ying)(ying)該是彈(dan)性(xing)(xing)其(qi)次要考慮剛性(xing)(xing)和彈(dan)性(xing)(xing)配方的(de)(de)選擇。一(yi)般說剛性(xing)(xing)材(cai)料硬度(du)(du)(du)(du)高(gao),內(nei)部化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)交(jiao)聯密度(du)(du)(du)(du)高(gao),使得材(cai)料具有較(jiao)好的(de)(de)耐化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)腐(fu)蝕和耐水性(xing)(xing)滲透率,且對(dui)基材(cai)的(de)(de)粘結力(li)比較(jiao)好。因(yin)(yin)此(ci)剛性(xing)(xing)的(de)(de)聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)彈(dan)性(xing)(xing)體使用于(yu)金(jin)屬(shu)結構的(de)(de)重防(fang)(fang)(fang)腐(fu),如(ru)金(jin)屬(shu)管道內(nei)襯(chen)、化(hua)(hua)(hua)T儲(chu)罐的(de)(de)內(nei)襯(chen)等存在化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)介質的(de)(de)場(chang)合(he)。彈(dan)性(xing)(xing)的(de)(de)聚(ju)(ju)脲(niao)(niao)以線(xian)性(xing)(xing)分子結構為(wei)主,交(jiao)聯密度(du)(du)(du)(du)低(di),但產品的(de)(de)彈(dan)性(xing)(xing)和柔韌性(xing)(xing)較(jiao)好,具有較(jiao)高(gao)的(de)(de)延(yan)伸率和耐沖(chong)擊性(xing)(xing),非(fei)常適(shi)合(he)混凝士(shi)結構的(de)(de)防(fang)(fang)(fang)護工程(cheng)(cheng)中。若(ruo)是在腐(fu)蝕強(qiang)度(du)(du)(du)(du)不是太(tai)高(gao)的(de)(de)條件下(xia),如(ru)海水,也可應(ying)(ying)用彈(dan)性(xing)(xing)體系作為(wei)金(jin)屬(shu)表面(mian)(mian)防(fang)(fang)(fang)腐(fu)。

在防水(shui)工(gong)程中,聚(ju)脲應(ying)用于長期浸(jin)泡條件,水(shui)蒸汽透過率(lv)及(ji)濕態附著力是十分重要(yao)的技術(shu)指標。

眾所周知,電化(hua)(hua)學(xue)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)發生(sheng)的(de)(de)基本條(tiao)件是水、氧(yang)和離子的(de)(de)存(cun)在(zai),如果降低了(le)水蒸汽透過率,也相應降低了(le)底材的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速度(du)。在(zai)浸(jin)潤條(tiao)件下,國外(wai)(wai)一(yi)般按ASTM E96進行測(ce)試,要求潮氣透過率值(zhi)低于0.02permsI引(yin)。另(ling)外(wai)(wai)一(yi)個重要技術指(zhi)標是濕態附(fu)著力(li)(li)(li),涂(tu)層(ceng)的(de)(de)防腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)功效(xiao)是在(zai)濕態下(產生(sheng)電化(hua)(hua)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi))發揮作用。因此(ci),干(gan)態附(fu)著力(li)(li)(li)并不(bu)能保證涂(tu)層(ceng)的(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性,涂(tu)層(ceng)浸(jin)漬(zi)在(zai)溶液或在(zai)水中浸(jin)泡,與大氣中的(de)(de)狀(zhuang)態完(wan)全不(bu)同。所有的(de)(de)涂(tu)層(ceng)都是半透膜,其濕態附(fu)著力(li)(li)(li)與干(gan)態附(fu)著力(li)(li)(li)有很(hen)大區別,在(zai)水滲透入(ru)底層(ceng)后若(ruo)涂(tu)層(ceng)仍保持好的(de)(de)附(fu)著力(li)(li)(li),則不(bu)會(hui)發生(sheng)起(qi)泡、脫落等涂(tu)層(ceng)破(po)壞(huai)現(xian)象(xiang);涂(tu)層(ceng)被機械外(wai)(wai)力(li)(li)(li)破(po)壞(huai)后,腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)也不(bu)會(hui)很(hen)快蔓延。

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