香港精选资料六肖中特2019

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          資訊聚合

          地坪塗料水性化技術停頓

          宣布時光::2014-10-26  起源:  閱讀:4

          地坪塗料具有沒有接縫、全體裝潢性好、外面光亮、易于幹凈,和物理機械機能和耐化學品機能優秀,價錢適中,施工輕便,維修便利等諸多特色。別的,地坪塗料還可依據特別需求,付與地坪防靜電、防沖擊火花、耐低溫、防滑等特別功效,比擬于其它地坪資料,更能知足古代工業臨盆對地坪的分歧請求。恰是基于這些特色,古代修建,特殊是古代工業車間,如食物加工、制藥、機械電子、儀器儀表、化工、航空、汽車等行業,大批應用地坪塗料。

          1地坪塗料近況

          我國的地坪塗料家當始于20世紀90年月早期,隨著我國經濟的疾速發展,特別是古代醫藥、電子、食物等行業的高速增加,帶動了地坪塗料的市場需求量。地坪塗料已成爲我國最近幾年來塗料行業中繼修建塗料、交通車輛塗料、家具木器塗料和陸地防腐塗料後,發展最快的塗料種類之一。

          地坪塗料重要有兩大類:環氧地坪塗料和聚氨酯地坪塗料[1]。環氧地坪塗料具有硬度高、抗壓強度高、耐磨性好、耐化學品性優秀等長處,但質脆、易裂,耐候性差,平日運用于紫外線較弱的室內場合或作底漆應用,因為應用本錢絕對廉價,獲得了普遍運用,約占全部地坪塗料市場的70%。聚氨酯地坪塗料雖然在硬度和強度方面稍遜于環氧地坪塗料,但其各項機能具有普遍的可調理性,具有更好的柔韌性、耐沖擊性、耐磨性、耐無機酸性、優越的抗紫外線性及耐化學腐化性等,行人行走時腳感溫馨,減緩疲憊,並可隔音減噪,並且具有優良的戶外耐候性,比環氧地坪塗料的運用規模更廣。因為其應用本錢較高,用量約占全部地坪塗料市場的25%。

          隨著全民健身理念日趨深刻民氣,大到每壹個城市,小到每壹個社區或單元,都將會建造更多種別的運動場館和場地,爲健身和競賽供給方便,這些場地不管是耐候性的須要,照樣人體溫馨度的須要,聚氨酯地坪塗料都是地坪塗裝面層的幻想選擇,信任聚氨酯地坪塗料的應用比例會賡續進步。

          今朝我國地坪塗料80%以上爲溶劑型塗料,其他的重要爲無溶劑環氧塗料和聚脲噴塗體,水性地坪塗料所占比例很小。溶劑型地坪塗估中含有較多的無機溶劑,這些無機溶劑在塗料的臨盆和施工時代排入大氣,凈化情況,同時傷害人類安康;另外溶劑型聚氨酯地坪塗估中還含有遊離的異氰酸酯單體,在施工過程當中,會嚴重影響人體安康和生涯情況。而無溶劑環氧地坪塗估中含有大批的活性濃縮劑,經常使用的活性濃縮劑爲丁基環氧丙基醚(有必定毒性),本錢較高且仍含有必定量的揮發性無機溶劑。溶劑型地坪塗料在現實施工中還存在很多難以戰勝的弊端,如起泡、鼓泡、零落、附著不良等,會遭到情況溫濕度、下層濕度,和基面的其它成績的影響,特殊是對基材的枯燥水平請求很高,而現實施工時很難知足請求。

          水性地坪塗料對基材的枯燥水平請求低,施工對象可用水直接清洗,塗料的配制和施工操作平安便利,並且塗料不燃、不爆、平安,儲存和運輸便利,防止了溶劑型塗料因貯存運輸和應用欠妥而惹起的爆炸和火警變亂。近幾年,隨著國際原油價錢的飛速增加和居高不下,無機溶劑等根本化工原料的價錢廣泛上揚,我國事一個石油資本重要的國度,同時又是一個石油花費大國,節儉資本已成爲我國往後一項歷久而又緊急的計謀義務。地坪塗料的水性化已成爲必定趨向。

          上面就環氧地坪塗料和雙組分聚氨酯地坪塗料的水性化技術停頓作一些引見。

          2環氧地坪塗料的水性化

          今朝,環氧地坪塗料水性化的技術重要有2種:一是將環氧樹脂水性化,然後與水可疏散的環氧固化劑合營應用;二是低絕對份子質量的液態環氧同具有乳化感化的環氧固化劑合營應用[2]。

          2.1環氧樹脂的水性化技術

          環氧樹脂的水性化技術重要分爲成鹽法和乳化法兩大類[3]。成鹽法是將環氧樹脂改性成富含酸或富含堿的樹脂,再用堿或酸停止中和。成鹽技術又可分爲醚化型、酯化型和接枝反響型3類。個中前兩種辦法均是經由過程翻開環氧環引入極性基團,接枝反響型[4-5]是經由過程自在基激發丙烯酸接枝共聚,將親水基團引入環氧樹脂。成鹽技術制備的水性環氧疏散相粒徑到達納米級,儲存穩固性優越,但系統對pH的變更順應性較差,塗膜的柔韌性及耐水性也不睬想。乳化法制備水性環氧樹脂的技術有2種:一是外加乳化劑法,經由過程強迫或相轉化法制成環氧乳液[6],外加乳化劑強迫制備的乳液疏散相的微粒尺寸較大,約50μm,乳液的儲存穩固性極差,而且乳液的成膜機能也欠好。轉相乳化法[7-8]是經由過程將乳化劑和環氧樹脂混雜平均,隨後在必定的剪切前提下遲緩地向系統中參加蒸餾水,隨著加水量的增長,全部系統慢慢由油包水型向水包油型改變,構成水可濃縮系統。但該系統的儲存穩固性及機械穩固性均比成鹽法制備的水性環氧樹脂差。今朝研討較爲活潑的是第2種乳化技術,即環氧自乳化[9-10],在環氧樹脂份子鏈中引入親水性氧化乙烯鏈段,同時包管每壹個改性後的環氧樹脂份子上含有2個環氧基,不消外加乳化劑便可自乳化疏散構成乳液,其乳液的疏散相粒徑較小,儲存穩固性高,系統對pH不敏感,而且乳化劑在成膜時介入了固化反響,是以塗膜的硬度、附著力也有很大進步,今朝市售的水性環氧乳液多爲此類。

          2.2水性環氧地坪塗料固化劑的水性化

          水性環氧固化劑是決議水性環氧地坪塗料終究機能的癥結身分之一。它應能較好地消融或疏散在水中,並且在水中可以或許穩固存在,與環氧樹脂具有優越的相容性。該固化劑可直接乳化環氧樹脂或與水性環氧乳液配成穩固的水性環氧系統,同時系統的流變性、實用期、固化前提和塗膜機能也應知足水性環氧地坪塗料的應用請求。

          到今朝爲止,水性環氧地坪塗料用固化劑閱歷了3代的發展[11]。第1代水性環氧地坪塗料用固化劑采取溶劑型環氧固化劑聚酰胺與醋酸、磷酸或鹽酸反響制得铵鹽,再在醇醚類溶劑的幫助下溶于水而制得。該辦法僅改良了固化劑在水中的穩固性和親水性,其塗膜機能和固化機能仍未獲得改良,存在著水濃縮降黏速度遲緩、固化速度慢、光澤低、硬度高等缺陷。

          在20世紀80年月前期和90年月初,開辟了以環脂胺環氧加成物爲基本的第2代水性環氧固化劑。采取環氧樹脂作爲擴鏈劑可以進步固化劑與環氧樹脂的相容性,這類塗料系統即便在高溫和高濕情況下也能較快地固化。這類水性環氧地坪塗料的缺陷是不克不及厚塗,當一次塗膜厚度跨越500μm時,塗膜在枯燥過程當中輕易開裂。

          最新開辟的第3代水性環氧地坪塗料固化劑是以特高絕對份子質量的脂肪胺環氧加成物爲基本疏散在水中的乳液,具有高胺官能度、相容性好等特色。混雜後乳液穩固,固化速度快,水濃縮對下降系統黏度優于第1、2代系統,具有較高的施工固體分。當塗膜厚度大于1 mm時,仍能很好枯燥,不會湧現開裂景象。一次可塗覆數毫米厚的地坪塗膜,戰勝了通俗室溫固化水性環氧地坪塗料不克不及一次性厚塗的缺點,具有優越的市場運用遠景。

          3雙組分聚氨酯地坪塗料的水性化聚氨酯最早的水性化産物是單組分水性聚氨酯,其具有較高的斷裂伸長率和恰當的強度,並能常溫物理枯燥,然則因為較低的絕對份子質量和低交聯度,與溶劑型雙組分聚氨酯塗料比擬,單組分水性聚氨酯地坪塗料的耐化學品性和耐溶劑性不良,硬度、外面光澤度和艷麗性都較低,今朝僅運用于修建塗料範疇及其它一些應用請求不高的場所。水性雙組分聚氨酯地坪塗料是由含羟基水性多元醇組分和水性多異氰酸酯固化劑構成,它將雙組分聚氨酯塗料的高機能和水性塗料的低VOC相聯合,是以後地坪塗料的研討熱門和發展偏向。

          3.1羟基組分的水性化

          依據水性雙組分聚氨酯地坪塗估中應用的含羟基組分在水中的粒子巨細和制備辦法的分歧,可將其分爲乳液型丙烯酸多元醇和水份散體型多元醇,它們各具分歧的特色。

          3.1.1乳液型丙烯酸多元醇

          乳液型多元醇是經由過程乳液聚合而成的具有多種構造的丙烯酸乳液多元醇,其重要特色爲[12]:聚合物的絕對份子質量大,羟基當量大,配制雙組分塗料所需的異氰酸酯固化劑少,本錢低。乳液對異氰酸酯的潤濕疏散性差,必需應用親水性強的水性異氰酸酯固化劑,即便如許,獲得高光塗膜仍很艱苦,並且塗膜在室溫下枯燥速度快,在化學交聯前已物理枯燥成膜,因此塗膜的物理機械機能和耐化學品性欠安[13-14]。

          3.1.2疏散體型多元醇

          疏散體型多元醇也稱第2代水性羟基樹脂。疏散體型多元醇按化學構造可分爲聚酯多元醇疏散體、丙烯酸多元醇疏散體、聚氨酯多元醇疏散體等。聚酯多元醇疏散體是由過量多元醇、多元酸經酯化反響、中和後疏散在水中制得的[15]。聚酯多元醇疏散體系體例備的地坪塗料具有優越的活動性,塗膜的光澤較高,但聚酯多元醇的酯鍵易水解,招致塗料的儲存穩固性差,這類疏散體在地坪塗估中運用較少。聚氨酯多元醇疏散體的制備辦法與單組分水性聚氨酯的制備類似[16-17],采取含羟基鏈終止停止擴鏈,配制的水性雙組分聚氨酯地坪塗料具有優良的機械機能,如柔韌性和耐磨性,和優良的耐化學品性,但其應用本錢較高,在現實中應用較少。丙烯酸多元醇疏散體是由含羟基丙烯酸單體和丙烯酸(酯)單體在溶劑中經由過程自在基聚合,中和疏散在水中制得的,有時須要脫除部門或全體溶劑。該類疏散體的絕對份子質量較低,羟基官能團含量較高,與水性異氰酸酯固化劑合營制成地坪塗料後,具有較好的流平性,枯燥速度慢,塗膜枯燥後具有較好的飽滿度和光澤,同時具有優越的物理機械機能和耐化學品性,根本到達溶劑型聚氨酯地坪塗料的機能,這類疏散體是今朝水性雙組分聚氨酯地坪塗料研討和開辟的熱門。

          3.2水性異氰酸酯固化劑

          未改性的異氰酸酯在水性雙組分聚氨酯地坪塗估中的運用遭到限制,由於它們很難與水性羟基組分混雜平均,兩相間輕易分別。要想使異氰酸酯和水性羟基組分平均混雜,基本門路是將異氰酸酯水性化。晚期應用陽離子型或非離子型內部乳化劑強迫乳化使異氰酸酯疏散在水中[18],其乳化劑用量大,疏散後粒子較粗、儲存穩固性差、塗層的耐化學品性差。爲了戰勝外乳化法的缺點,最近幾年來采取親水組分對異氰酸酯停止改性,使其能到達自乳化的目標。這個中,以德國Bayer公司對異氰酸酯水性化的研討最爲勝利。到今朝爲止,已勝利將第3代水性異氰酸酯固化劑産品市場化[19]。第1代水性異氰酸酯經由過程用缺乏量聚醚醇對如HDI或IPDI三聚體停止部門氨基甲酸酯化,如許,親水改性的異氰酸酯(如Bayhydur 3100)易于手動乳化于水中,然則這類改性卻招致異氰酸酯均勻官能度下降,因此所得的塗膜交聯密度低,下降了其耐化學品性。第2代水性異氰酸酯在第1代産品的基本上,經由過程脲基甲酸酯化,進步産品的官能度,産品更疏水,制備的塗膜綜合機能優秀,其代表産品是Bayhydur305。第3代水性異氰酸酯,采取氨基磺酸鹽改性異氰酸酯,即便系統中含有較少的磺酸鹽基團時,也可在水中很好地疏散,産品具有較低的親水性,其代表産品有BayhydurXP2547、Bayhydur XP2655,可普遍用于情況友愛型水性雙組分聚氨酯地坪塗估中,塗料的枯燥、固化和耐化學品等機能,完整可比較溶劑型雙組分聚氨酯地坪塗料。

          德國Bayer公司勝利采取丙烯酸多元醇疏散體和新研制的第3代水性異氰酸酯固化劑配成水性雙組分聚氨酯地坪塗料,對奧運會場館——國度泅水中心的泡泡吧地坪停止了塗裝,塗裝和應用後果遭到人人的承認,全部系統近于零VOC,其環保性更是完整貼合“綠色奧運”之理念[20]。

          4結語

          隨著人們對安康和環保的存眷,和塗料迷信技術的提高,地坪塗料的水性化獲得了疾速發展,在很多機能方面已接近或到達溶劑型地坪塗料的程度,然則水性地坪塗料作爲水性塗料照樣存在顯著的缺乏,如對施工進程及基材外面幹凈度請求高,因水的外面張力大,汙物易使塗膜發生縮孔,構成外面缺點。特殊對面塗而言,外面缺點是致命的硬傷。水性塗料不合適在夏季或高溫情況施工,如空氣濕度大,特殊是高溫高濕時,更不宜施工;固化後交聯密度比溶劑型塗料低,塗層構造松散;塗層的外面光澤、飽滿度與溶劑型地坪塗料仍有必定的差距。若何進一步進步水性地坪塗料的綜合機能,還是我們塗料任務者往後盡力的偏向。

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