聚氨酯防水涂料是一种反应型高分子类涂料,上世纪60年代最先在美国问世,开始是双组分,尔后为了方便施工开发了单组分,品种也多样化。该涂料有液体橡胶之称,综合性能优异是世界范围各国一致公认的,在涂料市场中占主导地位。
聚氨酯涂料在我国的应用也已有二十余年历史,而且是使用最成功的一种。开始的品种只有双组分煤焦油聚氨酯,且在大约十年期间内独占市场,随着环保要求的日益提高,进入九十年代石油沥青聚氨酯和纯聚氨酯相继问世,九十年代中末期国内外单组分聚氨酯涂料走进中国,随后国内也有生产。
聚氨酯涂料自“九五”开始被列入建设部重点推广的产品,在建设部2003年11月印发的227号通知和2004年发布关于推广应用新技术和限制、禁止使用落后技术的公告中再次将其列为推广项目。
一、主要组成、制备工艺及成膜机理
(一)主要组成材料
聚醚多元醇、异氰酸酯(TDI)、溶剂(为非极性芳烃化合物)、填料以及助剂。
(二)制备工艺
工艺流程见图1、图2和图3。

(三)成膜机理:
单组分聚氨酯涂料是通过聚氨酯预聚体中的一NCO端基在施工中与空气中的湿气的水分反应固化成膜。双组分聚氨酯涂料,是通过在施工时将聚氨酯预聚体(甲组分)和固化剂(乙组分)按一定比例混合发生反应而固化成膜。
二、产品分类、性能特点及适用范围
(一)分类
聚氨酯防水涂料国家标准GB/T19250—2003中分类:
产品按组分分为单组分(s)、多组分(M)两种。
产品按拉伸性能分I、II两类。但单双组分概念不同。
单组分I和II类性能差别是,I类强调高延伸,粘度也相对于II类低,适用于水平面;II类强调高抗拉强度,粘度也相对于I类大,适用于垂直立面,这也就是在推荐中单组分是按使用部位选择I类或II类。
双组分I和II类的划分是拉伸强度指标的差别,II类拉伸强度高于I类。两类延伸率指标相同,鉴于I和II类是性能高和性能低的差别,所以推荐中只列入II类。
(二)物理力学性能
鉴于技术原因,单组分聚氨酯涂料的拉伸性能和低温柔度高于双组分,见表1和表2。


(三)特点
l、共有的特点
单组分和双组分聚氨酯涂料,固化后均形成聚氨酯橡胶膜,具有以下特点。
(1)涂膜具有聚氨酯橡胶的特性,拉伸性能优异,即具高拉伸强度,撕裂强度,又具高延伸性能,对基层变形或开裂变形的适应能力强。
(2)具有聚氨酯橡胶的弹性,高温不流淌低温不脆裂,在-35℃(双)~-40℃(单组分)下弯曲不裂。
(3)在常温下为无定型粘稠液态,涂刷于防水基层可形成连续的无接缝防水层,并易于任何复杂部位的施工,复杂细部的防水密封质量容易保证。
(4)化学反应固化成膜,与水性涂料相比较耐水性优异,耐疲劳、耐化学微生物的腐蚀。
(5)与基层粘结力强,冷施工操作方便。
以上是单、双组分共有的特点,单组分还具有以下特点:
2、单一组分,在施工现场开盖即用,免除双组分在现场配料的麻烦和配比不准造成涂膜质量的问题以及混合过程溶剂挥发对环境的污染。
(1)按使用部位划分为不同拉伸性能的两类,I类具更高的延伸率(>550%),适应基层变形开裂防水层发挥延伸而不断裂,同时具有粘度小自流平性,II类具更高抗拉强度,且粘度大具不易下垂特性,I类和II类拉伸性能指标,同于国外水平型和垂直型。
(2)具有比双组分更优异的低温柔性,(-40℃下弯曲不裂)和延伸性(I类550%,双组分为450%),这需要更优的原料和配方。
(四)适用范围
适用于地下室和厕浴间、池、渠等工程防水,也可用于非暴露型屋面工程防水,涂膜防水屋面主要用于防水等级为III级、Ⅳ级的屋面防水,也可用作I级II级屋面多道防水设防中的一道防水层。
单组分I类适用于水平面,II类适用于垂直立面。 |