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聚氨酯涂料由于分子結(jié)構(gòu)獨特具有優(yōu)良的耐化學(xué)性、低溫固化和覆涂性等性能優(yōu)勢在防腐領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。更為重要的是，與其他類型涂料相比，它很容易達到低VOC排放標(biāo)準(zhǔn)，并且實際應(yīng)用成本最低。而單組份聚氨酯涂料是其中的佼佼者，在工程應(yīng)用中擁有以下性能優(yōu)勢：單組份，方便施工；低溫固化，甚至可用于冰點以下溫度（最低達-5 ℃）；耐化學(xué)性極強，可用于重防腐環(huán)境；無露點限制，能在潮濕表面施工；涂層表干快，涂覆時間短，生產(chǎn)效率高。本文介紹了一種以聚醚多元醇和甲苯二異氰酸酯為基礎(chǔ)的無溶劑單組份重防腐聚氨酯涂料（簡稱PU-1涂料）的制備工藝。其具體的制備工藝如下：
1. 異氰酸酯預(yù)聚物制備
準(zhǔn)確稱量混合聚醚多元醇（N210、N330）加入到脫水釜中，開動攪拌器并升溫加熱，使液溫達50~60 ℃，啟動真空泵，使其釜內(nèi)真空度緩慢升至0.098~0.1 MPa，控制釜溫為（115±5）℃對其進行真空脫水處理2 h，然后降溫至40 ℃以下，出料，得到無水聚醚多元醇。將經(jīng)計量的聚醚多元醇加入反應(yīng)釜中，開動攪拌，升溫至70 ℃，啟動真空泵，使其釜內(nèi)真空度緩慢升至0.06~0.065 MPa，將TDI、HDI及少量DBTDL依次緩慢加入釜中，控制釜溫為75~80 ℃，反應(yīng)4 h，然后降溫至50 ℃以下，得異氰酸酯預(yù)聚物，備用。
2. PU-1涂料制備
將計量好的氧化鈣、聚醚N210先加少量水充分?jǐn)嚢璺稚⒊?a href="http://www.ruiyunsheng.cn/tec/354/technology_info2374.html" target="_blank">乳液，然后加入制好的異氰酸酯預(yù)聚物內(nèi)，抽真空在90 ℃下進行反應(yīng)3 h后，再加入顏填料等添加劑攪拌均勻，降溫至室溫，出料，即得PU-1涂料，其制備工藝流程圖如圖1所示。
圖1 無溶劑單組份聚氨酯重防腐涂料制備工藝流程圖
3. PU-1涂料固化
PU-1涂料的固化機理為利用空氣中的水汽和殘留-NCO基團反應(yīng)生成胺，胺再與剩余的-NCO基團反應(yīng)生成脲而固化成膜，其固化條件為溫度＞-5 ℃，相對濕度＞30 %。
