1、 010ktzl 010fangshui 北京金盾建材防水公司聚氨酯密封胶在建筑防水工程中的应用前 言 密封胶是现场嵌填、粘结接缝、常温固化的弹性密封材料，是近10年迅速开展起来的新型建材，其产业化得到国家的鼓励和支持。随着城市建筑现代化、建筑设计施工技术进步、装修档次的不断提高，密封胶在建筑工程和家庭装修中的消费量迅速增长，有力地推动着密封胶产业开展。目前已形成以聚氨酯、聚硫、硅酮等为主体的新兴密封胶产业。目前我国密封胶年产量已达6万t左右。表1是几种密封胶的性能比照，从中可以看出聚氨酯密封胶的综合性能较好，价格适中，这为其在建筑中的广泛使用提供了有利条件。 目前用于建筑的低价位的硅酮密封胶
2、，已暴露出对混凝土侵蚀、渗油污染、易撕裂、不能涂漆等缺陷，特别在混凝土预制板及石材墙体接缝，机场、道桥混凝土及玻璃纤维增强混凝土等结构缝的防水密封中问题更为突出。聚氨酯密封胶是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团的密封胶，具有抗撕裂、耐磨抗穿刺、对基材不污染、耐酸碱、耐有机溶剂、可涂漆、对石材及混凝土无腐蚀等特性，从而在建筑应用中脱颖而出，其需求量将会逐渐增长。 表1几种弹性密封胶的特性 硅氧烷 改性 聚氨酯 密封胶种类 聚硫 单组分 双组分 硅氧烷 单组分双组分固 储藏稳定性 中优 优 优 优 中优 优化 前 低温操作性 优 优 优 中优 优中优性 能固化时流动性 中 优 优 中优 中优 优 填隙
3、后收缩率 小 小 小 小 小 小 粘结性(底涂) 优 优 优 优 优 优 固 耐候性 优 优 中优 中优 中优中优化长期使用温度 40 40 30 20 4040后 / 150 150 90 80 90 90 性 复原性 优 优 中优 中 中优中优能 耐油性 优 优 中优 优 中 中 允许收缩率 15 25 20 15 15 15 /% 20 20 20 1 聚氨酯密封胶的种类 聚氨酯密封胶一般分为单组分和双组分两种根本类型，单组分为湿气固化型，双组分为反响固化型。单组分施工方便，但固化较慢；双组分有固化快、性能好的特点，但使用时需配制，工艺复杂一些。聚氨酯密封胶的主要原材料及其作用见表2。
4、表2聚氨酯密封胶的主要原材料及其作用 项 目 原料举例 使用目的 聚氨酯预聚体 聚醚多元醇和二异氰酸单组分胶的根底预聚物、双 酯TDI、MDI 组分胶的主剂 活性氢化合物 多元醇、芳族多元胺等双组分胶的固化剂 填料、体质颜料CaCO3、TiO2、黏土、 滑石粉、炭黑、SiO2、增量、补强、增稠、调色 PVC糊等 其它颜料 氧化铁、锌钡白、氧化使胶与基材同色 锑、酞菁绿、硫化锑等 增塑剂 邻苯二甲酸酯类、氯化降低黏度，改善作业性及物 石蜡性 溶剂 甲苯、二甲苯调整黏度 催化剂 二月桂酸二丁基锡、辛加快预聚体制备反响，促进 酸铅、辛酸亚锡、叔胺固化 类 触变剂 气相SiO2、经外表处理防止胶条坍落
5、下垂 的CaCO3 稳定剂 抗氧剂、UV吸收剂等 抗老化，提高耐候性 发泡抑制剂 分子筛、无水石膏、 吸收原料水分及所产生的 CaO等 CO2 表3单组分湿固化聚氨酯密封胶组成配比 原材料 质量分数 原材料 质量分数 预聚体 3565 触变剂 05 填料及颜料 2040 催化剂 00.5 增塑剂 525 稳定剂 00.5 溶剂 010 其它 05 表4 双组分聚氨酯密封胶组成配比 原材料 质量分数 原材料 质量分数 聚醚多元醇 1520 增塑剂 015 填料 5565 催化剂 0.051.5 触变剂 03 稳定剂 05 单组分胶料中的预聚体及双组分胶中的主剂和固化剂中的聚醚，是密封胶的根底聚合
6、物(又称主剂)。根底聚合物约占密封胶的35-65，它们固化后的性能对整个密封胶的性能有较大的影响。2 聚氨酯密封胶预聚体 聚氨酯预聚体可分为端一NCO聚氨酯预聚体和改性聚氨酯预聚体。其中以端一NCO聚氨酯预聚体为主。21 端NCO聚氨酯预聚体 大多数聚氨酯密封胶所用的根底聚合物为纯粹的端一NCO聚醚型聚氨酯预聚体。端一NCO聚醚型聚氨酯预聚体由异氰酸酯和聚醚多元醇反响制得。制备时通常通过选择其原料聚醚多元醇(一般为二元醇或三元醇)的分子量、二元醇及三元醇混合使用的比例、二异氰酸酯的种类，以制备适宜的预聚体。在设计预聚体的配方时，一般要考虑使原料的一NCOOH(摩尔比)控制在1525，且制备的预
7、聚体的游离一NCO质量百分含量在14。2l1 异氰酸酯的选择 用于聚氨酯密封胶的异氰酸酯主要是芳香族二异氰酸酯MDI和TDI，有时也采用脂肪族异氰酸酯HDI。TDI在常温下是液体，储存稳定，称量和加料操作方便，通常使用的TDl 80，是质量比为8090的2，4一TDI和2，6一TDI异构体混合物。由于2，4一TDI苯环上的2个一NCO基团反响活性的差异，TDI预聚体具有比拟好的稳定性。但TDI的蒸汽压较大，有较大毒性。MDI在常温下为固体，使用不方便，储存不当易产生少量二聚体，影响产品性能。MDI的2个一NCO基团反响活性相同，制备预聚体及固化时交联速度较快，湿固化时二氧化碳气体释放速度平稳，
8、胶层气泡少，并且用MDI制备的密封胶机械强度较高。 由于MDI在常温条件下为固体，使用不方便，有时将MDI进行改性，使其在常温条件下为液体。这里包含有MDI-50和液化MDI。MDI-50是4，4一MDI和2，4一MDI的混合体，2种异构体的含量各为50左右，其中2，4一MDI中的一个一NCO基团的反响活性较低。例如将MDI-50和含2个以上烃基的聚醚多元醇或蓖麻油型多元醇反响制成预聚体，这种预聚体和分子量在602500的含2个以上烃基的多元醇以当量比095混合，该胶在25下的凝胶时间是15 min2。液化MDI是碳化二亚胺改性MDI，MDl分子脱掉一局部一NCO生成碳化二亚胺，液化MDI在常温条件下黏度很低，改善了工艺性能的同时，也提高了原料的储存稳定性。由于碳化二亚胺可与体系中的游离羧酸反响，生成稳定的酰脲，提高