A. 手工聚脲
本題由亞布機械聚脲工程師為您解答:手工聚脲主要用於局部小面積修補使用,單價50元左右/公斤;大面積需要用聚脲噴塗料,採用噴塗設備每日可施工500~1000平方米。
B. 聚脲的介紹
聚脲是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種彈性體物質。分為純聚脲和半聚脲,他們的性能都是不一樣的,聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等。
C. 聚脲的主要用途。
聚脲的主要用途是用作防腐、防水、耐磨的材料。
聚脲是碳酸的聚醯胺,與聚碳酸酯是碳酸的聚酯相當。脲基團極性大,可以形成更多的氫鍵,因此聚脲的熔點比相應的聚醯胺要高,韌性也大,適於紡織纖維。
合成聚脲最好的方法是參照聚氨酯的合成方法,即二元胺與二異氰酸酯反應。反應放熱,可以採用溶液聚合法或界面聚合法散除。因為是逐步加成反應,不存在副反應,聚合過程比較簡單。例如2,4-甲苯二異氰酸酯與4,4'-二氨基聯苯醚製得的聚脲熔點高達320℃。
聚脲的特點:
1、不含催化劑,快速固化,可在任意曲面、斜面及垂直上噴塗成型,不產生流掛現象,5秒鍾凝膠,1分鍾即可達到步行強度。
2、對濕氣、溫度不敏感,施工時不受環境溫度、濕度的影響(可在-28℃下施工;可在冰面上噴塗固化)。
3、雙組分,100%固含量,不含任何揮發性有機物(VOC),對環境友好,無污染施工,衛生施工無害使用。
以上內容參考:網路—聚脲
D. 聚脲塗料的介紹
聚脲是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種彈性體物質。
現在的京津高鐵,京滬高鐵都用噴塗聚脲作為底材防護。其餘在運動場地地坪塗料用的比較多。
聚脲的技術應用難題不在於塗料本身的配方設計,而在於施工技巧及其施工設備的合理選擇,因為它在幾秒鍾之內就能達到瞬間固化!!
國內煙台萬華有產品,還有美國spi,美國聯合塗料,德國巴斯夫。韓國一山均有此類產品。
E. 聚脲是什麼有什麼用途
"聚脲"是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種彈性體物質。一般可分為純聚脲和半聚脲,聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等。
聚脲用途極為廣泛。其應用領域分布為:混凝土防護佔60%,卡車耐磨襯里佔15%,鋼結構防腐佔10%,屋面防水佔10%,其他佔5%。
聚脲技術做為防護技術,主要用於防水、防腐、防沖磨和表面裝飾四大領域。例如聚脲在管道防腐領城的應用,管道防腐也是聚脲技術進入最早、工程應用最大的領域。在其他領域的應用還包括鋼結構防腐(特別是碼頭鋼樁防腐),彈性防撞材料(海上浮標,護弦)
核電站防護,國防軍工(坦克底盤、防彈頭盔),泳池設施等。
F. 使用聚脲的優點
1、塗層緻密、連續、無接縫,防護性能十分突出;
2、將材料保護和噴塗技術有機地結合起來,大大提高工程的質量和進度;
3、色彩艷麗,任意可調,將徹底改變中國鋼結構「流黃水」的面貌;
4、施工速度快,一台設備需3~4人操作,每天可施工1000平方米以上,是傳統工藝的15~20倍,最大限度地減少了天氣對施工進度的影響;
5、材料柔韌性好、強度高、抗腐蝕、耐老化,戶外使用可達10~20年;
6、在施工和使用中,均無毒、無污染,被譽為「綠色材料、綠色技術」。
G. 聚脲是什麼時候發明的,由誰發明的詳細點。
聚氨酯(Polyurea, PU) 俗稱聚脲。
聚胺酯(英語:Polyurethane,IUPAC 縮寫為 PUR,一般縮寫為PU)是指主鏈中含有胺基甲酸酯特徵單元的一類高分子。這種高分子材料廣泛用於黏合劑,塗層,低速輪胎,墊圈,車墊等工業領域。在日常生活領域聚氨酯被用來製造各種泡沫和塑料海綿。
聚胺酯的研究開發最初是由Otto Bayer和他的同事合作於1937年在德國勒沃庫森的I.G.Farben實驗室開始的。他們通過實驗應用加成聚合原理,利用液態異氰酸酯和液態聚醚或二醇聚酯生成一種有別於當時已發現的聚烯烴和縮聚生成塑料的新型塑料---聚胺酯。新的單體混合物也不同於Wallace Carothers 已取得的對於聚酯的專利。起初,應用僅限於纖維和軟質泡沫。隨後其發展受二次世界大戰影響(期間PU只小范圍用於航空座椅),直到1952年異氰酸酯才開始可以通過商業途徑購買到。1954年,開始使用甲苯二異氰酸酯(TDI)和聚酯多元醇生產用於商業用圖的軟質聚胺酯泡沫。這種泡沫(起初被發明者稱作仿製的瑞士乳酪)的發明歸功於把水加入到反應體系當中,這些物質也用來生產硬質泡沫,粘膠和彈性體。線性纖維是由六亞甲基二異氰酸酯(HDI)和1,4-丁二醇(BDO)反應生成的。
第一種商業生產的聚醚多元醇,聚(四亞甲基醚)乙二醇,是由杜邦於1956年用四氫呋喃聚合生成的。BASF和陶氏化學在隨後的1957年推出比較便宜的聚烷烴二元醇。這些聚醚多元醇表現出了技術和商業上的優勢,如:低成本,易處理,優異的水解穩定性;而且在制備聚氨酯時可以快速取代聚酯多元醇。其他的PU推進者還有Union Carbide和Mobay Corporation, 一家Monsanto/Bayer 合資創辦的公司。1960年軟質聚胺酯泡沫的產量達到四萬五千噸。經過十多年的發展,隨著氯氟烷烴鼓泡劑的出現,便宜的聚醚多元醇,和二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的出現推動了硬質聚胺酯泡沫在高性能的隔熱材料的運用。基於聚合MDI(PMDI)的硬質聚胺酯泡沫比基於TDI的材料有更好的熱穩定性和燃燒性能。
1967年,胺基甲酸乙酯改性的聚異氰酸酯硬質泡沫被生產出來了,生產出來的低密度隔熱材料顯示出更好的熱穩定性和阻燃性。也是在60年代,汽車的內部安全組件如儀表盤和門的面板開始使用熱塑性塑料回填半硬質泡沫製成。
在1969年,Bayer AG在德國的杜塞爾多夫展出了一輛全塑料車。汽車的有些部件是利用一種叫做RIM(反應注塑成型)的新工藝製造而成。RIM技術是用高壓注入液態組分然後快速注入反應組分至模腔內。大的部件如汽車儀表盤和面板,也可以用同樣的方法注塑成型。聚氨酯的RIM包括許多不同的產品和工藝。利用二元氨鏈增長劑和胺基甲酸、異氰酸酯和聚脲的三聚工藝,加入添加劑,如研磨過的玻璃、雲母,加工過的纖維等,就是所謂的RRIM。可以改善彎曲模量和熱穩定性。1983年美國利用這種技術生產出來汽車塑料車身。在模穴內預先加入玻璃纖維,可以進一步改善彎曲模量,這就是所謂的SRIM或叫結構RIM。
從二十世紀80年代初,水吹微孔柔性聚胺酯泡沫被用於汽車面板和輪胎密封空氣過濾器的模型墊圈。此後,由於能源價格上升、以及減少PVC在汽車中使用的要求日增,聚胺酯的市場份額不斷增加。昂貴的原料價格因部件重量的減輕,如金屬蓋和過濾器外殼的減少而得到補償。高填充的聚胺酯彈性體和未填充的聚胺酯泡沫現在被用於高溫油過濾器當中。
生產聚胺酯泡沫(包括泡沫橡膠)時,要往反應混合物中加入少量揮發性物質,叫做鼓泡劑。這些簡單的物質賦予聚氨酯優異的隔熱性能。20世紀90年代初,為了減少對臭氧層的影響,蒙特利爾協議限制使用部分含氯的鼓泡劑。如三氯氟甲烷(CFC-11)。其它的鹵代烷,如氯氟烴,1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)被1994年的IPPC溫室氣體指令和1997年的歐盟有機揮發性氣體指令列為逐漸被淘汰的物質。到90年代末期,雖然還有部分發展中國家使用含鹵鼓泡劑,北美和歐洲已越來越多地使用二氧化碳、戊烷,1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)作為鼓泡劑。
基於已有的聚胺酯噴塗技術和聚醚氨化學理論,聚氨酯的噴塗彈性材料在二十世紀九十年代得到迅猛的發展。它們的快速反應和對潮濕相對不敏感的特性使得它們成為大面積項目的塗裝的首選塗料。 如次級安全外殼,人孔和通道塗層,罐的內襯。經過適當的打底和表面處理後,對混凝土和鋼有很好的粘結力。 在相同時期,新的雙組分聚胺酯和聚胺酯聚脲共混彈性體技術被運用於現場施工的負載床襯墊.這種對小卡車和其它運載貨箱的塗裝技術創造出一種耐用,耐摩擦的復合金屬材料。熱塑性塑料內襯彌補了金屬在易腐蝕和脆性方面的缺陷。
聚胺酯中第一個必不可少的的組分是異氰酸酯。含有兩個異氰酸酯官能團的分子叫二異氰酸酯。這些分子也被稱作單體,因為他們是用來生成含有三個以上異氰酸酯官能團的聚合異氰酸酯。 異氰酸酯可以分成芳香族的,如二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI);還有脂肪族的,如六亞甲基二異氰酸酯(HDI)或異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI). 聚合的異氰酸酯如聚合二苯基甲烷二異氰酸酯,它是由含有二、三、四或更多異氰酸酯官能團(平均2.7個官能團)的分子混合組成的。異氰酸酯可以通過和多元醇反應生成一種預聚物。當異氰酸酯和羥基官能團的化學當量比率大於2:1時,生成一種准預聚物,當其當量比率等於2:1時,生成真正的聚合物。異氰酸酯的比較重要的性質包括分子結構、NCO含量,功能特性和粘度。
聚氨酯中另一個必不可少的的組分是多元醇。含有兩個羥基官能團的分子叫做二元醇,含有三個羥基官能團的分子叫做三元醇, 依此類推。在生產實踐中,多元醇被分為短鏈或低分子量鏈增長劑和交聯劑如乙二醇(EG), 1,4-丁二醇 (BDO), 二乙基乙二醇 (DEG), 甘油, 和三羥甲基丙烷(TMP). 多元醇是一種特殊的聚合物。是由氧化丙烯(PO)、氧化乙烯(EO)、催化加成到含有羥基或胺基的有機物上,或由二元酸如脂肪酸和二元醇如乙二醇或二丙醇(DPG)縮聚而成。PO,EO加成而製得的多元醇為聚醚多元醇。通過縮聚反應製得的多元醇為聚酯多元醇. 引發劑、增長劑、和多元醇分子量的不同大大影響聚氨酯的物理狀態和物理性質。多元醇的比較重要的特性包括它們的分子架構、引發劑、分子量、羥基含量、功能特性和粘度。表面活性劑用於在發泡過程中改善聚合物的特性。用於乳化液體組分,調節氣泡的大小,和穩定氣泡的結構以防塌陷和表面缺陷。 硬質泡沫表面活性劑用於生成很小的氣泡和很高的氣泡含量. 軟質泡沫表面活性劑用於穩定反應物質同時增大氣泡含量以防止泡沫皺縮。選用表面活性劑時要考慮使用的異氰酸酯、多元醇、組分的兼容性、系統的反應性、工藝條件和設備、工具、部件形狀和製品重量等影響因素。.
聚胺酯催化劑可以分成兩大類, 胺化合物和有機金屬化合物。根據它們的特徵,平衡和相對效能還可以進一步分類。傳統的胺催化劑為叔胺類如三亞乙基二胺 (TEDA, 也叫1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷 或DABCO,美國氣體的啦,不是什麼氣體商標,這是一家公司的名字,做聚氨酯催化劑比較有名的), 二甲基環己胺 (DMCHA), and 二甲基乙醇胺 (DMEA). 叔胺催化劑的選用原則是它們是否能加速聚胺酯(多元醇+異氰酸酯,或者凝膠)的反應,聚脲(水+異氰酸酯,或鼓泡)的反應, 或者異氰酸酯的三聚反應。因為大部分的叔胺催化劑都可以在一定程度上加速上述三種反應,所以選用時也要考慮它們是否對其中一種反應的作用優於另外的反應。比如, 四甲基丁二胺(TMBDA) 加速凝膠的作用大於鼓泡。 此外,同時加入 [[N-[3-(二甲氨基)丙基]-N,N',N'-三甲基-1,3丙二胺]] 和 N-(3-二甲基氨基丙基)-N,N-二異丙醇胺可以平衡鼓泡和凝膠反應, 雖然前者比後者在重量上更大些。 1,3,5-三(二甲基胺丙基)-1,3,5-六氫化三嗪 是一種三聚催化劑同時對鼓泡有催化作用。我們也可以從分子結構中了解一些催化劑的強度和選擇性。 鼓泡催化劑一般含有一個醚連接兩個碳和一個氮原子例如:二甲胺基雙乙基醚 (也稱 A-99, 以前是聯合碳化物公司的一個產品), 和N-乙基嗎啉. 強的凝膠催化劑含有替代烷基的氮原子,如三乙胺 (TEA), 1,8-二氮雙環[5.4.0]十一烯(DBU), 和 N-(2-(二甲氨基)乙基)-N,N´,N´-三甲基-1,2-乙二胺 (PMDETA). 弱的凝膠催化劑含有環取代的氮原子,如苄基二甲胺 (BDMA). 三聚催化劑含有 三嗪結構,或者為季銨鹽. 二十世紀八十年代出現了兩種趨勢。 對充填大型、復雜工具以增加產率的要求導致阻止劑的運用,以保持後端熟化的同時延遲前端的反應。在美國,帶酸官能團和季胺鹽的TEDA 和二(2 -二甲)醚常作為阻止劑用於模塑軟質泡沫和微孔人造革。隨著人們對審美及環境意識的提高,要求在汽車內裝飾材料中使用不易老化的催化劑 ,以減少塑料表面的氣味、起霧和臟污。 含有羥基或活性胺基的催化劑如:[[ñ,ñ,N' -二甲基基- N'-羥乙基二(乙基)醚]] 和 N' -(3 - (二甲氨基)丙基)- N,N -二甲基- 1 ,3 -丙二胺 在這些應用領域可以取代傳統催化劑和聚合物大分子反應有機金屬化合物 汞, 鉛, 錫 (二丁基二錫), 鉍 (鉍辛酸), 和 鋅 可用作聚氨酯催化劑. 羧基汞類, 如phenylmercuric neodeconate, 是用於聚氨酯彈性體、塗料和密封劑的特效催化劑,因為它們對多元醇+異氰酸酯反應有很高的選擇性。 汞催化劑可以少量添加的情況仍能在後期提供很好的效果。 . 鉛催化劑用於高反應性的硬質噴塗隔熱泡沫塑料,因為它在低溫和高濕的環境下仍然保持高效。 因為其毒性,並且含汞和鉛的化合物是危險廢物,人們正在開發它們的替代品。二十世紀九十年代,鉍和鋅的羧酸鹽被用做替代品,但這種原料本身比較短缺。在彈性體應用上,長壽命體系的綠色化並沒有汞催化劑體系的發展迅速。 . 在噴塗泡沫應用上,鉍和鋅在天氣寒冷時不能及時催化前端而且需要其它方法改善以取代鉛。 烷基羧酸錫,其氧化物和硫醇鹽被廣泛用於各種聚氨酯。比如, 二丁基二錫 是聚氨酯膠黏劑和密封劑的標准催化劑。, 丁基硫醇錫 用於微孔彈性體,氧化二丁基錫 用於聚氨酯漆和塗料. 硫醇錫鹽用於含水的配方,因為羧酸錫容易水解。
表面活性劑 用於改善泡沫和非泡沫聚胺酯的特性。 它們是聚二甲硅氧烷-聚氧化烯的塊狀共聚物 , 硅酮 油劑, 壬基苯酚 醚類, 和其它有機化合物. 在泡沫塑料中, 它們用於乳化液相, 調整氣穴大小, 穩定氣穴結構以防止塌陷和次表面空. 在非泡沫塑料中,它們用於排氣和消泡,也作為潤濕劑,和用於減少表面缺陷,如針孔,橘皮和斑點。