ГЛАВА 1. ВИДЫ И ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИМОЧЕВИНЫ 1.1. Получение и виды полимочевины Полимочевина - полиуретановый эластомер, в композиционный состав которого входят изоцианат и полиэфирамины. Основным преимуществом является высокая скорость полимеризации, составляющая 15-30 секунд. В результате на поверхности образуется прочная плотная эластичная пленка. Напыление полимочевины позволяет получить эластичное бесшовное покрытие, устойчивое к большинству видов воздействия, срок службы которого даже в экстремальных условиях исчисляется десятилетиями. Виды полимочевины По химическому составу: - Ароматические. Такое покрытие делается с применением ароматических диизоцианатов, в формуле которых есть бензольное кольцо. Недостаток - ароматическая полимочевина подвержена воздействию солнечных лучей и быстро меняет цвет (выгорает на солнце). Другие полезные свойства покрытия при этом не теряются. Ароматическая природа никак не связана с запахом.
- Алифатические полимочевины не имеют в своей формуле бензольного кольца. На свету (как солнечном, так и искусственном) они не меняют окраску и физические свойства. Однако поликарбамиды из алифатических диизоцианатов сложнее в производстве и дороже по цене.
По способу нанесения: - Напыляемая полимочевина – требует дорогостоящего оборудования, которое смешивает два компонента композиции.
- Полимочевина ручного нанесения – поставляется в готовом виде, наносится вручную при помощи кисти или валика, чаще всего применяется для обработки труднодоступных мест или в качестве ремонтных составов;
Получение Существует два основных направления синтеза полимочевин: реакции между диаминами и карбоксисодержащими соединениями и реакции, основанные на взаимодействии ди/полиаминов и диизоцианатов. Отметим, что в настоящее время чаще используют второй тип реакций, для которого применяют полиэфиры с концевыми аминогруппами (полиэфирамины). Компонентом «Б» является изоцианат, представляющий собой в данном случае форполимер с концевыми изоцианатными группами. Большинство композиций полимочевины, применяемых для покрытий, используют форполимер на основе МДИ с содержанием NCO-групп порядка 15-16 %. Основой компонента «А» полиуретановых систем служат полиолы - простые и/или сложные полиэфиры с концевыми гидроксильными группами. Основой компонента «А» полимочевины служат полиэфирамины с концевыми аминогруппами, намного превосходящими гидроксильные группы по реакционной способности с изоцианатами. Амины являются активными реагентами в реакции полимеризации, ускоряя процесс формирования полимочевины. Эти вещества обеспечивают быстрый процесс отверждения, что позволяет наносить материал в кратчайшие сроки и получать моментальные результаты Для получения полимочевин разработаны четыре основных способа, а именно реакционно-литьевое формование (RIM), микрокапсулирование, осаждение из пара и напыление. Реакция образования полимочевины проходит очень быстро даже на холодных поверхностях и не нуждается в катализаторах, то есть является автокаталитической. Обязательным условием для получения полимочевинного покрытия надлежащего качества является хорошее смешивание компонентов «А» и «Б». Поскольку скорость их реакции высока, смешивание должно происходить за очень короткое время. Этому требованию отвечают специальные двухкомпонентные распылительные установки, обеспечивающие точное дозирование компонентов «А» и «Б» в заданном соотношении (обычно 1:1 по объему), под давлением 150-250 атм и при температуре 60-80°С, и тонкое распыление смеси с помощью самоочищающегося распылительного пистолета, снабженного смесительной камерой высокого давления. Подогрев компонентов, желательно раздельный, нужен не для чего иного, как для снижения вязкости каждого из них до уровня ниже 100 мПа*с, одного из важных условий качественного смешивания. Чем выше температура и давление компонентов, тем тоньше их смешивание и выше физико-механические свойства полимерной пленки. В зависимости от того, какие компоненты и присадки входят в состав полимочевины, материал получает специализированные физико-химические свойства – повышенная адгезия, химическая стойкость, нечувствительность к нефтепродуктам, устойчивость к воздействию агрессивных сред, эластичность, прочность, огнеупорность и другие. Наиболее распространенными добавками являются УФ-стабилизаторы, антипирены, пластификаторы, добавки, повышающие морозостойкость и химическую стойкость. 1.2. Свойства и применение полимочевины Благодаря компонентам, которые входят в состав гидроизоляционного материала, полимочевина обладает следующими характеристиками: - Быстрая полимеризация (до 30 секунд);
- Превосходная адгезия к любому виду основания;
- Износостойкость;
- Образование ровного бесшовного эластичного покрытия заданной толщины (от 0,4 мм за один слой);
- Полимерная пленка обеспечивает защиту от влаги, влажности, износа и корродирования;
- Образованное при напылении полимочевины полотна, устойчивого даже к агрессивным химическим веществам и составам;
- Огнестойкость и пожаробезопасность: материал не горит и обладает способностью к самозатуханию;
- Отсутствие в составе растворителей делает полимочевину безопасной и экологичной;
- Возможность организовать покрытие полимочевиной в любых условиях, в том числе – при повышенной влажности и температурном диапазоне выше -28 ос;
- Полимочевину колеруют, что позволяет использовать защитное покрытие в качестве декора;
- Полимерная пленка ремонтопригодна;
- Длительный срок эксплуатации.
Ключевым свойством полимочевины можно назвать быструю скорость полимеризации. Большинство традиционных полимерных наносятся тонкими слоями в несколько проходов с длительной промежуточной сушкой и отверждаются только при положительных температурах в течение от нескольких часов до нескольких суток. Высокая скорость химической реакции отверждения полимочевины дает возможность наносить покрытие требуемой толщины (до нескольких миллиметров) без подтеков за один проход, перемещаться по покрытию или совершать внутрицеховые перевозки изделий с покрытием практически сразу после его нанесения, сокращая до минимума время простоя и повышая производительность. Плюс, полимочевина мало чувствительна к влажности и может наноситься в экстремальных условиях, при которых все остальные полимерные покрытия неработоспособны. Области применения - Облицовка изготовленных из бетона емкостей, отстойных прудов, резервуаров, плотин, каналов, насыпей, туннелей, труб, колодцев; гидроизоляция и декоративное покрытие чаш, стен и полов плавательных бассейнов.
- Гидроизоляция полов и стен в производствах с высокой влажностью и коррозионным воздействием агрессивных жидкостей.
- Напольные покрытия производственных и складских помещений, торговых центров, многоэтажных парковок.
- Защита поверхности бетонных мостов от воздействия солей-антиобледенителей.
- Антикоррозионные покрытия по металлу: внутренние и наружные покрытия стальных емкостей, силосов и труб, мостов, опор, свай, корабельных палуб.
- Гидрозащитные кровельные покрытия, в том числе наносимые поверх теплоизоляционного слоя из жесткого напыляемого пенополиуретана
- Облицовка платформ грузовых автомобилей, самосвалов, вагонов для перевозки зерна, угля, минеральных удобрений и других сыпучих грузов; защита от износа горнодобывающего оборудования, дробильных установок.
- Создание бесшовных пленочных покрытий, наносимых на подложку из геотекстиля, для обкладки земляных котлованов-отстойников, предназначенных для удержания различных жидкостей.
|
