進(jìn)行了高鐵用高強(qiáng)度無溶劑聚氨酯防水涂料配方設(shè)計(jì)、制備工藝和性能的研究，提出以“單位基團(tuán)當(dāng)量”這一概念作為配方設(shè)計(jì)的依據(jù)，并分析了高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料性能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。研究結(jié)果表明，雙組分聚氨酯防水涂料配方設(shè)計(jì)時(shí)，A組分的單位基團(tuán)當(dāng)量應(yīng)略大于B組分的單位基團(tuán)當(dāng)量；A組分中—NCO/—OH值應(yīng)遠(yuǎn)大于2；聚氨酯預(yù)聚體合成中的二異氰酸酯以分步加入為宜，如此能使聚氨酯防水涂料既有較高的模量，又具有高彈性，最終體現(xiàn)出高強(qiáng)度。
　　關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料；配方設(shè)計(jì)；單位基團(tuán)當(dāng)量；制備工藝
　　中圖分類號：TU56+1.65文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001-702X（2011）05-0072-04
　　鐵路線主要由路基、橋梁和隧道組成，由于高鐵、客運(yùn)專線的運(yùn)行特點(diǎn)，橋梁占線路比例大幅增加，已超過50%。在橋梁混凝土橋面設(shè)置防水層，可以有效阻隔水滲入橋面板結(jié)構(gòu)內(nèi)，減緩混凝土的老化及橋面板內(nèi)鋼筋銹蝕，從而達(dá)到提高混凝土橋結(jié)構(gòu)耐久性的目的。所以橋面防水是混凝土橋梁工程中的一個(gè)重要組成部分[1-2]。
　　本課題是根據(jù)鐵道部科技司于2007年4月5日發(fā)布的科技基函[2005]101號《客運(yùn)專線橋梁混凝土橋面防水層暫行技術(shù)條件》修訂稿的要求，而進(jìn)行高速鐵路專用高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料的研制。同時(shí)提出高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料配方設(shè)計(jì)的一些基本思路和依據(jù)，試圖對行業(yè)研究人員的開發(fā)研究工作提供參考。
　　1試驗(yàn)
　　1.1主要原料
　　聚醚220、聚醚3050、聚醚330N，工業(yè)級，上海高橋石化公司；甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯，工業(yè)級，進(jìn)口；3，3''-二氯-4，4''-二氨基二苯基甲烷（MOCA）、鄰苯二甲酸二丁酯、氯化石蠟、消泡劑，工業(yè)級，上海臺安工程實(shí)業(yè)有限公司；辛酸亞錫，工業(yè)級，上海諾泰化工有限公司；滑石粉，工業(yè)級，上海雙達(dá)化工有限公司。
　　1.2高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料制備工藝
　　聚氨酯預(yù)聚體組分的合成：在四口燒瓶中加入聚醚220、聚醚3050，減壓至-0.09MPa，加熱到（120±2）℃，真空脫水1h。然后降溫至70℃左右，一次或分步加入二異氰酸酯，溫度控制在（83±2）℃，反應(yīng)2～3h。反應(yīng)完成后，降溫并真空脫泡30min，出料，即得聚氨酯預(yù)聚體，簡稱A組分。
　　固化劑組分的制備：在四口燒瓶中加入聚醚330N、3，3''-二氯-4，4''-二氨基二苯基甲烷、氯化石蠟、滑石粉，攪拌分散均勻，加熱到（120±2）℃，減壓至-0.09MPa，真空脫水1h。然后降溫，加入鄰苯二甲酸二丁酯、辛酸亞錫、消泡劑，混合分散，待降至室溫后出料，即得固化劑組分，簡稱B組分。
　　1.3性能測試
　　拉伸性能、固含量按GB/T19250—2003《聚氨酯防水涂料》測試；動態(tài)力學(xué)性能采用DMA2242C動態(tài)力學(xué)熱分析儀（德國NETZSCH公司）測試。
　　2結(jié)果與討論
　　2.1設(shè)計(jì)配方的基本思路與依據(jù)
　　雙組分聚氨酯涂料一般可采用m（A組分）∶m（B組分）為1∶1、1∶2、1∶3等不同配比來進(jìn)行2個(gè)組分的混合。為使A組分的—NCO與B組分的—OH、—NH2等反應(yīng)基團(tuán)基本等當(dāng)量反應(yīng)，以獲取最大的交聯(lián)程度，需按不同的配比要求計(jì)算并確定生產(chǎn)配方，這在實(shí)際操作中有所不便，而且實(shí)際生產(chǎn)配方往往是通過范圍較大的配比試驗(yàn)來獲取，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而高強(qiáng)度聚氨酯防水涂料對于A、B組分的匹配要求更高，得到雙組分配比的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)更加重要。