聚脲涂层耐腐蚀性能研究

主要研究了聚脲涂层在不同介质中的水解稳定性、涂层耐酸碱性、耐热性以及在户外曝晒过程中涂层力学性能的变化。     

聚脲涂层性能研究进展

综述了聚脲涂层宏观性能的影响因素,以及聚脲涂层的耐老化性、耐腐蚀性及附着力研究进展。影响因素研究结果表明:端氨基聚醚的官能度越高,相对分子质量越大,凝胶时间越长;涂层的力学性能随硬段含量的增加而显著提高;采用氨基化碳纳米管改性的聚脲涂层具有超高拉伸强度。聚脲涂层具有优异的耐老化性、良好的耐各种酸、碱、盐腐蚀性。聚脲涂层的附着力与基材处理、底漆及施工环境等因素密切相关。     

有机硅和环氧树脂改性聚脲的热性能及DMA分析

采用端异氰酸基改性硅油和环氧树脂改性二乙基甲苯二胺改性聚脲,通过热失重及动态热力学分析研究了材料的热性能,力学性能及阻尼性能。结果表明:引入有机硅及环氧树脂的聚脲涂层的耐热性能显著提高,其初始分解温度T_(10)由288.1℃提升至330.1℃,失重50%的温度T_(50)由368℃提升至410.5℃,玻璃化温度T_g由10℃提升至58℃,其温域为25~82℃,tanδ峰值0.68。40℃下改性涂层在10~(-5)~10~2频率具有良好的阻尼性能。     

聚脲涂层防爆罐抗爆性能研究

运用 ANSYS/LS-DYNA有限元软件对无涂层防爆罐、涂覆黏弹性阻尼涂层（ Q413m）的防爆罐及涂覆聚脲涂层（ MS-1）的防爆罐进行了小当量三硝基甲苯（ TNT）下的爆炸数值模拟,分析了 Q413m及 MS-1涂层对罐体变形的防护效果及能量的影响,并探讨了上述涂层的耗能机理。结果表明：相较于无涂层防爆罐,涂覆 Q413m防爆罐及涂覆 MS-1防爆罐的最大径向位移较小,破坏程度较低,涂覆 Q413m防爆罐和涂覆 MS-1防爆罐的内能及动能均有所降低。此外,无涂层防爆罐、涂覆 Q413m防爆罐及涂覆 MS-1防爆罐的动能转化率分别为 92. 1%、90. 3%、89. 6%,涂层通过吸收和耗散能量提高结构的抗爆能力。     

新型聚脲涂层的制备及性能研究

以HDI三聚体的预聚物作为异氰酸酯组分,自制的聚天冬氨酸酯和亚甲基双邻氯苯胺(MOCA)作为胺组分制备聚脲弹性体。根据加入扩链剂(MOCA)的含量不同,制得不同的聚脲弹性体涂层,并对其作拉伸、硬度和附着力性能测试。试验结果表明,根据实际情况调整扩链剂的用量,可制备出不同性能的涂层;耐介质性测试结果表明,聚脲涂层具有良好的耐盐水性。     

环氧树脂改性聚脲涂层的制备及性能

用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI50)与聚醚多元醇(1000D)合成异氰酸酯基封端聚醚醇预聚体(A组分),再与含有1000D、端氨基聚醚(D2000)、自制改性环氧树脂和4,4?-双仲丁氨基二苯基甲烷(6200)的R组分混合反应,制备成环氧树脂改性聚脲。与不含环氧树脂的聚脲涂层相比,环氧树脂改性聚脲涂层的性能均得到一定程度的改善。当用自制环氧树脂完全取代R组分中的1000D和D2000后,所制涂层的综合性能最好,拉伸强度由4.55 MPa提升至16.63 MPa,耐45%(质量分数,后同)H_2SO_4溶液、75%H_3PO_4溶液和45%NaOH溶液的表现良好;其初始分解温度由288.1°C升至334.1°C,失重50%时的温度由368.0°C升至403.5°C;玻璃化温度由12.6°C升至90.0°C,阻尼温度域变宽,tanδ峰值变大。     

聚脲涂层加固受损磷石膏柱体受压性能研究

为研究聚脲涂层加固受损磷石膏柱体的受压性能,设计并制作了9种配合比的磷石膏柱体试件。通过对磷石膏柱体施压,使柱体处于损伤状态。然后,利用聚脲涂层对受损柱体进行加固,并再次施压。观测各配合比试件的破坏过程及破坏类型;分析试件的荷载-变形曲线、承载力及刚度;构建试件的力学计算模型。研究结果表明,磷石膏柱体的破坏类型共有3种,分别为压缩破坏、受拉破坏和压溃破坏。受损柱体加固后再次施压显示,聚脲涂层可对柱体裂缝开展起到明显的抑制作用,改善构件的变形性能。加固后试件的荷载-变形曲线呈现出两阶段变化特征,与理想弹塑性曲线比较接近。聚脲涂层加固受损柱体的极限承载力与磷石膏柱体的破坏荷载比较接近,由此表明聚脲涂层不能有效地提升受损构件的承载能力。由于聚脲涂层对柱体受压膨胀的限制作用,受损柱体的刚度有一定程度的提升。此外,利用能量等效原理,构建了聚脲涂层加固受损磷石膏柱体的力学计算模型,模型计算曲线与试验曲线吻合较好。     

喷涂聚脲与聚氨酯防护涂层的自然环境老化性能研究

采用海洋大气环境户外自然曝晒的方法,研究了喷涂聚脲涂层(QF-162涂层)和喷涂聚氨酯涂层(QF-178涂层)的力学性能、分子内部结构的变化。结果表明:经过自然曝晒2 493 d后,QF-162涂层颜色变化明显,失光率为86.84%,拉伸强度下降29.37%,断裂伸长率下降14.38%; QF-178涂层颜色变化十分显著,失光率达89.63%,拉伸强度下降90.71%,断裂伸长率下降98.75%。FT-IR微观测试结果表明:在经过2 493 d的户外自然曝晒后,QF-162涂层只有涂层表面分子的化学键出现了断键,分子内部结构变化不大;而QF-178涂层分子内部结构发生显著的变化,分子的化学键几乎全部断裂,涂层完全失去了使用价值。     

聚脲涂层黏结力的探讨

阐述了保证聚脲涂装质量的基本条件。探讨了聚脲涂层相关特性对黏结力的影响。提出了改善聚脲黏结力的途径。     

聚脲涂层和环氧涂层对混凝土抗冻性的影响

我国很多地区混凝土结构腐蚀严重,其中冻融破坏是导致混凝土耐久性下降的一个重要因素.采用快冻法,研究聚脲涂层和环氧涂层对混凝土抗冻性的影响.研究发现:环氧涂层混凝土在50次冻融循环后就出现裂缝,250次冻融循环后环氧涂层大面积脱落,相对动弹性模量下降60%,达到破坏;而聚脲涂层混凝土经300次冻融循环后表面仍完好无损,相对动弹性模量只下降8%.     

低表面能喷涂聚脲涂层的研究

以液化MDI、MDI-100、含氟端羟基树脂、含硅端羟基树脂、聚醚多元醇、端胺基聚醚、胺类扩链剂等为原料,制备了低表面能喷涂聚脲涂层,并对其性能进行了测试。     

如何全面认识“纯聚脲”和“半聚脲”

介绍了聚氨酯技术的发展历程和聚脲技术两大学派的观点。比较了"纯聚脲"和"半聚脲"的物理性能、耐久性能和施工性能。提出了我国聚脲技术发展的几个问题。     

喷涂聚脲应用于悬索桥主缆防护涂层的耐腐蚀性能研究

应用电化学阻抗谱技术(EIS)研究了处于模拟海洋环境中的镀锌涂层钢绞线、镀环氧涂层钢绞线、热挤高密度聚乙烯(HDPE)套防护钢绞线和喷涂聚脲涂层钢绞线在干湿交替环境中涂层的腐蚀程度。研究结果表明:镀锌涂层和镀环氧涂层的涂膜阻抗值均在涂层失效阻抗106Ω·cm2之下,涂层已经处于腐蚀后期;HDPE防护层的涂膜阻抗值的数量级为106,涂层即将进入腐蚀后期;喷涂聚脲防护层仍具有较大阻抗,防护性能良好。     

新型环保聚脲硅酸盐防腐涂层设计及性能表征

当前新型环保聚脲硅酸盐防腐涂层需在涂层有机-无机交联杂化理论、粒径分布及控制、反应工艺参数方面布局研究,可通过纳米材料或偶联剂的改性制备与无机防腐盐具有良好匹配性能的有机树脂,同时需解决涂层体系搭配、行业标准建立、产品成本控制等问题,以形成适用于不同领域重防腐的共性技术。     

低烟低毒天然橡胶用半聚脲阻燃涂料的制备与性能研究

介绍了天然橡胶用低烟低毒半聚脲阻燃涂料的原材料、基本配方、制备工艺和施工方法,其特点是涂料具有和基材相近的弹性和良好的附着力,所研制的涂料附着力1级,防腐蚀性能优异,氧指数大于30,烟密度小于200,烟毒性小于0．035,涂层可涂覆天然橡胶器件,不影响器件的减隔振效果同时起到一定的阻燃效果,在轨道交通等领域具有较好的应用前景     

低烟低毒天然橡胶用半聚脲阻燃涂料的制备与性能研究

介绍了天然橡胶用低烟低毒半聚脲阻燃涂料的原材料、基本配方、制备工艺和施工方法,其特点是涂料具有和基材相近的弹性和良好的附着力,所研制的涂料附着力1级,防腐蚀性能优异,氧指数大于30,烟密度小于200,烟毒性小于0.035,涂层可涂覆天然橡胶器件,不影响器件的减隔振效果同时起到一定的阻燃效果,在轨道交通等领域具有较好的应用前景。     

低烟低毒天然橡胶用半聚脲阻燃涂料的制备与性能研究

介绍了天然橡胶用低烟低毒半聚脲阻燃涂料的原材料、基本配方、制备工艺和施工方法,其特点是涂料具有和基材相近的弹性和良好的附着力,所研制的涂料附着力1级,防腐蚀性能优异,氧指数大于30,烟密度小于200,烟毒性小于0.035,涂层可涂覆天然橡胶器件,不影响器件的减隔振效果同时起到一定的阻燃效果,在轨道交通等领域具有较好的应用前景。     

低烟低毒天然橡胶用半聚脲阻燃涂料的制备与性能研究

介绍了天然橡胶用低烟低毒半聚脲阻燃涂料的原材料、基本配方、制备工艺和施工方法,其特点是涂料具有和基材相近的弹性和良好的附着力,所研制的涂料附着力1级,防腐蚀性能优异,氧指数大于30,烟密度小于200,烟毒性小于0.035,涂层可涂覆天然橡胶器件,不影响器件的减隔振效果同时起到一定的阻燃效果,在轨道交通等领域具有较好的应用前景。     

不同异氰酸酯配比的自修复聚脲涂层的制备与性能

以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为单体,先与聚四氢呋喃(PTMEG)反应预聚,再以二氨基苯基二硫化物(APD)作为扩链剂,制备了一系列含有二硫键的自修复型聚脲材料(IMPU),通过傅里叶变换红外光谱分析了聚合物的组成结构,通过热重分析、拉伸测试和动态力学测试技术,考察了复合材料的微观组成、热稳定性、力学性能及自修复性能,探究了异氰酸酯配比对涂层机械性能的影响,以及修复时间对聚脲自修复性能的影响。实验结果表明,不同配比的异氰酸酯带来了不同的涂层强度,氢键和二硫键协同作用提供了自修复的效果。3种材料均具有良好的自修复性能,拉断强度和拉断伸长率最高可以分别达到5.6 MPa和411%。样品在室温下可以自然修复,6 h后的材料性能可以恢复到60%以上,36 h后恢复效率达到80%以上。     

海洋大气环境对聚脲涂层耐腐蚀性影响的研究

通过光泽度、吸水率、微观结构和附着力4方面的实验结果,对聚脲涂层在海洋大气环境下的耐腐蚀性进行分析研究。结果表明:聚脲涂层经过360 d户外自然曝晒老化和7 200 h QUV人工加速老化后,光泽度分别下降69.87%和93.50%;吸水率均有所上升,但幅度很小;表面微观形貌出现不同程度的裂纹;附着力分别下降25.58%和42.16%,但仍保持较高的水平。因此聚脲仍然具有良好的防护作用。