拜尔科技(中国)有限公司张之涵

　　会议第八部分由拜尔科技(中国)有限公司张之涵做“用于防水涂料的新型聚氨酯技术”的主题演讲。以下为具体内容：

　　拜耳是愿材料供应商，做防水涂料里面的原材料，就是聚氨酯的数值。拜耳针对整个材料部分，我们提供一些新型的技术，最终也是为了能够让我们的生活更美好，我们有一句话叫做科技创造美好生活。

　　我们肯定要着重于性能。我们也要着重于效率，还有要着重于我们的一些环保，这三点其实是我们在创新解决方案提供过程中最关键的一些方向。

　　我们直接来看符合今天话题的防水涂料。首先来看单组份潮固化聚氨酯，其实是从它化学原理来讲，也是通过水反应，会生成一个氨，形成一个聚脲。传统的潮固化也是一个聚脲的反应。

　　潮固化是单组份，不需要两个组份组合，操作比较方便。朝固化有一个问题，这样有一个二氧化碳释放出来，二氧化碳释放出来，对膜的厚度有影响，防水材料是朝固化有很多。今天早上朱总也已经提到朝固化，我们做施工分三道完成，就是因为做了大厚，可能会起泡，不容易完成。这样把潮固化，甚至满足新标准要求的三型标准，然后也能满足到户外的一个使用要求的。实际我们来看，我们其实有一些技术可以做到后膜性的潮固化，这一块还是不变的，但是在这里面需要有一个二唑烷。氨基化醛基都会生成二唑烷，所以聚脲在这个反映里面是优先反应的。

　　通过使用二唑烷，避免水和直接和二唑烷反应，不会生成二氧化碳，就没有这些限制。

　　这边是满足单组分潮固化一些产品，有一些TYP，可以用单组份，也可以用双组份，像15这个产品，和一些活性比较低的氨，比如说SQ300这样的氨进行组合，生成也是聚脲，可以达到600%的延伸率，大概10兆帕的断裂强度。

　　21、22、23，这两个产品可以用作底漆，和混凝土有一个很好的黏结性，有一个很好的长度，在有水的情况也能够满足一个很好的作用。

　　要满足户外耐候的，我们就有2371或者2406，尤其2406这个产品有很好的耐候性和耐水碱性，是做防水涂料一个非常优异的理想产品。

　　单组分潮固化的好处，还有施工条件太敏感，湿度高也可以完成。在建筑工地现场非常容易进行操作，潮固化在低温下也有比较好的反应性，但是我提到了通过二唑烷技术可以实现厚膜。

　　在混凝土表面还是有底漆，这个测试是当时在京沪高铁的时候，在铁科院做的检验，他有一个要求，是湿的混凝土的粘接性。

　　强度高了，弹性就会差。这个比例我们要有优化，我们在这里一个数据，就是在1/3比例下达到配方的性能。从这里可以看到，今天早上提到按照新型聚氨酯防水涂料的三型这样一个标准的，延伸率大概250%，设置下来260%，低温下零下10度是200。要求断裂强度是12兆帕，我们这边测下来是16兆帕，远远高于我们这样一个强度。

　　撕裂强度，标准是40，然后是46每毫米，完全满足这个要求，根据新标准要求，按照停车场的要求，硬度要在60以上，我们这里需要达到84，所以从这个上面来讲，完全可以满足我们现在最新型的标准的最高的要求的这样一个特性，那么可以呈厚膜，这是也是比较好的特性。

　　这样一个配方其实在国外也是有一些应用，国外是在露台、屋面，甚至是一些上车的地方，都有一些应用。那么这个应用最主要的好处就是单组非常容易施工，本身非常好的机械性能，强度，还有非常好的附着力。整套体系不需要另外做面漆，这套体系本身已经满足到耐候的要求，直接可以外露，这个强度可以很好的满足抗冲击要求，可以用于旧屋面直接的维护，也是可以走的。在国外应用非常广泛。

　　有一个案例，是美国一个新奥尔良大体育馆，它是一个圆形的体育馆的屋面，这个屋面是在美国卡特里那飓风吹来的时候，直接袭击就是我们的新奥尔良，这个体育馆是一个避难所，但是本身有一个很大的损害，整个屋面就是卷材加聚氨酯的保温，全部接走，因为风力太大了。然后他来进行一个修复，那么这个过程的话就没有再选用任何的卷材，它是在底面处理之后，就直接做双组份喷涂聚氨酯发泡，表面做防水。

　　抗冲击达到非常高的要求，拉拔也达到很好的效果。包括冰雹都有很好的抵抗。

　　上海是在克虏伯不锈钢工厂，在上海世博会旁边，工厂整个屋面，铺的是卷材又铺了瓷砖。但是有开裂，导致总经理的办公桌上滴水，这样情况下他们修复好多次，但是没有真正找到线路点，因为这个卷材都在下面。

　　在这样一个情况下比较好的一个做法，在上面直接进行维护，我们通过一个底漆，这个就是单组话潮固化的中途，还有面涂，全部现场滚涂施工，完全解决了这个问题，这个项目也是到现场一起考察过的。

　　聚天门冬聚氨酯，是仲二胺，所以聚天门冬聚氨酯最终出来的产品就是聚脲的最终产品。因为聚天门冬聚氨酯结构可以控制反映活性，可以通过这样一个反映活性控制，需要双组份喷涂设备，以及到我们完全手工施工的话都是可以满足，施工的应用范围比较广泛。

　　而且脂肪族的体系和脂肪族的酸酯，最终能够满足耐候性的要求。这就是酸酯，目前是1520、1420、1220，这样相对比较慢，就可以满足我们常规的一些施工的方法要求。

　　120反应非常快，只需两分钟。1420差不多在20分钟。1520在四个小时。通过它们不同比例搭配，可以很好调配我们所需要的时间和反应时间，可操作时间。

　　固化漆，常规都可以使用，为了满足防护要求，我们需要使用的是像刚才所提到2406或者2371使用，这样能够满足延伸率的要求和我们的耐候性要求。

　　通过2306或者2371进行一个搭配，根据配比不同，可以调配性能。完全满足当时我们京沪高铁的涂层性能要求，我们也可以看到延伸率在450，断裂强度在15兆帕，也满足现在新型的标准要求。

　　双组合涂层，可以配合聚脲，或者配合一些常规的聚氨酯的防水涂料。那么起到一个表面耐候性的作用，以至于增强表面强度，能够确保在表面能够进行一些行走或者是一些其它耐候性的要求。

　　IPDI预聚物添加量对涂料有影响。如果延伸越多，延伸率越高，断裂强烈应该越低。我们要达到一个很好的性能平衡，我们通常看到大概是在5：1左右，我们达到比较好的干燥湿度，可操作时间，以及性能的平衡，这也是我们最终所使用的这样一个案例。

　　对施工环境的容忍性，我们也看到从低温到高温，都是可以满足干燥固化要求，而且可操作的时间也都差不多，所以很好的满足我们现场施工，不同环境这样一个要求。

　　针对耐候性，那么我们这边有几个，一个是HDI常规的固化剂，我们也有IPDI两个产品，我们可以看到2406，耐受性比较好，它能够非常好的满足到耐候要求。现在是2000小时的QUV—A，都能够满足很好的色差要求。

　　聚氨酯是包括金属火车上面，包括隧道里面一些防水，包括道路的标线、体育场馆，也包括美国使用最多的是皮卡，这一块用的比较多，后备厢。可以手工施工，小面积不需要很大的设备喷涂，比较方便。高柔韧度、高强度，可以满足这些要求。还有附着力、耐候、可外露使用，固化快、效率高，这是它的特点。

　　使用案例，美国体育场馆是很多的。体育场馆这个当中看台是需要防水的，防水下面打好底漆，可以用潮固化聚氨酯，这个工程使用双组份的喷涂聚脲来做的一个防水的主涂层。

　　因为强度不够，本身性能达不到上面的要求，刚刚前面看到，其实这个强度，这些性能各方面要求，都是已经达到非常高的标准了。国外本身用做很多的场合，甚至是一些停车库都可以使用，耐磨性非常高，所以在这样情况下，用它做面涂，可以满足需求，强度需要。

　　在国外，他们看台各种颜色都有，有白色、黄色、绿色，尤其是白色这一块，要求比较高，这个时候聚天门冬聚氨酯就能够很好的使用。

　　除了这个项目，也是使用聚天门冬聚氨酯作为面涂，当时做过跟踪，4年后回去看，还是保持着原有的光泽和原有的保护性能，所以是非常好的一个体系。

　　美国还有一个经典的案例，圣马特奥大桥，是美国非常好的案例，因为这是跨海大桥，进行一个防水保护，先做一个表面底漆，喷涂一个聚脲，然后做防水。然后因为需要有一个耐候要求，表面最终选用的是聚天门冬聚氨酯体系。这样一个体系能够有很好的满足防水的要求和对混凝土的保护要求。

　　我们在2002年，这个扩建前我们看到它其实表面已经是有一些腐蚀情况。完成以后，到七年后再去看，那么它还是保持着一个优异的外观，所以也证明这一套体系也是有过一些非常好的工程的案例，来证明它的有效性。

　　水性聚氨酯，其实有单组份和双组份两大，其实都是可以由一些应用的考虑，当然目前来讲这套应用比较少一些，其实我们在这边都有一些应用。

　　对水性聚氨酯，有一些刚性的数值，也有一些融合性比较好的，可以做单组份或者双组份一些应用。单组份的应用，比如说在东南亚或者是澳大利亚的话，其实做这个防水涂层很多都是纯聚氨酯方式，它认为不够，为什么不够？第一丙烯酸强度不够。第二，丙烯酸是通过DTG来达到防水要求。夏天东南亚温度比较高，很容易就发黏，把灰尘粘在表面，破坏这个美观性。所以在那边会使用纯的聚氨酯来做防水涂料。现在我们一些材料在东南亚其实也是在聚氨酯防水涂料作为主流的技术之一。

　　除了聚氨酯使用，另外一种做法就是通过聚氨酯和我们的丙烯酸改性，这是另外一种办法。是把两种材料方面一些优势把它给结合起来，聚氨酯因为可以满足到高延伸率，那么同时表面也不会发黏，甚至在低温下也能够保持很好的延伸率，更好的满足中国这样一个地域跨度非常广，气候条件差异非常大的区域使用。

　　从另外一个方面来讲，聚氨酯的体系，在丙烯酸里面，水泥防水材料，那么里面其实也有丙烯酸，冬天其实本身的低温融合性方面，通过混拼聚氨酯也可以有改善，聚氨酯不是所有都可以混在水泥当中，有一些钙离子稳定性不是很好，但是我们发现有几个产品，这里面列出来的产品，概率稳定性也是比较好的，可以混在我们的丙烯酸里面，来做JS的一类防水涂层的性能提升。

　　当然，这样的聚氨是可以在刚性当中，来进行一个调配。跟我们的固化剂做搭配，做到双组份的防水的面层。水性防水面层，通过刚才提到的柔韧性的聚氨酯，还有配合固化剂，同样可以做出待遇250的延伸率，高温、低温下都有这样一个延伸率。耐受性也非常好，而且耐受性各个方面都是有非常优异的性能。这样一个体系，也可以做在我们防水面涂。

　　针对刚性或者针对有一定柔韧性，国外可以用在一些停车场，国外停车场都属于防水体系，因为是属于钢筋混凝土结构，有汽车动态组合，这个混凝土去开裂，汽车在国外，尤其在欧洲和北美，冬天是通过盐化冰，汽车带入，这个盐水通过裂缝进去，对钢筋腐蚀非常大，对寿命有很大影响，所以都是作为防水体系来进行处理，所以需要有一整套的高强度的防水的涂层，加上高耐磨的面层，这个方面我们这一块体系，包括聚氨酯都可以使用。

　　总结，今天我提出几个新型的技术解决方案，包括单组份潮固化的技术，尤其是做后涂层的单组份的潮固化的技术，双组份聚氨酯这样一个防水涂料的技术以及水性聚氨酯的防水涂料技术，这些技术我们也是可以相信，在将来会越来越多的在一些需要高性能的场合，需要一些环保的场合，更好的进行配套使用。这个使用最终能够满足性能要求，满足效率要求，以及满足我们这个环保要求。