近期在跟防水涂料行业人员接触中,发现单组份防水涂料中加入潜固化剂,好像成了一种“潜规则”的事。那么潜固化剂使用真的就是必然的事情吗?
潜固化剂的加入目的
1.解决产品在湿固化过程中发泡问题;
2.解决低温情况下,有机锡类催化剂活性不高,膜层表干实干慢的问题。
潜固化剂的作用机理
常见的潜固化剂种类主要为:噁唑烷类和亚胺类。聚氨酯中加入潜固化剂后,优先与水反应,生成醇胺或是伯胺,生产的胺再与异氰酸酯反应。由于没有CO2产生,加上合理的控制物理气泡,从而使材料无气孔和气泡的现象。
在干燥的环境下,潜固化剂和异氰酸酯能够稳定共存;在湿气的条件下,潜固化剂和异氰酸酯均可与水反应。这时潜固化剂的选择,或者说是设计,显得尤为重要。但是,无论如何选择也是避免不了水与异氰酸酯的反应。
潜固化剂的性质
无论是噁唑烷类,还是亚胺类的潜固化剂,都是有机弱碱性的物质。分子结构的不同,潜固化剂的碱性也不尽相同。
潜固化剂的储存稳定性
看了一些相关性的文献显示,加入噁唑烷类的潜固化剂的聚氨酯体系,有很多的副反应会影响体系的稳定性。例如,异氰酸酯的自聚反应,二聚以及三聚反应。如何选择潜固化剂,达到体系良好的储存稳定性?
酮亚胺类潜固化剂,水解速度快,但是体系储存稳定性差。醛亚胺类催化剂,储存稳定性好一些,但是表干时间长。水解速度快的噁唑烷类,表干成膜快,但是实干慢。当然,这里指的不是所有产品。同时,由于潜固化剂的嵌入,对膜层的物理性能也有了一定的影响。
单组份防水涂料中,潜固化剂的选择也是一个繁杂的过程。同时,潜固化剂本身带来的成本问题也是不能忽略的。整体的工作下来还不如通过调整产品体系的配方来避免膜层气泡,通过催化剂的选择(CUCAT-WS2、CUCAT-W2)来调整体系的反应活性来调整膜层的表干实干时间。从而避免某些固化剂带来的储存稳定性的问题,膜层物理性能的问题。
吕义军