[发明专利]一种低压缩永久变形聚氨酯弹性体填缝材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低压缩永久变形聚氨酯弹性体填缝材料及其制备方法。该材料为无溶剂型双灌装聚氨酯弹性体，包括A组分和B组分。所述A组分为聚氨酯弹性体预聚物，成分为聚醚多元醇、异氰酸酯和增塑剂，聚醚多元醇、异氰酸酯和增塑剂的重量份数比为：40‑70:20‑40:10‑20，其中，A组分中的异氰酸根含量占A组分重量的6.3%‑12.3%；所述B组分为固化剂，成分为胺类扩链剂、聚醚多元醇、催化剂；胺类扩链剂、聚醚多元醇、催化剂的重量份数比为：8‑20:80‑92:0.1‑0.5。该材料为可用于隧道工程、堤坝、船舶、水下声学装置等领域的缝隙填充，此材料具有良好的防流挂特性，同时具有较低的压缩永久变形和较好的回弹性。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯弹性体填缝材料制作工艺，具体涉及一种低压缩永久变形聚氨酯弹性体填缝材料及其制备方法。

背景技术

密封腻子是用来填充孔洞、接头、接缝等空隙的材料。对于经常受到震动、压缩、拉伸或热胀冷缩等伸缩作用的空隙，通常选用弹性体密封材料。弹性体密封腻子目前已广泛应用在建筑、桥梁、汽车、船舶、道路交通等多个领域，并发挥着不可替代的作用。

弹性体密封腻子主要包括有机硅密封腻子、聚硫橡胶密封腻子和聚氨酯密封腻子等几大类。其中，有机硅密封腻子具有回弹性高、收缩性小、耐气候老化、耐低温和高温性能好、湿气渗透性低等优点，但它本身强度较低，对基材的粘结性差，价格也较高。聚硫橡胶密封腻子具有收缩性小、耐水性好、湿气渗透性低等优点，但它存在压缩永久变形大、易老化、价格偏高等问题。聚氨酯密封腻子因其本身具有高的强度、优异的耐磨性、良好的弹性和耐老化性而得到广泛应用。本专利涉及的聚氨酯弹性体填缝材料具有与密封腻子相同的作用，又与通常所说腻子在外观、稠度等方面不同，因此本专利中称其为填缝材料。

在隧道工程、堤坝、船舶、水下声学装置等很多应用领域由于需要填充的缝隙存在于有水的环境中，这就要求填缝材料还具有以下几个方面的性能：(1)具有优异的耐老化性、耐湿气渗透性。因为填缝材料在这些领域经常处于水环境中，水的存在一定程度上会提高填缝材料的老化速率，降低其物理机械性能，导致材料的破坏。(2)填缝材料具有较低的压缩永久变形和较高的回弹性。填缝材料在这些领域多处于压缩-回弹的环境中，如果填缝材料的压缩永久变形较高或回弹性较差，材料不能及时回复受压前的状态，填缝材料将会长期处于受拉凹陷状态，不仅影响到填缝体系的外观而且对其使用寿命有很大影响。(3)具有良好的抗流挂特性。填缝材料经常在立面或仰面条件下应用，如果其抗流挂能力不好，将会导致填缝材料表面平整度较差，影响其外观状态及实际应用效果。

为提高填缝材料的抗流挂性，通常做法是在某一组分中添加大量的填料得到稠度较高的腻子，进而达到立面仰面施工不流挂的效果。这种方式虽然能解决填缝材料的流挂问题，但却是以牺牲材料的施工工艺性能和物理性能为代价的。由于腻子的稠度较高，其流平性较差，施工过程中需要较大外力作用以将其灌至宽缝内部，并且在填充的缝隙中很容易产生缝隙内部无法填充的死角。由于腻子填料添加量较大，弹性体材料的交联密度相对降低，压缩永久变形、回弹性、强度等物理性能因此变差。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种聚氨酯弹性体填缝材料的制备方法，所述材料为可用于隧道工程、堤坝、船舶、水下声学装置等领域孔洞、接头、接缝等空隙填充的填缝材料，此材料具有良好的防流挂特性，同时具有较低的压缩永久变形和较好的回弹性。

本发明提供一种低压缩永久变形聚氨酯弹性体填缝材料，为无溶剂型双灌装聚氨酯弹性体，其特征在于：包括A组分和B组分；

所述A组分为聚氨酯弹性体预聚物，成分为聚醚多元醇、异氰酸酯和增塑剂，聚醚多元醇、异氰酸酯和增塑剂的重量份数比为：40-70:20-40:10-20，

其中，A组分中的异氰酸根含量占A组分重量的6.3％-12.3％；