進行了高鐵用高強度無溶劑聚氨酯防水涂料配方設計、制備工藝和性能的研究，提出以“單位基團當量”這一概念作為配方設計的依據(jù)，并分析了高強度聚氨酯防水涂料性能與結構的關系。研究結果表明，雙組分聚氨酯防水涂料配方設計時，A組分的單位基團當量應略大于B組分的單位基團當量；A組分中—NCO/—OH值應遠大于2；聚氨酯預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)出高強度。
　　關鍵詞：高強度聚氨酯防水涂料；配方設計；單位基團當量；制備工藝
　　中圖分類號：TU56+1.65文獻標識碼：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、客運專線的運行特點，橋梁占線路比例大幅增加，已超過50%。在橋梁混凝土橋面設置防水層，可以有效阻隔水滲入橋面板結構內，減緩混凝土的老化及橋面板內鋼筋銹蝕，從而達到提高混凝土橋結構耐久性的目的。所以橋面防水是混凝土橋梁工程中的一個重要組成部分[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《客運專線橋梁混凝土橋面防水層暫行技術條件》修訂稿的要求，而進行高速鐵路專用高強度聚氨酯防水涂料的研制。同時提出高強度聚氨酯防水涂料配方設計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
　　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，上海雙達化工有限公司。
　　1.2高強度聚氨酯防水涂料制備工藝
　　聚氨酯預聚體組分的合成：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2～3h。反應完成后，降溫并真空脫泡30min，出料，即得聚氨酯預聚體，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)力學性能采用DMA2242C動態(tài)力學熱分析儀（德國NETZSCH公司）測試。
　　2結果與討論
　　2.1設計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等不同配比來進行2個組分的混合。為使A組分的—NCO與B組分的—OH、—NH2等反應基團基本等當量反應，以獲取最大的交聯(lián)程度，需按不同的配比要求計算并確定生產配方，這在實際操作中有所不便，而且實際生產配方往往是通過范圍較大的配比試驗來獲取，費時費力。而高強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計基準更加重要。