同时该单 组 份聚脲 不含溶 剂 ， 符合环 境友 好 的要 求 。 单 组份 聚脲涂 层性 能检测 如表 １ 所示 。
６ ０
表 １ 单组 份 聚 脲 涂 层 的 性 能 测 试 结 果
项 目
凝胶时间／ ｈ 表 干 时 间 ／ ｈ 实干时间／ ｈ
瓣 ４Ｏ 蒜
２０ ０
附近 是 酮 亚 胺 的 碳 氮 双 键 Ｃ— Ｎ 的 特 征 峰 ； １ｌ ２ ３ ｍ 附近 为碳 氧 醚链 一Ｃ— Ｏ—Ｃ一 的伸 １ ． ０ｃ 缩 振动 特征 峰 。该 谱 图说 明聚醚胺 和酮 反应合 成 出 了酮亚胺 物质 。 ３ ２ 单组份 聚脲 清漆膜 的红 外分 析 ．
制 备单 组份 聚脲 是将 封 端伯 胺物 质酮 亚胺 与 异
在带 有温 度计 的三 口烧瓶 中加 入 等 当量 比的酮
・６ ・ ７
《 技术 新 工艺 》・热加 工工 艺技 术 与材料 研 究 ２ １ 新 ０ ０年 第 １ 期 １
与聚 醚胺 ， 加入 适 量 的 甲苯 ， 拌 １ｈ 升 温 到 ８ 并 搅 ， ０
封 端 聚醚胺 单 组份 聚脲树 脂 的研 究
王新春 ， 天 亮 郑
（ 京 航 空 航 天 大 学 材 料科 学 与 工 程 学 院 ， 京 １ ０ ９ ） 北 北 ０ １ １
摘 要 ： 用迈 克 尔加 成反 应合 成 了一 种 封 端胺 类物 质 酮 亚胺 ， 与异 腈 酸 酯预 聚 物 混 合 制 备 出一 种 单 组份 聚脲 树 脂 。使 用 Ｆ Ｉ 对封 端胺 物质 以及 成膜 物 成 分进 行 了分析 ， 该 单 组份 聚 脲 树 脂 的 固化 成 膜 ＴＲ 对
—
１级
该单组 份 聚脲 的凝 胶 和 干燥 时 间相 对 较 长 ， 可
充分保 证通 常 喷 、 、 刷 辊方 法 施 工 ， 不再 受 限于 使 用 昂贵 的对 喷设备 ， 大降低 了施工 成本 。 大
Ｃ Ｈ一 的 Ｃ—Ｈ 伸 缩 振 动 特 征 峰 ； ７ ． ２ｃ １６ １ １ ｒ ｎ
ＣＨ ３
种 补充 。拜 尔公 司率 先做 过相 关 的研 究 。本 文 ］
Ｃ 一 Ｈ 一 一Ｃ
制备 了一 种封 端伯 胺 类 物 质 酮 亚 胺 ， 用其 通 常 条 利
件 下 不 与 异 腈 酸 酯 反 应 ， 某 些 条 件 下 可 以 反 应 固 在
【 Ｉ
２ Ｈ。 ＣＨ ｃ ｃ ＋ ＮＨ。 ＣＨ 七Ｏ Ｃ （ Ｃ － 一 ～ Ｈ。 － Ｈ ） 击ＣＨ ＮＨ
Ｒ — ＮＣ（ ＋ Ｒ — Ｎ Ｈ ２ ） 一 Ｒ— — Ｎ Ｈ — — ｅ 一 ０
化 的原理合 成 出一 种新 型 的单 组份 聚脲 树脂 。
ｌ
１ 试 验 原 理
１ １ 合成 酮亚 胺 的原 理 ． 酮亚胺 是 由伯胺 类 物质 与酮 经 过迈 克尔 加成 反 应 制 备的 ， 伯胺 与异腈 酸酯 混合 后迅 速反 应并 凝胶 ，
产 生伯 胺 ， 胺 与 异 腈 酸 酯 反 应 固化 成 膜 。其 固化 伯
原理 如 图 ２所示 。
ＣＨ３
慢 ， 以用 传 统方 法施 工 ， 以作 为快 速 固化 聚脲 的 可 可
一
Ｉ
Ｃ Ｃ （ Ｎ—Ｃ － Ｃ （ Ｈ， Ｈ 净 Ｈ 七Ｏ Ｈ－ Ｙ Ｈ一Ｎ ＿ ￣Ｃ ＿ ｃ
前广 泛应 用 的双 组 份 聚脲 凝 胶 固化 太 快 ， 且需 要 喷 涂设 备 ， 工 成 本 较 高 ］ 施 。单 组 份 聚脲 的 固化 时 间
腈 酸酯 预 聚物均 匀 混合 ， 封保 存 即可 。 密
１ ２ ２ 湿 气 固化 的原 理 ．． 单 组份 聚脲 的固化 是利 用酮 亚胺 遇 到湿 气分解
性 能 测 试 结 果
３
＞ １ ０
＞ ２ ４
耐 水 性 （ 馏 水 中 浸泡 ７ｄ 蒸 ）
波 Ｋ／ｍ ｃ 耐 酸 性 （ Ｈ２ Ｏ４ 泡 ７ ｄ ５ Ｓ 浸 ）
无 变 化 ， 面 不 变 色 不起 泡 表 无 变 化 ， 顽 不 变 色不 起 泡 表 无 变 化 ， 面 不 变 色不 起 泡 表
Ｍ ｉ ｈ ａ ｄ ｉｉｎ ｒ ａ ｔ ｎ Ｔｈ ｎ ｏ ｐ ｎ ｎ ｏ ｙ ｒ ａ ｗａ ｒ ｐ ｒ ｄ ｆｏ ｔ ｅ ｋ ｔ ｉ ｅ ｍｉ ｅ ｔ ｈ ｓ ｃ ａ ａ ｅ ｐ ｅ ｏ ｙ ｃ ｅ ｌａ ｄ ｔｏ ｅ ｃ ｉ ． ｅ ｏ ｅ ｃ ｍ ｏ ｅ ｔｐ ｌ ｕ ｅ ｓ ｐ ｅ ａ ｅ ｒ ｍ ｈ ｅ ｉ ｎ ｘ ｄ ｗｉｈ ｔ ｅ ｉｏ ｙ ｎ ｔ ｒ ｐ ｌ ～ ｏ ｍ
主要 试验 仪 器 ： 日烧 瓶 、 温 加 热 磁 力 搅 拌 三 恒
图 １ 酮 亚 胺 反 应 方 程 式
器 、 环水 式多 用 真空 泵 、 循 冷凝 管 、 口烧瓶 、 单 电子天
平等。 ２ ２ 合成 工艺 ．
１ ２ 单组份 聚 脲的 制 备及湿 气 固化 原理 ．
１ ２ １ 单组 份 聚脲 的制 备 ．．
ｍ ｅ ｓ Ｔ ｈｅｓ ｃ ｓ ｆ ｒ ｐ ｒ ｔｏｎ ｏｆｔ ｔｍ ｉ ｎ ｔ ｅ ｕｒ ａ ｇｒ ｒ． ｕｃ ｅ ｓ ｕｌｐ ｅ ａ ａ ｉ ｈｅ ｋｅ ｉ ｎｅ ａ ｄ ｈ ｅ ｏｕｐ ｎ ｏ ｙｕ ｅ ｏ ｔｎ ａ ｏ ｉｍ ｅ ｂ ｓ ｉ ｐ ｌ ｒ ａ ｃ ａ ｉ ｇｓ ｗ ｓ ｃ ｎｆｒ ｄ ｙ ＦＴ Ｉ ｓ ｃ ｒ ． Ｒ ｐｅ ｔ ａ Ｔｈｅ ｈａ ｄ ｄ ｙｉｇ ｔｍ ｅ ｏｆｔ ｅ ｃ ｒ ｒ ｎ ｉ ｈｅｏｎ ｏｍ ｐ ｅ ｌ ｕｒ ａ ｗ ａ ４ ｈ ｏｎ ｎｔｐｏ ｙ ｅ ｓ ２ ｏｕｒ ａ ｈｅｏｎ ｏ ｐ ｅ ｌ ｕｒ ａ ｃ ｔｎｇ ｈａ ｃ ｐｔｏ ｌ ｓ， ｎｄ ｔ ｅ ｃ ｍ ｏｎ ｎｔｐｏ ｙ ｅ ｏａ ｉ ｄ ｅｘ ｅ ｉｎａ ｐｈｙ ｉａ ｒ ｐｅ ｔｅ ｕｃ ｌ ｎｇａ ｉ ｔ ｂ ｅ ｋ， ｌ ｘ ｂ ｌ ｙ，ｍ ｐａ ｔｓ ｒ ｎ ｈ， ｈｅ ｉａ ｎｄ ｗ ａ ｅ ｅ ｉｔ ｎｃ ｎｄ ｓ ． ｓｃ ｌｐ ｏ ｒｉ ｓ ｓ ｈ ａｓ ｅｏ ｔｏｎ ａ ｒ ａ ｆｅ ｉ ｉｉ ｉ ｔ ｃ ｔ ｅ ｇｔ ｃ ｍ ｃ ｌａ ｔ ｒ ｒ ｓｓ ａ ｅａ ｏ ｏｎ
Ｓｔ ｄ ｆ ｔ ｅ Ｏ ｎ ｍ ｐ ｎｅ ｌ ｕ ｅ ｓ ｎ Ｍ ａ ｒ ｍ ｕ ｙ ｏ ｈ ｅ Ｃｏ ｏ ｎｔ Ｐｏ ｙ ｒ ａ Ｒｅ ｉ ｄｅ ｆ ｏ Ａｍ ｉ ｏ Ｔｅ ｍ ｉ ｔ ｄ Ｐｏ ｙ ｔ ｒ ｎ ｒ ｎａ ｅ ｌ ｅ ｈｅ
Ｗ ＡＮ Ｇ ｎｃ ｕｎ， Ｘｉ ｈ ＺＨ ＥＮ Ｇ ｉｎｌａ ｇ Ｔ ａ ｉｎ
１¨ ３ ４ ｒ 处 为 醚 键 Ｃ— ｏ— Ｃ 的 特 征 吸 收 峰 ； ． ０ｃ ｎ
３ 试 验 结 果及 讨 论
３ １ 酮亚胺 的红 外分析 ．
１２ ５ ８ ｌ 和 ７ ５ ６ Ｉ 处 为氨酯 键 的特征 吸 ４ ． ４ＣＩ Ｔ ７ ． １Ｃ Ｉ Ｔ
收峰 。脲羰 基 的出现说 明单组 份涂 膜反 应成 了聚脲
＞ ０ ２ ３ ０
５ ０
耐 碱 性 （ Ｎａ 浸 泡 ７ｄ ５ ＯＨ ）
图 ３ 酮 亚 胺 的红 外 光 谱 图
断裂伸长率（ ）
耐 冲 击 性 ／ｍ ｃ 附 着 力
由 图 ３可见 ， ３ ３ １ ｍ 处是 Ｎ—Ｈ 伸缩 振 ３ ２ ． ７ｃ
动特 征峰 ； ９ ３ ９ Ｉ 是 甲基 Ｃ ２ ８． ０ＣＩ Ｔ Ｈ。的 Ｃ— Ｈ 伸 缩振 动特征 峰 ； ２ ． ４ｃ ２９ ９ １ ｍ 是 亚 甲基 一 Ｃ 的 Ｈ 一 Ｃ —Ｈ 伸 缩振 动特 征 峰 ； ７ ． ６ ＣＩ 是 次 甲基 Ｒ ２８ １ ６ １ Ｔ
该 酮亚 胺 的制备 主要 是 为 了将伯 胺 封端 并抑 制其 与
异 腈 酸酯 的反应 ［ ］ 反应 过程 如 图 １ 示 。 ３ ， 所
ｎ
２ 试 验 设 备 及 过 程
２ １ 试 验 仪 器 及 试 剂 ．
２ ３ ｃ ～ｃ Ｃ ＮＨ２ ＣＨ Ｈ２ Ｈ ＋ 一ｃＨ２ ） 七（一ＣＨ ２
性 能进行 了分析 和讨论 。该种 单组 份 聚脲 实千 ２ ； ４ｈ 附着 力 ｌ级 ； 耐化 学介 质 和 耐 水性 能 良好 ； 断裂 伸 长 率、 柔韧 性 、 耐冲 击性 等 力 学性 能优 良。
关 键 词 ： 组 份 ； 亚 胺 ； 气 固化 单 酮 湿 中 图 分 类 号 ： ３ ． ＴＱ ６ ０ ７ 文献 标 志码 ： Ａ
０ ＣＨ Ｎ Ｈ 一 一 ＣＨ ３
主要试 验 药 品 ： 醚胺 、 聚 甲乙 酮 、 甲苯 、 腈 酸酯 异 预聚物。
Ｉ ｃ 。 Ｃ ｃ Ｎ ｃ ０ ｃ 一 ） Ｃ Ｈ 一 Ｈ２ — Ｈ 七 Ｈ 一 （ Ｈ２
Ｎ— Ｃ — ２ Ｈ Ｃ ＣＨ
ｌ
Ｃ Ｈ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｎ ｏｍ ｐ ｅ ， ｙ ｗｏ ｄ Ｏ ｅ ｃ ｏｎ ｎｔ Ｋｅｔｍ ｉ Ｍ ｏｓ ｕｒ ｕｒ ｉ ｎｅ， ｉｔ ｅ ｃ ｅ
．
聚脲 弹性 体 技术 自 ２ Ｏ世 纪 ８ Ｏ年 代 发 明后 ， 成
为一 种新 型无 溶 剂 、 污 染 的绿色 环保 技术 ， 无 广泛应 用于 防腐 蚀 、 防水 涂 层 以及 灌 封 等 技 术 领 域 。但 目
（ ｃ ｏ ｌｏ ｔ ｒ ｌ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｇ， ｉ ａ ｇ Ｕｎｖ ｒ ｉ Ｂｅ ｉｇ １ ０ ９ ， ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｆＭａｅ ｉ ｓＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｅ ｇｎ ｅ ｉ Ｂｅｈ ｎ ｉｅｓｔ ａ ｎ ｙ， ｉｎ ０ １Fra bibliotek１ Ｃｈｎ ） ｊ
Ａｂ ｔａ ｔ Ａ ｐ ｃａ ｍｉ ｅ ｃ ｌ ｄ ｋ ｔ ｉ ｅ ｗａ ｒ ｐ ｒ ｄ ｆｏ ａ ｉ ｏ ｔ ｒ ｎ ｔ ｄ ｐ ｌ ｅ ｈ ｒ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｌ ｅ ｈ ｌｋ ｔ ｎ ｉ ｓ ｒ ｃ ： ｓ ｅ ｉｌａ ｎ ａ ｌ ｅ ｉ ｎ ｓ ｐ ｅ ａ ｅ ｒ ｍ ｍ ｎ ｅ ｍｉ ａ ｅ ｏ ｙ ｔ ｅ ｎ ｔ ｙ ｔ ｙ ｅ ｏ ｅ ｖａ ｅ ｍ