Видео
ПОЛИМОЧЕВИНА: ЭФФЕКТИВНОЕ ЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ
Современный уровень развития науки и техники ставит ряд задач по созданию нового поколения полимерных веществ и материалов. В настоящее время не достаточно придать полимерам те или иные химические, физико-механические свойства, такие как механическая прочность, эластичность, устойчивость к воздействию агрессивных сред и т. д. , а требуется создание новых синтетических материалов с заранее заданным комплексом свойств.
Полимочевина (или полимочевинный эластомер) — это органический полимер, который образуется в результате реакции изоцианата с готовой смолой полиэфира амина, образуя состав, подобный пластмассе или очень твёрдой резине.
Полимочевина - двухкомпонентный материал, который наносится на поверхности путём распыления специальным оборудованием, обеспечивающим высокое давление и смешивание компонентов , хотя существуют так же виды и ручного нанесения. В результате применения обеих техник несения получаются полимерные покрытия и мембраны, которые имеют широчайший спектр применения в самых различных отраслях.
Преимущества двухкомпонентых систем заключается в их способности удовлетворять поставленным требованиям. Это означает, что химическая формула и рецептура сырья может быть составлена с учетом требований к конечному продукту. Все многообразие свойств продуктов достигается подчас незначительными вариациями структуры исходных составляющих.
Распылительная технология нанесения полимочевинных покрытий - одно из последних достижений в промышленности полиуретановых покрытий за последние двадцать лет. Химия полиуретанов (ПУ) существует уже в течение 60 лет, эластомерные полиуретановые покрытия известны с 70-х годов. Разработчиком полимочевиных систем в том виде, в котором она в настоящее время представлена на рынке, признана компания Texaco Chemical Co.(США) В первые годы после внедрения в практику полимочевина была отнесена к классу полиуретанов и лишь в последние десять лет была выделена в самостоятельный класс покрытий.
Полимочевинные покрытия характеризуются рядом высоких физико-механических показателей, выделяющих их среди других пленкообразующих материалов (эпоксидных, полиэфирных, акриловых, каучуковых и др.). Они сочетают в себе такие прикладные свойства, как высокая скорость отверждения (даже при температурах ниже 0 оС готовы выполнять свою роль практически сразу после нанесения на поверхности.), отсутствие чувствительности к влаге, исключительные физические свойства (высокая твердость, гибкость, сопротивление на разрыв и прочность при растяжении, превосходную адгезию к различным подложкам, химическую стойкость и стойкость по отношению к воде), имеют хорошие диэлектрические показатели. Эти свойства обуславливают высокую стойкость таких материалов к атмосферным воздействиям и сопротивление истиранию. Специфические свойства отверждения и исключительные свойства получаемых пленок, позволяет использовать технику нанесения полимочевинных покрытий методом распыления для различных целей, в частности для защиты от коррозии, для создания защитных покрытий, мембран и уплотняющих составов.
Химию полиуретановых покрытий можно разделить на три части:
- Полиуретановые покрытия.
- Покрытия на основе полимочевин.
- Гибридные полиуретан/полимочевинные покрытия.
Выбор между различными полиуретановыми технологиями зависит от многих параметров. Наилучший компромисс между стоимостью процесса и качеством продукта достигается в случае полиуретана, но применение этой технологии ограничено узким кругом применения продукта.
Полиуретановые покрытия способны к образованию пузырей, если влажность подложки, на которую наносится это покрытие, превышает пять процентов. В связи с этим содержание влаги в окружающей среде, а также температура окружающей среды является ограничивающими факторами для полиуретанов и других систем, обладающих химической реакционной способностью.
Гибридные системы уже имеют более широкие возможности для различных применений, однако наличие катализаторов в таких системах делает их более чувствительными к влажности по сравнению с «чистыми» полимочевинными системами. Кроме того, при изменении рабочей температуры гибридная система становится менее устойчивой.
Полимочевина может использоваться в экстремальных условиях. При ее использовании на подложках, почти насыщенных водой, полимочевина не будет вызывать образование пузырей; образование пузырей не произойдет и в том случае, когда воздух содержит большое количество влаги. Даже при низких температурах покрытие из полимочевины будет все еще подвергаться отверждению.
Сопротивление абразивному воздействию у полимочевины выше, чем у других покрытий, особенно по сравнению с эпоксидными смолами. Из-за высокого относительного удлинения и превосходной прочности покрытия из полимочевины не подвержены образованию трещин.
Благодаря своему молекулярному строению полимочевины лучше сопротивляются высокой температуре, не оседают и поддерживают форму.
При пожаре полимочевины ведут себя намного лучше чем другие полимерные смолы. Способность к самозатуханию и сопротивление распространению пламени происходит из-за молекулярной структуры полимочевин. Подвергнутый постоянному пламени в течение 20-30 секунд образец полимочевины не будет поддерживать огонь.
Все виды покрытий из полимочевины являются высокоустойчивыми к воздействию различных химических веществ. Растворители, нефтепродукты, масла, щелочи и разбавленные кислоты не оказывают никакого влияния на покрытия из полимочевины.
Полимочевины, сделанные на алифатических предполимерах изоцианата, являются высоко погодоустойчивыми и не теряют блеска и цвета. Ароматические полимочевины под воздействием УФ облучения приобретают матовую поверхность. Изменения в структуре покрытия не происходит. Поэтому для долговременного сохранения внешнего вида необходимо использовать алифатические покрытия.
Стоимость технологии нанесения полимочевинных покрытий является определённым барьером на пути этой технологии к рынку. Сырье для полимочевин являются более дорогими по сравнению с другими полимерными материалами, начальные инвестиции в оборудование также являются довольно большими. Однако, если учитывать время достижения полимером эксплутационных свойств и возможность его использования в тех случаях, когда невозможно применять другие системы, а также длительный срок ее эксплуатации, полимочевина становится конкурентоспособной
Основными целями нанесения покрытий из полимочевины являются:
- гидроизоляция;
- антикоррозионная защита;
- защита от повреждений и абразивного износа;
Области применения:
- защита и гидроизоляция кровель, промышленных полов, фундаментов, гидротехнических сооружений, тоннелей, автопаркингов, дорожного полотна, бассейнов и др;
- защита пенополиуретанового утеплителя;
- антикоррозионная защита мостов и металлоконструкций различного назначения;
- защита от коррозии, агрессивных сред и повреждений резервуаров, ёмкостей и различных сооружений;
- защита от абразивного износа технологического оборудования и конструкций, кузовов грузовых машин и самосвалов, подвижного состава и думпкаров от налипания различных смесей.
Основные преимущества покрытий из полимочевинных эластомеров:
- быстрое время реакции (среднее время на отлип составлет 10-15 секунд, а уже примерно через минуту покрытие готово к эксплуатации);
- возможность нанесения толстослойного покрытия от 0,5 до 2.5 мм, в зависимости от типа ПМ, за один проход;
- удобство и простота нанесения (за рабочую смену, при использовании специального оборудования, возможно нанести покрытие на площадь более 1000 м2);
- 100% сухой остаток (в составе нет растворителей);
- широкий диапазон температур при нанесении (от -40С до +100С);
- широкий диапазон эксплуатации готового покрытия (от -60С до +250С с возможностью кратковременных скачков до +350С);
- высокие адгезионные и прочностные характеристики (от 30 по Шору А до 80 по Шору D);
- высокая абразивная стойкость готового покрытия;
- стойкость к химически агрессивным средам, воде, кислотами, щелочам и УФ;
- экологичность (материал не содержит токсичных веществ);
- отсутствие швов и высокая герметичность покрытия;
- наряду с водонепроницаемостью покрытия сохраняют свойства паропроницаемости;
- широкий спектр цветовой гаммы;
- физические свойства полимочевины, при производстве сырья, регулируются и могут устанавливаться специально для соответствия особым требованиям конечного пользователя.