Bài viết Mối quan hệ giữa hàm lượng nhóm isocyanat trong prepolyme với một số tính chất của lớp phủ polyurea trình bày nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng NCO trong prepolyme đến một số tính chất cơ lý như: Độ nhớt của prepolyme, độ bền kéo, giãn dài và độ cứng của lớp phủ polyurea. | Nghiên cứu khoa học công nghệ MỐI QUAN HỆ GIỮA HÀM LƯỢNG NHÓM ISOCYANAT TRONG PREPOLYME VỚI MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA LỚP PHỦ POLYUREA ĐÀO KIÊN CƯỜNG 1 NGUYỄN VĂN VINH 1 ĐẶNG MINH THỦY 1 1. MỞ ĐẦU Lớp phủ polyurea hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và xây dựng chủ yếu là polyurea thơm sử dụng chất đóng rắn diisocyanat thơm ví dụ MDI TDI có khả năng chống chịu thời tiết kém. Lớp phủ thơm dễ bị ố vàng và bong tróc sau khi sử dụng ngoài trời điều này sẽ ảnh hưởng đến độ bền cơ học tuổi thọ cũng như hiệu quả trang trí của nó. Do đó để cải thiện tính bền ánh sáng và khả năng chống chịu thời tiết lớp phủ polyurea được nghiên cứu tổng hợp dựa trên isophoron diisocyanat IPDI . IPDI là một diisocyanat béo lại có hai nhóm isocyanat có hoạt tính phản ứng khác nhạu sẽ làm giảm tỷ lệ monome không mong muốn và sản phẩm thu được có độ nhớt thấp hơn cải thiện khả năng xử lý kỹ thuật khi phun 1 . Lớp phủ phun polyurea được điều chế bằng quá trình trùng hợp hai bước 1 2 3 4 5 . Đầu tiên prepolyme được điều chế bằng phản ứng giữa isophoron diisocyanat IPDI dư và polypropylen glycol PPG khi đó prepolyme sẽ bao gồm oligome và một phần monome IPDI dư. Hình 1. Phản ứng tạo oligome Bước thứ hai trộn prepolyme với hỗn hợp polyetheramin với tỷ lệ mol NCO NH2 1 1 bằng máy phun áp lực cao Graco-Mỹ tạo nên lớp phủ polyurea hình 2 . Mục đích sử dụng prepolyme để kiểm soát và tạo ra sự sắp xếp đồng đều một phần của lớp phủ trước khi phun bởi vì hai thành phần chỉ tiếp xúc ở đầu súng phun thời gian tiếp xúc chỉ tính bằng giây nên nếu sử dụng monome sẽ không tạo được lớp phủ đồng nhất cũng như không thể đảm bảo tỷ lệ thể tích và tỷ lệ mol giữa nhóm chức isocyanat và nhóm amin NCO NH2 là 1 1. Hơn nữa vì thành phần isocyanat tương đối độc hại nên phải tạo prepolyme để giảm thiểu quá trình bay hơi của monome trong quá trình phun với áp suất hơi cao hạn chế ảnh hưởng đến sức khỏe của người lao động 6 . Cấu trúc polyurea bao gồm hai miền riêng biệt miền cứng được hình thành bởi các liên kết
