·技术交流·快固型亲水性聚氨酯弹性体的性能影响因素研究*董子辉1张继清2崔涛2王达麟2刘锦春1*(1．青岛科技大学高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042)(2．中国铁路设计集团有限公司城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室天津300308)摘要:采用预聚体法合成了一种快速固化、亲水性聚醚型聚氨酯弹性体。研究了亲水性聚醚多元醇配比、异氰酸酯种类、NCO含量、扩链剂种类和催化剂用量等对聚氨酯弹性体力学性能与遇水膨胀性能的影响。结果表明:当聚醚多元醇PL23与PL34的质量比为80/20，采用TDI-100为二异氰酸酯原料，预聚体的NCO质量分数为3．0%，以二乙基甲苯二胺(DETDA)为扩链剂与聚醚混合配制固化剂组分，且催化剂质量分数为0．15%时，所制备的聚氨酯弹性体综合性能最好。关键词:聚氨酯弹性体;亲水性;快速固化;聚醚中图分类号:TQ333．95文献标识码:A文章编号:1005－1902(2023)03－0040－04doi:10．3969/j．issn．1005－1902．2023．03．012*通信联系人;刘锦春，男，1967年出生，副教授，主要从事聚氨酯材料的合成、功能化及橡胶新材料的研究。基金项目:城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室开放课题基金资助(编号2021GY02)。亲水性聚氨酯弹性体(PUE)是一种具有弹性密封与遇水膨胀两种功能的新型高分子材料，特点是具备橡胶高弹性的同时还有吸水固水的性能［1］，广泛用于水坝修筑、隧道建造、自来水管道等防渗水、漏水工程［2］。非填充型的亲水性PUE一般由亲水性聚醚多元醇、二异氰酸酯和扩链剂为原料合成。聚醚分子链具有吸水的亲水单元，可以与水形成氢键，这是材料具有遇水膨胀功能的主要原因［3］。该弹性体分子链结构稳定，本体分子结构未发生变化，所以其力学性能在吸水膨胀前后变化不大。当前市场上的遇水膨胀堵漏材料固化速度普遍较慢，但在施工应用过程中，通常需要材料在常温常压下快速固化实现快速堵漏止水的作用，以提高施工效率。本实验采用预聚体法，保持异氰酸酯指数(Ｒ值)为1．05，研究了两种聚醚多元醇配比、异氰酸酯种类、异氰酸酯基(NCO基)含量、扩链剂种类、催化剂种类等因素对快固型亲水性PUE材料性能的影响。1实验部分1．1主要原料甲苯二异氰酸酯(TDI-80、TDI-100)，日本三井化学工业公司;二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100、MDI-50)，万华化学集团股份有限公司;亲水性聚醚二醇PL23(Mn=3000)、亲水性聚醚三醇PL34(Mn=4000)，天津石化公司;3，5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)、二乙...
