• Утепление ангаров и складов
    Наша компания производит утепление любых промышленных
    и административных зданийтаких как:
    склады, овощехранилища, холодильные камеры..
    Подробнее..

chto-takoe-polimochevina-elastomery-1Полимочевины(поликарбамиды) — синтетические полимеры, содержащие в главной цепи фрагменты мочевины -NH-CO-NH- и получаемые переамидированием мочевины алифатическими диаминами либо сополимеризацией диизоцианатов с олигомерными ди- илиполиаминами(поэтому термин не применяется по отношению к мочевино-формальдегидным смолам, синтезируемым поликонденсацией мочевины и формальдегида).Полимочевиныструктурно сходны с полиуретанами, синтезируемыми сополимеризацией диизоцианатов с полиолами и, подобно полиуретанам, являются эластомерами.

Историческая справка

chto-takoe-polimochevina-elastomery-1

Промышленность покрытийпроделала длинный путь от производства мастик на основе модифицированного битума, каучука и растворителей до современных покрытий на основе полиуретана и полимочевины. За последние 30 лет, инженеры-химики создали инновационные полимерные смолы, не содержащие в своем составе растворителей, имеющих высокую прочность и относительное удлинение, быстрое время реакции, высокую износостойкость и способность противостоять воздействию химикатов. Сегодняшние современные покрытия, включая полиуретан и полимочевину, являются самыми перспективными среди наиболее продвинутых развитых смол.Полимочевина, больше чем любое другое покрытие на основе полимерных смол, выделяется в многосторонности применения, прочности и долговечности.Полимочевина— следующий шаг в развитии покрытий.

Материал полимочевины имеет два компонента: многофункциональныйпредполимер изоцианатаи смесь смолы. Смесь смолы — Напыление полимочевиныэто комбинация сшитых аминами удлиненной цепи. В отличие от полиуретанов, никакие полиэфиры не используются в изготовлении смол полимочевины. Когда материалы смешиваются вместе в оборудовании высокого давления — изоцианаты и аминные составляющие смолы реагируют, получая полимочевину

Первым поликарбамидным полимером, синтезируемым в промышленных масштабах, стала полинонаметиленмочевина, получаемая переамидированием мочевины нонаметилендавином:H2N(CH2)NH2 + H2NCONH2 (-(CH2)NHCONH-)n + NH3. Этот эластомер начал производиться японской компанией Toyo Koatsu (подразделение Mitsui Chemicals), выпустившей в начале 1960-х на его основе синтетическое волокно урилон (англ. urylon).

Полимочевины также синтезируют поликонденсацией диизоцианатов с олигомерами — полиаминами: OCN-R-NCO + H2N-R'-NH2 (-CONHR-NHCONH-R'-NH-)n. В качестве изоцианатной компоненты реакционной смеси используются как ароматические (4,4'-дифенилметандиизоцианат), так и алифатические (изофорондиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, а также его димер и тример) диизоцианаты. В качестве аминной компоненты используются алифатические ди- и полиамины на основе алифатических простых олигомерных полиэфиров, чаще всего — полипропиленоксиддиамина [H2N(-CH(CH3)CH2O-)n]2R.

В олигомерную полиаминную смесь в качестве модификаторов времени отвержения добавляют также мономерные ароматические диамины — как первичные (например, изомерные диамино-3,5-диэтилтоуолы), так и вторичные (N,N'-алкил-4,4'-дифенилметаны). Поскольку амины являются более сильными нуклеофилами, чем спирты, то скорость реакции образования полимочевин значительно выше, чем полиуретанов, что обеспечивает, с одной стороны, быстрое отвержение покрытий на их основе, но, с другой стороны, требует более сложного технологического оформления процесса формовки изделий из них.

Другой особенностью полимочевин, обусловленной большей, по сравнению с водой, нуклеофильностью аминов, является меньшая, по сравнению с полиуретанами, чувствительность процесса к влаге и, соответственно, меньшее вспенивание композизии из-за выделения CO2 при гидролизе изоцианата.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-1Впервые полимочевина была разработана в 1989 Texaco Chemical Co. В первые годы после внедрения в практику полимочевина Напыление полимочевиныбыла отнесена к классу полиуретанов и лишь в последние семь лет была выделена в самостоятельный класс покрытий.

Строители, подрядчики, инженеры и производители нуждаются в быстрореагирующей, нечувствительной к влажности системе покрытия. В их требования входит разнообразие физических свойств, превосходной адгезии, хороший внешний вид, превосходный предел прочности и высокое сопротивление износу.Система покрытий из полимочевиныподходит под самые жесткие требования. Прекрасные физические свойства полимочевины обеспечивают успех ее применения.

Классификация видов полимочевины

Полимочевины (поликарбамиды) принято делить на виды исходя из свойств самих полимеров. Стоит заметить, что под классификацией полимочевины иногда понимают и виды и свойства продуктов на ее основе.

Виды полимочевины по химическому строению

Изоцианатный преполимер, необходимый для возникновения реакции образования полиурии, бывает алифатической или ароматической природы. Соответственно и саму полимочевину можно разделить на два вида: ароматическую и алифатическую.

Алифатическаяполимочевинаотличается тем, что менее чувствительна к ультрафиолетовому излучению, и , соответственно, не выцветает под воздействием прямых солнечных лучей. Ее применяют там, где эстетическая составляющая тоже крайне важна, например, на фасадах зданий.

Ароматические поликарбамиды обладают меньшей стоимостью чем алифатические при этом по своим основным характеристикам они полностью идентичны алифатическим системам. Единственное принципиальное отличие – ароматические полимочевины не гарантируют цветовой стабильности, что никак не сказывается на остальных качествах покрытия.

Виды продуктов и композитов на основе полимочевины

Классификация по способу нанесения

Также различают виды полимочевины по способу нанесения на поверхность продуктов на их основе.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-1Наиболее распространенными являются распыляемыеполимочевинные системы, для использования которых необходимо специальное оборудование, которое под действием давления и температуры смешивает компоненты (изоцианат и полиэфирамин), и в результате их реакции возникает полимочевина. С помощью этого оборудование происходит напыление полимочевины на поверхность. Данные системы дают наиболее качественный результат и потому преобладают на рынке их доля составляет порядка 95% всего рынка полиурии.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-3Второй вид –полимочевиныручного нанесения (полиаспартические), которые основаны на сложных эфирах и отличаются болееПолиуретановые мастики длительным временем жизнеспособности реакционной смеси. Такие полимочевины не нуждаются в специализированном дорогостоящем оборудовании для нанесения, их возможно наносить ручным способом – с помощью кистей, валиков или безвоздушных распылителей. Они используются там, где нанесение полимочевины напылением затруднительно с технологической точки зрения или экономически нецелесообразно. Полимочевины ручного нанесения особенно популярны в качестве ремонтных составов.

Классификация по физико-химическим свойствам

Данный вид деления полимочевин зависит от их физико-химических свойств, и, соответственно, области применения.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-12В поликарбомидных(полимочевинных) составах путем варьирования компонентов создаются системы с заранее заданными специфическими свойствами. Даже небольшие изменения в структуре формул исходных компонентов позволяют получить новые виды полимочевины, обладающие уникальным набором физико-хирмических свойств. В настоящее время производится большое количество полимочевинных систем для различных областей применения:

  • напыление полимочевины-поликарбамидыс содержанием силанов, с повышенной химической стойкостью и хорошей адгезией к различным поверхностям;
  • политиомочевины, обладающие меньшей чувствительностью к воздействию нефтепродуктов;
  • эпоксиполимочевины, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию агрессивных сред;
  • полимочевины, в состав которых входят антипирены для снижения горючести материала;
  • полимочевины, с введенными в состав пластификаторами для повышения эластичности;
  • поликарбамидыc добавками гидрофобизаторов, для снижения водопоглащения;
  • полимочевиныс отвердителями, для повышения твердности и устойчивости к абразивному истиранию.

Классификация по составу

Полимочевинные системы подразделяют на два вида:чистыеигибридные. Несмотря на то, что чистые полимочевинные системы обладают уникальным комплексом свойств, которые превосходят таковые у любых других материалов, у них есть один существенный недостаток – относительная дороговизна. Поэтому для многих применений используютгибридныесистемы, которые не обладают всем комплексом свойств чистойполимочевины, но при этом сильно выигрывают в стоимости сырья. Наиболее распространенными являются полимочевинно-полиуретановые системы. Конечно же, ограничений в применении таких гибридных составов больше чем при нанесении чистой полиурии, что обусловлено особенностьюполиуретановреагировать с влагой из воздуха.

Свойства полимочевины и порытий на ее основе

chto-takoe-polimochevina-elastomery-7Покрытия из полимочевиныобладают целым спектром уникальных физико-механических характеристик, которые значительно превосходят свойства и характеристики иных пленкообразующих материалов (полиэфирных, каучуковых, акриловых, эпоксидных и даже пенополиуретановых). Конечно, для того, чтобы полностью описать свойства полимочевинных покрытий недостаточно рассматривать их в отдельности, нужно проанализировать их сочетание, которое делает этот материал абсолютно незаменимым во многих областях.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-8Полимочевинные покрытия сочетают в себе:

  1. крайне высокую скорость отверждения, причем даже при низких температурах (могут выполнять свои задачи практически сразу после нанесения);
  2. нечувствительность к влаге;
  3. набор механических характеристик (высокую твердость, прочность на растяжение, сопротивление на разрыв, гибкость);
  4. химико-физические свойства (высокую степень адгезии к разным видам подложек, стойкость к химическим воздействиям, высокие диэлектрические характеристики);

chto-takoe-polimochevina-elastomery-9Набор этих свойств определяет высокую стойкость материала к атмосферным воздействиям, истиранию, замечательные гидроизоляционные качества. Благодаря быстрому отверждению и отличной адгезии, физико-химическим свойствам материала, а также гибкой технологии нанесения полимочевины методом распыления ее можно использовать для самых различных применений, в частности, для защиты от коррозии, гидроизоляции, защитных покрытий, уплотняющих составов и многих других.

Полимочевину можно использовать в самых сложных условиях: на поверхностях насыщенных водой, при низкой температуре окружающей среды, при Напыление полимочевинывысокой влажности воздуха. И это не приведет к образованию пузырей и не скажется в значительной степени на скорости отверждения. Покрытия из полимочевины не образуют трещин, благодаря высокой гибкости, способности к растяжению и великолепной прочности. Абразивные воздействия также не страшны для полимочевинных покрытий.

Особая молекулярная структура полимочевины позволяет ей сопротивляться температурным воздействиям, сохранять форму и избегать оседания. В случае прямого воздействия огня полемочевинные покрытия гораздо безопаснее любых иных полимерных смол. Молекулярная структура полимочевины способствует самозатуханию и сопротивлению распространению пламени. Высокая степень стойкости всех разновидностей полимочевинных покрытий к химическим воздействиям позволяют не опасаться воздействия растворителей, щелочей, масла, разбавленных кислот.

Алифатические полимочевинные покрытия на протяжении долгого времени сохраняют свой внешний вид, не теряют блеска и цвета благодаря высокой стойкости к погодным воздействиям. Ароматические полимочевины под воздействием ультрафиолетового облучения становятся матовыми, но при этом никаких изменений в их структуре не происходит. Свойства полимочевины делают ее уникальным материалом для всевозможных применений, в первую очередь для гидроизоляции, защиты от абразивного истирания, коррозии, погодных и химических воздействий, в качестве защитного декоративного покрытия (последнее справедливо исключительно для алифатических полимочевин). Ряд свойств полимочевины обуславливается самым распространенным методом ее нанесения - напылением.

Полимочевинну можно напылять на поверхности любой сложной формы, при этом образуется бесшовное герметичное эластомерное покрытие. Также со способом нанесения связано и такое важное свойство полимочевины как высокая производительнось - 2 человека за одну смену способны нанести до 300 кв. м поликарбамидного покрытия, поэтому полимочевина находит применение и там, где необходимо выполнить работы в сжатые сроки.

Характеристики полимочевиных покрытий

время гелеобразования в слое покрытия

2–20 с

время отверждения

6–30 с

время начала эксплуатации (пешеходные нагрузки)

1 час

разрывная прочность

до 30 Мпа

твердость по Шору (А)

до 98

удлинение до разрыва

300–1200%

водопоглощение

за 24 ч не более 2%

водонепроницаемость под давлением

0,3 Мпа

отсутствие влаги на обратной стороне образца

 

теплостойкость

не ниже 150 °С

гибкость

при – 50 °С

отсутствие трещин

 

прочность сцепления со сталью

не менее 7,0 Мпа

chto-takoe-polimochevina-elastomery-10Быстрое время реакции полимочевины (5-15 секунд) оставляет полиуретан и материалы из эпоксидной смолы далеко позади. Это — автокаталитический полимер. Быстрое время реакции полимочевины позволяет наносимому покрытию не реагировать с влажностьюПолимочевина воздуха и влажностью основания, так что материал может быть легко нанесен по холодному или влажному основанию, типа стали, бетона, древесины или полиуретановой пены.

Быстрое время реакции — большое преимущество полимочевины. В случае ремонта кровель, окраски судов и т.д. заказчики хотят, чтобы работа была выполнена как можно скорее. Применение быстро реагирующих покрытий из полимочевины позволяет выполнить ремонт в течение нескольких часов, тогда как большинство покрытий из полиуретана или покрытий эпоксидной смолы требуют 24-48 часов до того, как покрытые области могут использоваться по прямому назначению.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-11Полимочевина часто используется, чтобы защитить поверхность стальных трубопроводов без дорогого оборудования. Нанесение полимочевины осуществляется очень быстро, и труба может почти немедленно быть зарыта в землю. Много трубопроводов во всем мире, включая трубопровод Штата Аляска, были покрыты с использованием этой технологии, чтобы ускорить производство и свести затраты на обслуживание трубопроводов к минимуму.

В возможности нанесения на влажное основание полимочевина выигрывает у любого изделия на рынке сегодня. Полиуретаны могут быть чувствительны к высокой влажности воздуха и влажности основания. В результате, изоцианатный компонент будет реагировать Полимочевина на кузове автомобиляс атмосферной влажностью или высокой влажностью основания с выделением углекислого газа и соответствующего вспенивания покрытия. Напротив полимочевина не реагирует с водой.

Реакция сшивки Компонента А и Компонента B в системе полимочевины настолько быстра, что никакая влажность не может оказать воздействия. Это — большое преимущество во влажном климате и в регионах с высокой влажностью.

В целом, покрытия из полимочевины — наиболее универсальная защита для бетона.Покрытия из полимочевины используются для устройства полов, автостоянок, защиты мостов, судовых палуб, для устройства гидроизоляции.

chto-takoe-polimochevina-elastomery-12Если основание является сырым или имеет следы обледенения, полимочевина выполнит свое предназначение намного лучше, чем полиуретаны. Многие заказчики и строители были удивлены, когда Texaco показал видеоматериалы о полимочевине, распыляемой по льду и воде, не затрагивая реакцию компонентов. С этой демонстрацией вообще не сталкиваются в реальном применении. Использование любого покрытия по чрезмерно влажному или обледенелому основанию может иметь низкую адгезию.

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 покрытиНапыление полимочевины на крышея 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.

Рекомендуемое применение:

  • устройство промышленных полов;
  • антикоррозионная защита;
  • устройство бесшовных кровельных покрытий;
  • гидроизоляция;
  • защита оборудования от абразивного износа;
  • окраска судов;
  • защита полиуретановой пены;
  • покрытия кузовов грузовиков;
  • изготовление бамперов и молдингов автомобилей;
  • подстилающие покрытия под хранилищами нефтепродуктов;
  • защита трубопроводов.

Недостатки полимочевинных покрытий

chto-takoe-polimochevina-elastomery-13

  • Умеренная химическая стойкость полимера: Полимочевина разрушается под действием концентрированных минеральных кислот и некоторых растворителей (ацетон, метиленхлорид, диметилформамид, этиленгликоль, бензол, толуол, ксилол, антифриз, тормозная жидкость) и Полимочевина антикоррозийная защита кузовае годится в качестве защитного покрытия, находящегося в постоянном контакте с высоко агрессивными химикалиями. В то же время широкая область применения полимочевины обусловлена ее устойчивостью к воздействию сточных вод, нефтепродуктов и ряда средне агрессивных химических реагентов (растворов солей, разбавленных кислот и щелочей).
  • Дорогое сырье: Система для напыляемого полимочевинного покрытия представляет собой поставляемые в раздельной упаковке (бочки, канистры) жидкие компоненты «А» и «Б». Для их приготовления на специализированных химических предприятиях используются, в зависимости от рецептуры, от 10 до 20 сырьевых ингредиентов, как правило дорогостоящих. При этом практически ни один из них в России не производится. Справедливости ради надо отметить, что аналогичная ситуация характерна и для всех прочих качественных полимерных материалов.
  • chto-takoe-polimochevina-elastomery-14Дорогое оборудование: В зависимости от модели (рабочего давления, производительности насосов, мощности нагревателей и типа привода) двухкомпонентного дозатора, его комплектации (обогреваемые шланги, бочковые насосы, блок рециркуляции), марки пистолета-распылителя, производительности компрессора и набора запчастей и принадлежностей, цена комплекта оборудования у различных его поставщиков колеблется в пределах 27-40 тысяч долларов США. Относительная доНапыление полимочевины для гидроизоляции и антикоррозиной защиты лодкироговизна оборудования, впрочем, имеет и свою положительную сторону, поскольку создает рыночный барьер для мелких, с низким уровнем ответственности и профессиональной подготовки, субподрядчиков.
  • Потребность в квалифицированном персонале: Способном не только наносить равномерным слоем покрытие требуемой толщины на поверхности любой формы и конфигурации, но и оценивать степень подготовленности объекта, поддерживать в рабочем состоянии сложную технику.

Узнать стоимость гидроизоляции полимочевиной

Ваше имя*:

Ваш телефон*:

Комментарий

При попытке отправить заявку возникла непредвиденная ошибка!