聚氨酯弹性体在固体浮力材料上的应用

固体浮力材料上的阻水、防腐

    固体浮力材料是一种低密度、高强度多孔结构材料。将聚氨酯弹性体喷涂在材料表面作为阻水层使用, 能有效降低材料吸水率和体积变形率, 对提高固体浮力材料水下使用安全性和可靠性具有重要意义。环氧树脂玻璃钢也能用在固体浮力材料表面作为阻水层, 但长期使用脆性变大、韧性变差、易开裂、易老化等。

     目前, 国内固体浮力材料阻水层大都采用聚氨酯弹性体, 这是因为: 1) 聚氨酯弹性体是由许多柔性链段和刚性链段组成的极性高分子材料, 随着刚性链段比例的提高和极性基团密度的增加,弹性体原强度和硬度会相应提高, 性能可调节范围大。2)耐磨性能优越, 特别是在水、油等润湿介质工作条件下, 其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。3) 聚氨酯弹性体是混炼型材料,可以与通用橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化成型,同时也有浇注型, 可以浇注模压成型或喷涂、灌封成型等, 加工方式多样, 适用性广泛, 还具有耐油、耐臭氧、耐老化、耐辐射、耐低温、粘接力强等优点。由于固体浮力材料多应用于水下设施外表面, 为了提供足够浮力, 因此具有复杂的曲面及外部结构, 聚氨酯弹性体的可喷涂性, 也有利于在固体浮力材料表面形成完整封闭的阻水层氨酯阻水层可有效防止水对浮力材料的渗透。采用聚氨酯阻水层材料对固体浮力材料进行喷涂,可**降低其吸水率, 保障在长时间使用条件下基本不吸收水分, 提高固体浮力材料水下使用的安全性和可靠性。

耐海洋环境性能

固体浮力材料长期在海洋环境中使用, 因此笔者对聚氨酯弹性体和环氧玻璃钢的耐海洋环境性能进行了对比试验, 结果见表5。

    由表5 可看出, 聚氨酯弹性体具有很好的耐盐雾性, 喷涂在固体浮力材料表面具有良好的耐海水腐蚀性能。

在实际应用中, 将环氧玻璃钢应用在固体浮力材料表面, 使用3a 后出现开裂老化; 而采用聚氨酯弹性体作阻水层, 应用于国家海洋技术中心海床基材料( 见图4) 和中科院沈阳自动化研究所RECON ) Ô- 300 水下机器人( 见图5) , 使用5a后阻水层未出现变化。

所以，聚氨酯弹性体材料物理机械强度高、拉断伸长率大, 喷涂在材料表面, **提高并改善了固体浮力材料的抗冲击性能。未喷涂的浮力材料在海水中质量吸水率远大于喷涂聚氨酯弹性体阻水层的浮力材料吸水率, 适宜厚度的聚氨酯弹性体阻水层能有效地阻止水分渗透,可**降低材料吸水率, 耐海洋环境性能好, 对提高固体浮力材料在水下设施上使用的安全性和可靠性具有重要意义。

聚酯类聚氨酯不耐水解，应该是聚醚类的吧

莫凡心2021 发表于 2021-3-11 15:36
聚酯类聚氨酯不耐水解，应该是聚醚类的吧

聚醚类脂肪族聚氨酯！