水性聚氨酯砂漿自流平配方,隨著工業技術的發展，人們的環保意識不斷增強，越來越要求 VOC 低的地坪產品。由于傳統的聚氨酯砂漿地坪含有溶劑，由此研發了水性聚氨酯砂漿自流平涂料，該類地坪材料具有施工方便、快速固化、施工周期短、節約成本、使用壽命長等性能，在超高壓電氣、化工廠、制藥廠、食品加工廠、奶制品廠、飲料廠等行業
具有廣闊的應用前景。
水性聚氨酯砂漿自流平涂料是由水性聚酯多元醇乳液、MDI 固化劑、反應型顏填料等組成的三組分地坪材料，具有聚氨酯高分子和無機混凝土的幾乎所有優點。本文介紹了水性聚氨酯砂漿自流平涂料的研制方法、性能測試、施工及應用等，重點探討了樹脂、填料、消泡劑、減水劑、催干劑對砂漿涂膜的影響，并對施工中可能出現的問題進行了研究，最終成功制備出一種流動度極好、施工方便、低價環保、性能優異的水性聚氨酯砂漿自流平涂料。
試驗部分
試驗原料
水性聚酯多元醇乳液，二苯基甲烷二異氰酸酯固化劑，水，425 級白水泥，白油，消泡劑，干粉消泡劑，石英砂，減水劑等。
參考配方
水性聚氨酯砂漿自流平配方涂料為三組分地坪材料，
制備工藝
將水性多元醇乳液、消泡劑、水依次加入配料罐低速攪拌均勻后制得 A 組分；B 組分為 MDI 固化劑；把氫氧化鈣、白水泥、干粉消泡劑、減水劑、石英砂、白油依次加入干粉混料機混合均勻后制得 C 組分。A、B、C組分的質量比為 1 ∶ 1 ∶（3 ~ 5），施工時先將 A 組分和B 組分按比例低速攪拌 30 s 混合均勻，再緩慢加入相應比例的 C 組分攪拌 2 min 左右，即可制得水性聚氨酯砂漿自流平涂料。
施工工藝
基層處理：所有基層必須清洗并清除污垢和松散的顆粒；混凝土和其他水泥類基層必須看上去干燥以及最小抗拉強度為 1.5 N/mm2；所有污染物的痕跡，如油脂、油漆殘留物、化學品、藻類和浮渣，都必須清除干凈。首選的表面處理方法是噴砂，混凝土表面整平機、顆粒噴砂和表面研磨等也可以。對于墻邊、踢腳、溝槽邊、柱子周邊等必須切開大于地坪設計厚度 2 倍的錨固嵌槽，以防止地坪翹起，保證使用壽命。
鋪設計劃：采用 4 ~ 5 名熟練工的團隊，一人攪拌，一人操作，一人用耙刀鋪涂，一人用消泡輥筒輥壓，一人用饅刀鏝邊緣細部、輥壓等。使用大小適宜的攪拌機，在已處理好的基層上進行鋪涂。正確的攪拌對于施工是非常關鍵的。攪拌方式不正確，如攪拌時間過長或過短，可能引起顆粒聚集、均勻性不好、流動性差、過多的鏝刀印、固化地坪層起皮或鼓泡、表面不光潔平整等缺陷。
貯存：所有用于鋪涂的材料組分，以及用于基層處理和鋪涂的輔助產品，必須貯存在有遮蔽的高于 5 ℃低于 30 ℃的條件下，并避免陽光直射。材料必須離地并保持干燥，尤其要避免 C 組分硬化和結塊，結塊的 C組分不能使用。理想的貯存溫度介于 16 ~ 22 ℃，這也是攪拌、攤鋪和養護的最佳溫度，同時應避免 A 組分和 B 組分受凍。陽光直射或接觸其他強烈的熱源可能會在貯存的材料中引起不均勻的溫度梯度；使用有溫度差異的物料會引起施工質量不均一，導致地坪最終表面效果不一致，需要避免。
性能檢測
依據 GB/T 22374—2018《地坪涂裝材料》對涂料進行檢測水性聚氨酯砂漿自流平涂料綠色環保，對人體危害小，其有害物質限量達到了室內裝修標準的要求。
結果與討論
水性聚酯多元醇乳液和 MDI 固化劑對涂膜性能的影響水性聚氨酯砂漿自流平涂料屬于復合材料，其中包括了無機水泥膠凝材料的水化反應，有機聚氨酯雙組分聚合反應，MDI 和水的反應。通過精確的比例搭配制備出理化性能好、涂膜優異的水性聚氨酯砂漿自流平涂料。
在一定范圍內改變水性聚酯多元醇乳液與異氰酸酯固化劑的比，可改善涂膜的某些性能。如水性聚氨酯多元醇乳液稍過量，有利于提高耐化學品性、耐酸堿性等，但是機械強度下降，干燥速度變慢。如果提高異氰酸酯固化劑的用量，干燥時間加快，對附著力、硬度、耐磨性有一定的提高，但是會影響水性聚氨酯砂漿自流平涂料的耐化學品性和耐酸堿性能。
試驗表明，n（NCO）∶ n（OH）=（3 ~ 4）∶ 1 時，砂漿的附著力、硬度、耐酸堿性能最好。
填料對涂膜性能的影響水性聚氨酯砂漿自流平涂料中主要的填料為水泥和氫氧化鈣，其中水泥的作用是提供無機水泥膠凝材料的水化反應，氫氧化鈣的作用為吸收二氧化碳來消除 MDI 固化劑和水產生的氣泡。水泥過量時，會降低涂料的流動性和光澤；水泥量少時，涂料強度不夠，干燥時間慢。當氫氧化鈣量少時，吸收的二氧化碳少使砂漿內殘留的氣體過多，引起砂漿鼓包、空鼓等問題；當氫氧化鈣量多時，流動度變差，會引起砂漿開裂，故應
選擇合適的量，確保砂漿的性能。
消泡劑對涂膜性能的影響消泡劑消除了體系反應過程和機械攪拌過程中產生的氣泡，同時提高涂膜的表面效果[7]。水性聚氨酯砂漿自流平涂料采用液體消泡劑和粉末消泡劑搭配來達
到表觀效果。液體消泡劑解決了機械攪拌過程中及后期產生的泡沫和針眼問題，干粉消泡劑消泡抑泡效果佳，表面無微泡和麻點，體系表面細膩光潔。
潤濕劑及減水劑對涂膜性能的影響潤濕劑是為了更好地分散顏填料，提高體系的均一穩定性。本試驗潤濕劑選用 26# 工業級白油，其具有良好的氧化穩定性、化學穩定性、光安定性，無色無味，可以提高砂漿體系的潤濕性、均一性和流平性。減水劑的作用是除去體系中多余的水分，提高組分粉料貯存穩定性和涂膜流平性。
催干劑對涂膜性能的影響冬天施工時，由于溫度過低，—OH 和—NCO 反應緩慢，所以需要加入聚氨酯催干劑促進反應進行。常用的聚氨酯催干劑為高效有機錫類，如二月桂酸二丁基錫。使用時需將聚氨酯催干劑稀釋為合理的濃度，濃度高時，反應過快，不能施工；濃度過低時，反應太慢，干燥性差[8]。經試驗驗證，當稀釋為 3%左右時，施工固化時間最佳。具體的濃度還應根據施工環境溫度而定。
應用領域
本產品可用于以下車間、廠房的地面：食品加工廠、奶制品廠、釀酒廠、蒸餾車間；藥品中間體生產車間、實驗室；潮濕及干燥加工區、冷藏、冷凍區；化學品加工廠、紙漿紙業工廠、大型倉庫及儲藏區地坪區域。
結語水性聚氨酯砂漿自流平涂料作為一種新型的綠色環保地坪材料，已經是地坪重防腐領域發展的主要方向。但是水性聚氨酯砂漿自流平涂料的一些常見的施工弊病，如針孔、鼓包、色差、起翹等，還有待行業從業人員不斷地進行研究改進。
