单组分聚氨酯防水涂料的化学稳定性是指涂料在贮存过程中，预聚体中的—NCO基团与可能存在的含活性—OH的物质（如水分）发生反应，造成体系黏度增加、表面结皮甚至凝胶固化的特性。因此，对填料或其他原材料的含水率进行控制非常重要，一般要求原材料中的水分含量小于0.05%。在合成过程中，为了去除微量水分，一般需要提前加入适量异氰酸酯，消耗多余的微量水分，造成浪费。

传统生产工艺及设备

传统生产工艺流程如图1所示，主要有三步：配料混合→加热脱水→聚合反应。

图1    传统生产工艺流程

图2   传统生产设备

图3   新型生产设备

新型单组分聚氨酯防水涂料生产设备采用PLC工业自动化电脑控制，全程实行电脑跟踪，压力、温度、流量智能数显控制，流量配比精度±10 g/s；从加料到工艺控制由系统智能控制，减少人工操作产生的质量差异，如图4。

图4    生产过程系统智能控制

将聚醚多元醇、液体改性树脂、增塑剂加入密闭容器中后开始升温；在高速搅拌下加入分散剂、防沉剂、填料、纳米TiO2、CO2吸收剂，分散均匀后，在（120±3）℃、-0.095 MPa条件下减压脱水120 min，使之含水率≤0.05%；降温至75～80 ℃滴加TDI，在（80±3）℃条件下恒温反应3 h。抽样检测聚合物的—NCO含量，当其达到设计值时，即可停止反应。反应结束后在搅拌状态下加入固化剂、抗氧化剂，保温搅拌0.5 h，冷却降温至70 ℃以下，加入适量的催化剂、溶剂，分散均匀即可出料。生产工艺流程如图5所示。

图5   新的生产工艺

新型单组分聚氨酯防水涂料生产设备采用各工序分别控制，同时将降温热能用于常温原材料升温的连续生产工艺结构。将反应釜设置为三层，便于加料和导料，同时充分利用各道工序之间（降温工序释放的热源用于需要升温的工序）的关系，降低了能源浪费。该设备结构清晰（各工序使用的反应釜根据工序需求采用不同构造），操作简便，减少操作人员工作量，加热、冷却速度快，流水线作业模式的产品物理性能和外观质量更加稳定。

小结

单组分聚氨酯防水涂料的生产是完全意义上的化工生产，相对传统的防水卷材和防水涂料，其对设备、工艺和人员素质要求更高。新型单组分聚氨酯防水涂料生产设备克服了原来反应釜生产速度慢，等待升温、等待降温时间长，需要大功率高速分散设备，每罐反应釜交替时没有清理干净物料容易包裹、结焦固化甚至物料暴聚、产品质量不稳定等问题。新型单组分聚氨酯防水涂料生产设备结构简单，操作简便，能耗低、原材料损耗少，产品物理性能和外观质量稳定。

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