聚脲
聚脲是由异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成的一种弹性体物质。分为纯聚脲和半聚脲，他们的性能都是不一样的，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等。
中文名聚脲熔融温度 230℃～235℃密度（1.066克/厘米3）伸长率23%
材料介绍
由异氰酸酯组分与氨基化合物反应生成的一类化合物。异氰酸酯组分可以是单体、聚合物、异氰酸酯的衍生物、预聚物和半预聚物。
聚脲可由二胺与二异氰酸酯或尿素聚合而成。
聚亚壬基脲是代表性的聚脲高分子。由壬二胺与尿素缩合制备，其性质与聚酰胺6（尼龙6）相似，可以熔融纺丝，熔融温度230℃～235℃，密度较小（1.066克/厘米3），具
有良好的耐热性、染色性和耐腐蚀性，纤维抗拉强度0.0441～0.0539牛顿/旦，伸长率23%，适宜制造渔网和针织品。
特点
不含催化剂，快速固化，可在任意曲面、斜面及垂
聚脲防水涂料
直上喷涂成型，不产生流挂现象，5秒钟凝胶，
1分钟即可达到步行强度。
·对湿气、温度不敏感，施工时不受环境温度、
湿度的影响（可在-28℃下施工；可在冰面上喷涂固
化）。
·双组分，100%固含量，不含任何挥发性有机物（VOC），对环境友好，无污染施工，卫生施工无害使用。
·热喷涂或浇注，一次施工厚度范围可从数百微米到数厘米，克服了以往多次施工的弊病。
·优异的理化性能，极高的抗张抗冲击强度、柔韧性、耐磨性、防湿滑、耐老化、防腐蚀。
·具有良好的热稳定性，可在120℃下长期使用，可承受350℃的短时热冲击。
·原形再现性好，涂层连续、致密，无接缝，无针孔，美观实用耐久。
·使用成套设备施工，效率极高；一次施工即可达到设计厚度要求，设备配有多种切换模式，既可喷涂，也可浇挂。并可通过施工工艺控制接达到防滑效果。
·具有良好的粘结力，可在钢材、木材、混凝土等任何底材上喷涂成型。
喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer，以下简称SPUA）技术是国外近十年来，继高固体份涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等低（无）污染涂装技术之后，为适应环保需求而研制、开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术，它是在反应注射成型（RIM）技术的基础上发展起来的，其主要原料是美国Texaco/Huntsman公司首先开发的端氨基聚氧化丙烯醚（端
不同Unilinkò含量的喷涂聚脲弹性体配方
氨基聚醚），商品牌号为Jeffamine。由端氨基聚醚、液态胺扩链剂、颜料、填料以及助剂组成色浆（R祖分），另一组分则由异氰酸酯与低聚物二元醇或三元醇反应制得（A组分）。A组分与R组分通过美国Gusmer生产的H系列主机和GX-7系列喷枪进行喷涂或浇注聚脲弹性体。该工艺属快速反应喷涂体系，原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单，可很方便的在立面、曲面上喷涂十几毫米厚的涂层而不流挂。SPUA技术全面突破了传统环保型涂装技术的局限。因此，使得该技术一问世，便得到迅猛的发展。
SPUA技术是一种新型的“万能”涂装技术，被誉为二十世纪末期涂料、涂装技术领域最伟大的发现。它将新技术、新材料和新工艺结合起来，是传统施工技术的一次革命性飞跃。在北美等发达国家的应用已有十几年的历史，市场需求十分强劲。
聚脲是由半预聚体、端氨基聚醚、胺扩链剂等原料现场喷涂而成。它疏水性极强，对环境湿度不敏感，甚至可以在水（或者冰）上喷涂成膜，在极端恶劣的环境条件下可正常施工，表现特别突出。聚脲的出现，完全打破了传统的防腐和防护观念，为材料保护行业树立了一个更高的标准。聚脲涂层柔韧有余、刚性十足、色彩丰富，它致密、连续、无接缝，完全隔绝空气中水分和氧气的渗入，防腐和防护性能无与伦比。它同时具有耐磨、防水、抗冲击、抗疲劳、耐老化、耐高温、耐核辐射等多种功能，因此应用领域十分广泛，难怪每天都有工程师SPUA材料神奇的新用途。
聚脲技术将为中国未来的大型基础设施的建设，如化工防护、管道防腐、海洋防腐、隧道防水、大坝维护、桥梁防护、基础加固、屋面种植、道具制作、护舷制造等，提供一种最先进的超重防腐、防水、耐磨和装饰材料以及最方便、快捷的施工。
施工技术
高固体份涂料水性涂料UV涂料粉末涂料聚脲
VOC含量（g/L）50～150 0～150 0 0 0
施工方法常规常规常规专用设备专用设备
防腐性能好一般一般良好良好
适用底材不限不限木材为主金属不限
施工场所不限不限厂房内厂房内不限
一次成膜厚度< 150µm< 100µm < 50µm
< 800µm 无限制
性能指标
-聚脲典型物理指标-
湿态干态
重量固含量100% 抗张强度4219Psi (29.3m
溶剂对聚脲弹性体拉伸强度的影响
pa）（平均）
体积固含量100% 延伸率619%
V.O.C. 0 100%模量1280Psi(8.9mpa）±100
凝胶大约5分钟300%模量2137Psi(14.9）±100
触干时间大约50-80秒钟撕裂强度612PLI（平均）
完全凝结24小时耐磨强度1千克，1000转，
CS-17轮损失19.1毫克
1千克，1000转，H-22轮损失50毫克
复涂时限0-12小时火焰蔓延率20密耳时5
氧指数28 烟浓度20密耳时5
耐侯性（QUV）3000小时后无可见失效现象
拉伸强度/MPa ≥4
断裂伸长率/% ≥150
-聚脲耐介质性能-
聚脲材料的耐介质性十分突出，可耐绝大部分腐蚀介质的长期浸泡。
介质名称浸泡结果介质名称浸泡结果
醋酸（10%）良好硝酸铵良好
盐酸（20%）良好汽油良好
硫酸（20%）良好柴油良好
硫酸（50%）轻微变色煤油良好
柠檬酸良好矿物油良好
磷酸（10%）良好液压油良好
氢氧化钠（50%）良好防冻液（50%乙醇）良好
氢氧化钾（10%）良好二甲苯良好、轻微变色
氢氧化钾（20%）良好、轻微变色正己烷良好
氨水（25%）良好异丙醇良好
绿色环保的新型聚脲灯桩落
郑重声明：本资料仅供本公司直接客户参考或备案，任何个人或企业未经本公司允许，严禁向任何第三方透露相关信息、提供原件或复印件！！！ 钢铁构件聚脲防腐涂层工艺规范 一总则 1.1 为确保钢铁构件聚脲类涂层施工的工程质量，延长被防腐金属构件的使用寿命，特制定本 规范。 1.2 本规范适用于钢铁构件内外表面聚脲涂层防腐工程的工艺设计、材料检验、施工和验收。 亦适用于使用聚脲涂料对钢质管道进行现场补口及对老管线的防腐修复。 二涂料 2.1 聚脲类涂料为液态、双组份（A和R料）、无溶剂、快速固化涂料。A和R组份的技术指标 应符合表（1）的规定。 表（1）A、R组份的技术指标 2.2 A、R组份施工形成涂膜后，其技术指标应符合表（2）
表（2）聚脲涂层技术指标 2.3 涂料验收 2.3.1 标志：涂料出厂应有质量合格证书、应用金属桶盛装，桶上应有耐久商品标志，需标有 下列内容： ★涂料名称★涂料型号★产品执行标准 ★生产批号或生产日期★生产厂名称及厂址。 2.3.2 检验报告和使用说明书：涂料厂应提供产品检验报告和使用说明书，说明书应包括下列 各项： ★产品的技术指标★A、R双组份的混合比例★使用方法及注意事项 ★参考用量★运输及储备方法及注意事项。 2.3.3 抽样检验：当需要对涂料进行检验时，由供需双方共同按一定比例进行抽样。每次抽样 样品都分为两份，供需双方各一份，由需方按表（1）规定进行检验，其性能应符合规定。
2.3.4 材料的配套性：A、R双组份涂料及专用修补涂料应用由同一厂家生产，底漆应由聚脲厂 家配套供应或聚脲生产厂家推荐的成熟产品。 2. 4 涂料储存：涂料应在原装密封桶内储存，存放于环境温度为15～40℃，通风良好，干燥的 库房内，严禁雨淋、曝晒并远离火源。 三涂层等级与厚度 3.1 涂层等级：聚脲类涂层分普通级、加强级及特强级三个等级。涂层等级由设计部门根据管 线类型、建造质量要求、使用条件等因素综合确定。 3.2 聚脲类普通防腐涂层（最小）厚度应符合表（3）规定。 表（3）聚脲类涂层厚度 四涂敷设备 4.1 聚脲类涂料施工作业时，应使用双组份、高压、高温无气撞击内混合、机械自清洗设备进 行施工，美国Gusmer公司生产的H35、HV20/35和FF3200-EX是优选设备。聚脲喷涂设备的主要工艺参数是工艺压力（设备的动压力）和材料的施工温度。聚脲类涂料喷涂的工艺压力为2000Psi（14Mpa）～2500Psi（17.3Mpa），工艺温度为60～70℃时，可实现各组分的充分雾化和混合，得到优质的涂层。 4.2配套设备 4.2.1 聚脲喷涂设备的供料温度应保持在10℃以上，低于10℃时应将原料预热，带式加热器及 带有加热器的保温箱都是简单有效的加热装置。 4.2.2 R料需配搅拌器（气动或电动），以防止R料中颜料和助剂沉淀而影响施工质量。 4.2.3 A料（异氰酸酯）遇水蒸汽会起相应的化学反应，故施工时特别是在潮湿环境下施工时， 需配备冷冻式空气干燥机，以便向料桶和喷枪气帽提供干燥空气，防止异氰酸酯和水汽反应。 4.2.4 工厂大批量生产防腐管道时，为了提高施工效率及施工质量，应选择配备自动化的涂装
我的10年漫漫聚脲创业路 2012-03-25 美国原厂配方聚脲聚脲防腐聚脲防水聚脲价格 1996年我大学毕业的时候，就有一张个人创业的时间表，到海洋化工研究院就职，做了5年的研发，因为一直怀揣创业梦，所以做研发基本上是想象成为自己开发产品，因此工作成绩也是非常优秀的，这一点您可以通过第三方去确认，不想去争辩这个问题。自此后就一直没离开聚脲领域，凭我对聚脲行业的了解，我也可以很负责任地告诉您，国内2001年之前大大小小的聚脲工程加起来也不到30个，成功的案例几乎没有，至今没有成功的工程案例。 2001年9月之前，因为聚脲属于新技术研发，几乎所有的项目都是第一次应用，所以经验教训颇多，现回忆如下，与诸位朋友分享。截止2000年我在《聚氨酯工业》发表《聚脲弹性体设备》一文，据我从当时设备商总代理处（沈新公司）的了解，海化院当时的聚脲喷涂设备H-3500是他们销售的第一台，据我了解当时包括一些国外聚脲供应商在国内的销售，国内总共的设备也不超过10台，而且多数处于常年不开机状态（例如青岛铁路局某工务段那台H-20/35）。 噩梦般的闭门造车 1999年，用一台FF-3500喷涂设备在上海科技馆进行喷涂某展台地面。地面是木质胶合板，当时因为这台设备有些问题，该项目施工的并不好。而当时的一些客户的具体要求，说实在的也达不到，例如为了拍照要求，要求聚脲喷涂后是亚光的等等。基本的感觉是混乱交叉作业的室内装修不是聚脲的目标市场。 1999年在太湖之滨的无锡水浒城，用我作为主要完成人研制的SPUA-403聚脲弹性体喷涂为上海电影制片厂布景车间制作了《大宅门》的布景，该工程用料10吨左右，喷涂施工在聚苯乙烯泡沫板上面，据我所知该工程是2000年之前最大的国内聚脲工程之一，也是国内第一次在影视布景的大型尝试。因为几乎是全天候施工，喷涂在聚苯乙烯泡沫上应该注意什么问题，什么情况下应该使用弹性体系，什么情况下应该使用刚性体系，施工温度限制等等，都积累了较多的经验和教训。该项目在国内几无先例，仅凭对国外资料的理解和国外的几块样品，借鉴国外的应用和施工经验，应该说算是不错的一种尝试，但可以负责任的说这个项目是失败的。 2000年，使用H-3500设备喷涂聚脲在聚氨酯回收泡沫上面制作护舷，应该说该项目也是国内首次，使用效果不佳。继而我选择从珠海某处购进闭孔EVA泡沫进行该类产品的制作，虽然不能说很成功，但也算获得了较好效果，也就是说要允许聚脲在重压等极限情况下出现破坏，但不能因此护舷出现下沉，进而不能继续使用。后来也曾给沈阳的普利斯通公司施工过相关进口产品，效果尚好。但都不能算是成功案例。 2000年，喷涂施工了海化院的屋顶（沥青屋面），蓝球场以及会议室地板（混凝土地面），应该说在这些实验项目中都积累了相当多的经验，无疑这些项目引导了很多目前的市场，注意：我可没说是成功引导。例如奥运等体育场馆看台的应用等。这些项目我现在认为谈不上是成功还是失败。因为比如那个屋面，因为有试机等原因，说喷涂的厚度达到5毫米以上一点都不夸张。我很好奇，现在有谁把喷涂聚脲成功地推广到了办公室或者厂房地板上，又有哪个客户不在乎弹性体的粘尘，有喷涂痕迹，留脚印和不容易清理？篮球场我更好
聚脲防水涂料施工工艺 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
聚脲防水涂料施工工艺 “聚脲防水技术”是继高固体份涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料技术之后，在环保型涂料及涂装技术领域取得的又一重大技术突破。结合应用工程实践经验并参考国外最新资料，对该技术的施工设计及施工工艺进行了详细介绍。 对于像雕像、道具、标本等小型构件的施工设计及工艺，与大型构件（如混凝土、钢结构等）相比，较为简单一些，因此在这里不作详细讨论。本文以大面积大型构件为例，介绍了SPUA技术施工设计及工艺的基本原则。 施工前应仔细考察施工现场，提供一份详细的施工图纸，其中应包括：1、SPUA材料的选择及厚度；2、节点的具体处理方案；非节点的处理方案。 一、SPUA材料的选择及厚度 SPUA材料的选择及厚度根据不同的用途而确定。 表1以几个典型应用为例，列出所选材料的型号及参考厚度。
表1.典型应用的SPUA型号选择和参考厚度: 二、节点的处理方案 本文所说的节点包括以下几个方面 1.沟——如防水处理中的斜沟、天沟、反梁檐沟，防腐处理中的流道、溜槽等。 2.孔——如防水处理中的落水孔、过水孔，防腐处理中的出料孔等。 3.根——如烟囱、预埋管道贯穿件等突出物的根部。 4.边——SPUA涂层的收头部位。 5.角——平面与墙体转角处的阴角和阳角。 6.缝——防水处理中的变形缝，金属底材的接缝。 7.座——设备基座、拉线座。 以上部位是容易引起结构变形、温差变形、干缩变形的薄弱部位，必须要综合治理。我们充分利用SPUA材料的柔韧性来适应变形，用局部增强或补强（如使用密封胶和增强层）与整体施工相结合的方法，来提高其抵御开裂的能力，以下分别加以介绍。 沟槽的处理 沟槽是应力比较集中的地方，如果施工时处理不好，由于应力的作用会使涂层与底材脱离。因此沟槽的施工。要先在拐角处施工密封胶，然后做好增强层，最后施工
聚脲弹性体的发展概况 聚脲是国外近20年来刚刚兴起的一种新型环保材料。美国聚脲发展协会(PDA)对聚脲的定义是由异氰酸酯封端的预聚物与氨基化合物组分反应生成的高聚物。采用喷涂工艺施工的喷涂聚脲弹性体称为Spray Polyurea Elastomer，简称SPUA。聚脲是聚氨酯的升级产品，被誉为20世纪末期涂料，是现代涂装领域重要的创新技术。喷涂聚脲弹性体性能优越，能充分满足混凝土、金属、木材等各类材料的防水、防腐以及装饰的要求。聚脲优异的物理化学性能及适用性能给机械设备、石油化工、矿山开采、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施等工程领域带来全新的发展。 目前，喷涂聚脲弹性体产品的应用范围日益扩大，可广泛应用于钢结构防腐、混凝土保护、屋面防水保温、水池防护内衬、工业地坪、城市立交桥防护、港口设施、水电工程、核电工程等领域。我国已经应用喷涂聚脲技术的重要工程有京沪高速铁路、京津高速铁路、国家奥运场馆、洋山深水港、上海世博会场馆、上海外滩交通通道等大型基础设施建设，京沪高铁全线路轨混凝土防护全面应用这项先进技术。在防腐蚀性能和环境保护方面，聚脲弹性体己显示出了巨大的技术和市场优势，并受到日益广泛的关注。 1 理化性能 聚脲，是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质，被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂、无污染的“绿色涂料”。聚脲材料具有高抗冲击性、高伸长率、高撕裂强度等优
异的综合力学性能，拉伸强度最高可达2715MPa，伸长率最高可达1000%。聚脲的耐介质性能十分突出，耐候性好，耐冷、耐高温和热冲击，对湿度和温度不敏感，防水、耐磨、耐老化、耐化学介质和交变温度(压力)、耐核辐射，在户外长期使用不粉化、不开裂、不脱落，极大地延长了钢结构、混凝土的寿命。聚脲弹性体对混凝土的粘结强度)5MPa，超过混凝土间粘结强度，是一种集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢之大成的“万能”材料。 喷涂聚脲弹性体由半预聚体、端氨基聚醚、胺扩链剂等原料组成，采用先进喷涂技术成型，快速固化，具有优异理化性能等突出特点，使其在工程应用中显示出无可比拟的优越性。聚脲弹性体可以加入各种颜料制成不同颜色的制品，可掺人其他填料如短玻璃丝纤维等对材料进行增强，并具有良好的热稳定性，可在170℃下长期使用，并承受350℃的短时热冲击。聚脲快速固化特性使其可在任意曲面、斜面、垂直面及顶面连续喷涂成型，不产生流挂现象，5s即凝胶，1min 后便可达到步行强度。聚脲弹性体与其他新型环保涂料相比，不论是材料本身还是从施工技术上来说都具有突出的优异性能。聚脲与环氧树脂的主要物理化学性能对照见表1。 2 聚脲弹性体喷涂技术特点 2.1现场施工方便 施工时不受环境温度、湿度影响，可在冰上施工，在-28t下施工及在冰柜中固化。不含催化剂，快速固化、凝胶，3min可达到强度。立面连续喷涂无流挂，效率极高，一次施工即可达到设计的厚度，克服了其他材料多道施工的麻烦。喷涂施工快捷，使用成套喷涂设备，单机日施工面积在1000m2以上。喷涂聚脲
聚脲涂料 1 发展历程 喷涂聚脲弹性体技术是在聚氨酯RIM技术的基础上发展起来的，正如聚氨酯RIM技术的发展经历了纯聚氨酯、聚氨酯（脲）到聚脲三个阶段一样，喷涂聚脲弹性体技术也经历了三个阶段。 表1 喷涂聚脲弹性体技术的发展阶段 在美国，Texaco（现属Huntsman）公司的Dudley J.PrimeauxⅡ率先研发成功喷涂聚脲弹性体技术，1989年首次发表研究论文。1991年该技术在北美地区投入商业应用，立即显示出其优异的综合性能，受到用户欢迎。开发喷涂聚脲体系的公司还有Huntsman、Enviro Chem、Speciality Products Inc、Signature Lining、Mobile Enterprise和Madison Chemical Industries Inc等。澳大利亚于1993年引进该技术，日本于1995年引进该技术，韩国于1997年引进该技术，并相继投入商业应用。 在我国，青岛海洋化工研究院于1995年开始喷涂聚脲技术的前期探索应用，1997年从国外购进了最新的喷涂设备。湖南省德谦新材料有限公司从美国引进该技术，经过消化吸收，从2002年开始已在皮卡车厢耐磨、电力建设、石油石化防腐、建筑防水等领域大规模的推广应用。自京津城际高速铁路建设开始我国的新建高速铁路包括国家规划的四纵四横高速铁路的混泥土桥梁面均设计使用聚脲作为防水层，这是聚脲诞生以来全世界范围内用量最大的工程，把聚脲的发展推向一个新高潮。同时由于有高铁项目的支撑，聚脲从原材料，配方，施工设备及施工工艺等方面均得到了极大的提高和发展，有力推动聚脲在其他行业如：电力，交通，石油等行业的应用和发展。 2 涂料特点 在聚氨酯体系中，为了提高反应活性，必须加入催化剂，催化剂在催化羟基
新材料 新工艺 新技术 SPUA-401超重防腐材料 -----在管道和储罐防腐中的应用 青岛佳联化工新材料有限公司 2010年2月24日 一、公司简介 为满足我国海军建设和海洋开发利用的需求，在老一辈党和国家领导人的直接关心和指示下，在“4.18”北海协作组基础上，于1979年12月开始筹建化工部海洋涂料研究所，后更名为海洋化工研究院。海化院主要从事海洋涂料、重防腐涂料、功能材料等环保材料的应用开发研究，并于1997年开始喷涂聚脲技术的研究，是中国聚脲技术的发源地。 青岛佳联化工新材料有限公司是以海洋化工研究院为技术依托成立的股份制公司，专业从事喷涂聚脲弹性体、聚氨酯涂料、高性能环氧涂料等系列环保型产品的研发、生产、营销和服务，是目前国内最专业、最完善的聚脲原材料供应商。 目前，佳联公司的产品涵盖芳香族，脂肪族，聚天冬氨酸酯系列聚脲产品，质量达到甚至超过国际同类产品的水平。青岛佳联公司的聚脲产品荣获国家发明专利，并荣获青岛市重点新产品和国家重点新产品等荣誉称号。 青岛佳联拥有卓越的科研实力和高素质的的科研队伍，可以根据客户的具体技术要求，以最快的速度研发出满足客户需求的新产品。我们为聚脲使用客户提供售后服务，技术培训和涂层在环境中的应用方案，是国内聚脲的领导者。我们的科研团队致力于研究和提高产品的适用性，开拓在新的领域的防腐蚀应用，并且保证我们的每一个客户能够得到最好性能的产品。 我们完善的聚脲产品线，高性能，100％固含量聚脲和配套材料，为工业机构提供一种长期的防腐蚀、耐磨损、防水、抗化学侵蚀、耐老化的解决方案。我们的聚脲涂层为自来水/废水系统，石油和天然气，电力系统，航海应用，铁路运输，普通工业和设施维护提供一种最先进的超重防腐、防水、耐磨材料，及方便快捷的施工。 目前，青岛佳联公司已成功开发出了SPUA系列产品共12大类，并在青岛、烟台、淄博、北京、天津、上海、广州、深圳、武汉、长沙、岳阳、芜湖、无锡、苏州、西安、兰州、成都、重庆、昆明、大庆、大连、沈阳等地区应用，并成功出口到香港、新加坡、马来西亚、印度尼西亚、科威特、以色列、老挝、秘鲁、智利等国家和地区，受到用户的高度评价。 二、技术简介 随着科学技术的发展，对现代工业生提出了更高的要求。普通的防腐材料已经不能适应现在生产的工艺及防腐要求。
喷涂聚脲弹性体技术及其在石油天然气行业的应用与展望 摘要：本文首先从国内外发展简史、化学反应原理、性能特点、喷涂设备、施工工艺几个方面简单介绍了喷涂聚脲弹性体技术，然后介绍了喷涂聚脲弹性体技术在石油天然气行业的应用现状，并对其在石油天然气行业的发展前景进行了展望。 关键词：喷涂聚脲弹性体技术石油天然气展望 前言 20世纪80年代中期，在化学家Dudley J. Primeaux.Ⅱ的带领下率先研发成功喷涂聚脲弹性体(spray polyurea elastomer简称SPUA)技术，并于1989年首次发表了研究论文，引起轰动[1]。经过二十几年的发展，目前喷涂聚脲弹性体技术已经在国内外很多地区相继投入商业应用，在建筑、舰船、水利、交通、机械、化工、矿业等行业得到广阔的应用。在石油天然气行业目前聚脲材料主要是用在管道涂层防腐，然而从喷涂聚脲弹性体技术的技术特点和石油天然气行业的相关应用材料要求及技术应用要求的分析，可以看出，喷涂聚脲弹性体技术在石油天然气行业还将有更广阔的应用空间。 1.喷涂聚脲弹性体技术 1.1喷涂聚脲弹性体技术的国内外发展简史 喷涂弹性体技术是在20世纪70年代在聚氨酯反应注射成型技术的基础上发展起来的。喷涂弹性体包括聚氨酯、聚氨酯/聚脲、聚脲。喷涂聚脲弹性体技术按其体系的发展经历了三个阶段：第一代体系是聚氨酯，第二代体系是聚氨酯/聚脲，第三代体系是聚脲。德国、美国是喷涂弹性体技术的发源地，最早开发喷涂聚氨酯（SPU）以及聚氨酯/聚脲（SPU/SPUA）弹性体技术的是Bayer、BASF、Futura和U-niroyal公司。进入20世纪80年代中期，Texaco(即现在的Huntsman)公司在化学家Dudley J.Primeaur II先生的带领下，在其Austin的实验室，率先研发成功喷涂聚脲弹性体（SPUA）技术，并于1989年首次发表研究论文，引起轰动。1991年该技术在北美地区投入商业应用，澳大利亚于1993年引进该技术，日本和韩国也分别于1995年和1997年引进该技术。目前，北美地区已逐步淘汰SPU/SPUA体系，正全国推广SPUA体系[2-3]。由于研发SPUA配方和工艺的难度很大，澳大利亚及东南亚国家基本上采取了从设备到原材料全盘进口或者与美方合资建厂的做法。 在我国，海洋化工研究院于1995年开展SPUA技术的前期探索研究，1996年出国赴美国考察，1997年-1999年引进设备阶段，1999年SPUA技术在我国投入商业应用，海洋化工研究院先后为青岛海豚表演馆水池、上海沪东造船厂等用户进行了施工。SPUA技术优异的性能和工艺，得到了我国材料界和工程界的高度评价。我国虽然聚脲研究的起步较晚，但在黄微波等人的努力下近十几年间也取得了不小的成就[4-7]。 1.2 喷涂聚脲弹性体的化学反应原理 聚脲化学是以异氰酸酯的化学反应为基础，包括异氰酸酯与羟基化合物（半预聚物的合成）及氨基化合物的反应。这两种反应的反应方程式分别如图1和图2所示，它们均属于氢转移的逐步加成聚合反应，是由活泼氢化合物的亲核中心
聚脲弹性体的结构与性能研究进展 摘要：聚脲弹性体是为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色材料。聚脲弹性体集多种功能于一身，全面突破了传统环保型涂装技术的局限。聚脲弹性体优异的理化性能和良好的热稳定性使得其在美国、日本、西欧等发达国家的市场需求非常大。在中国，聚脲弹性体也开始得到了非常广泛的应用。但聚脲在国内应用的同时，质量却跟不上国外的步伐，因此对聚脲性能的研究就显得尤为重要。本文重点研究了聚脲弹性体结构与性能之间的关系。 关键词：聚脲；弹性体；结构；性能 Progress in the structure and performance of polyurea elastomer Abstract：Polyureaelastomer is anewtypeofgreenmaterialsdevelopedtomeettheenvironmentalneeds.Polyureaelastomerhasmanyadvantag esandhastotallybrokenthroughthelimitationsofenvironmental coatingtechnology.TheexcellentPhysical and chemical PropertiesaswellasgoodthermalstabilityofPolyureahavemadePolyureaelastomerhaveagreatdemandintheU nitedStates,Japan,Western Europeetc.InChina,Polyureaelastomer is alsobeginningtohaveawiderangeofapplications.Thoughwidelyneededinourcountry, thequalityofpolyureastillfallbehindforeign countries.So theresearchofpolyurea’s property is particularly important.TherelationshipbetweenstructureandperformanceofPolyureaelastomer wasourfocusinthethesis. Key words: polyurea;elastomer;structure; performance 1 引言 聚脲材料具有较高的抗冲耐磨性、良好的防渗效果、耐腐蚀性强以及优异的综合力学性能，在国防、工民建及水利水电工程中得到了广泛应用。在这个技术领域中，最引人注目的是由聚氨酯发展而来的聚脲弹性体材料。 聚脲弹性体是国外近20年来为适应环保需求而研制开发的一种新型绿色材料[1]。聚脲集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢多种功能于一身，全面突破了传统环保型涂装技术的局限[2]。 聚脲弹性体材料一般是由高活性端氨基聚醚和多元胺扩链剂与多异氰酸酯反应制备而成，因为氨基与异氰酸酯基的反应速度很快，不需要使用催化剂。如今市场上用来做聚脲弹性体的原料异氰酸酯一般都是MDI，而作为软段的氨基化合物一般都是氨基聚醚。通过对聚脲弹性体合成工艺技术的不断改进，将把我国的聚氨酯、涂装技术水平推向一个新阶段。 2 聚脲弹性体的合成与表征
喷涂（纯）聚脲防水涂料与喷涂聚氨酯（脲）防水涂料比较
二、原材料检验:
纯聚脲和半聚脲的本质区别 首先，从材料的定义和组成上，两者的主要区别在于， 纯聚脲因全部采用端氨基化合 物作为B 组分，因此它不需要加入任何催化剂，就能在室温（甚至零度以下）与 A 组分瞬 间生成聚脲材料。这其中隐含的重要化学意义如下： 耐老化性能提咼。催化剂在完成加速聚合反应之后， 成为材料在 经受阳光、氧气、水以及各种腐蚀介质侵蚀、 化性能显著优于半聚脲。预计纯聚脲材料的寿命在 75年以上。这是目前已知的任何合成高 分子材料（包括聚氨酯、半聚脲在内）所不具备的特殊性质。 材料生成过程稳定、 可靠。聚脲不同于我们以往使用的防水卷材等成品材料， 它是一种 需要在施工现场环境下，经过喷涂工艺完成的半成品材料。 所以，单单出示实验室的检验合 格报告是远远不够的， 必须保证在施工现场条件下， 同样达到在实验室的性能。 这就要求材 料必须具备强大的抗击户外（甚至野外） 施工时，周边环境温度、湿度对喷涂过程的严重影 响。 性能优劣。由于半聚脲可供选择的原材料要比纯聚脲丰富得多， 所以在实验室（即保证 温度、湿度的条件下）制备的半聚脲样品往往在强度（尤其是伸长率）方面超过纯聚脲，很 容易使非专业人士产生混淆。 纯聚脲和半聚脲的识别 根据纯聚脲和半聚脲在化学组成上的不同，我们可以通过气味、混合手感、羟基分析、 氨基分析、原子吸收光谱、傅里叶变换红外等多种方法，轻而易举地进行分析和鉴别。 会长期残留在生成的聚合物材料中， 劣化的诱导因素，从而产生自由基, 导致材料力学性能下降，即我们通常所说的材料老化。 纯聚脲材料不含任何催化剂，其耐老
喷涂（纯）聚脲防水涂料与喷涂聚氨酯（脲）防水涂料比较一、基本定义比较：
三、原材料检验：
纯聚脲和半聚脲的本质区别 首先，从材料的定义和组成上，两者的主要区别在于，纯聚脲因全部采用端氨基化合物作为B组分，因此它不需要加入任何催化剂，就能在室温（甚至零度以下）与A组分瞬间生成聚脲材料。这其中隐含的重要化学意义如下： 耐老化性能提高。催化剂在完成加速聚合反应之后，会长期残留在生成的聚合物材料中，成为材料在经受阳光、氧气、水以及各种腐蚀介质侵蚀、劣化的诱导因素，从而产生自由基，导致材料力学性能下降，即我们通常所说的材料老化。纯聚脲材料不含任何催化剂，其耐老化性能显著优于半聚脲。预计纯聚脲材料的寿命在75年以上。这是目前已知的任何合成高分子材料（包括聚氨酯、半聚脲在内）所不具备的特殊性质。 材料生成过程稳定、可靠。聚脲不同于我们以往使用的防水卷材等成品材料，它是一种需要在施工现场环境下，经过喷涂工艺完成的半成品材料。所以，单单出示实验室的检验合格报告是远远不够的，必须保证在施工现场条件下，同样达到在实验室的性能。这就要求材料必须具备强大的抗击户外（甚至野外）施工时，周边环境温度、湿度对喷涂过程的严重影响。 性能优劣。由于半聚脲可供选择的原材料要比纯聚脲丰富得多，所以在实验室（即保证温度、湿度的条件下）制备的半聚脲样品往往在强度（尤其是伸长率）方面超过纯聚脲，很容易使非专业人士产生混淆。 纯聚脲和半聚脲的识别
根据纯聚脲和半聚脲在化学组成上的不同，我们可以通过气味、混合手感、羟基分析、氨基分析、原子吸收光谱、傅里叶变换红外等多种方法，轻而易举地进行分析和鉴别。
聚脲基础知识 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
聚脲基础知识 发布时间：2009年4月21日 20时38分 聚脲涂料的化学原理 随着聚氨酯涂料及聚氨酯弹性体应用领域的不断扩大，传统的涂装工艺在实际应用中遇到不少困难，如一些建筑涂层，矿山机械的高耐磨涂层以及一些特殊场合，需要涂层厚度达几毫米甚至十几毫米，若采用手工刮涂，效率低而且外观差，遇到复杂结构更是难以施工。另外，由于人们对环保的日益重视，传统的溶剂型聚氨酯涂料的使用越来越受限制。正是在这种情况下，无溶剂喷涂聚氨酯（脲）弹性体技术被开发成功。该工艺属快速反应喷涂体系，原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单，可很方便地在立面、曲面上喷涂十几毫米厚的涂层而不流挂，因此可部分取代溶剂型聚氨酯涂料，在某些领域还可替代浇注弹性体工艺，是一种新型聚氨酯成型工艺。 聚氨酯弹性体知识简介 聚脲涂料又叫喷涂聚脲弹性体，属于聚氨酯弹性体的一种，因此这里对聚氨酯弹性体作一个简单介绍。 所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温，断裂伸长率＞50％，外力撒除后复原性比较好的高分子材料。 聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，其原材料品种繁多，配方多种多样，可调范围大。聚氨酯弹性体硬度范围宽，低至邵A10以下的低模量橡胶，高至邵D85的高
抗冲击弹性材料。所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽，是介于从橡胶到塑料的一类高分子材料。 聚氨酯化学结构的特性是其大分子主链中含有重复的氨基甲酸酯链段。聚氨酯大分子主链是由玻璃化温度低于室温的柔性链段（亦称软链段或软链）和玻璃化温度高于室温的刚性链段（亦称硬链段或硬段）嵌段而成的。低聚物多元醇（如聚醚、聚酯等）构成软链段，二异氰酸酯和小分子扩链剂（如二胺和二醇）构成硬链段。在聚氨酯弹性体分子结构中，软链段占的比例比较大，约50％～90％，硬链段约占10％～50％。由于硬链段的极性强，相互间引力大，硬链段和软链段在热力学上具有自发分离的倾向，即不相容性。所以硬链段容易聚集一起，形成许多微区，分布于软段相中。这种现象叫微相分离。微相分离是聚氨酯弹性体物理结构的特征。 喷涂聚氨酯（脲）体系的化学原理 反应注射成型（Reaction Injection Molding, 简写为RIM）技术是在用聚氨酯硬脂泡沫塑料工艺制备家具等的基础上发展起来的。RIM是直接从低粘度的单体或齐聚物制造复杂制品的一种工艺技术。这些单体或齐聚物在注入模腔前瞬间碰撞混合，相互活化，在模腔中通过交联反应或相分离快速固化，形成固体聚合物制品。 喷涂聚氨酯(脲)弹性体技术是在RIM技术的基础上发展起来的，正如聚氨酯(脲)RIM 技术的发展经历了纯聚氨酯、聚氨酯（脲）到聚脲三个阶段一样，喷涂聚氨酯(脲)弹性体技术也经历了三个阶段。见表14-1。 在聚氨酯体系中，为了提高反应活性，必须加入催化剂，聚脲体系则完全不同，它使用了端胺基聚醚和胺扩链剂作为活性氢组分，与异氰酸酯组分的反应活性极高，无须任何催化剂，即可在室温（甚至0℃以下）瞬间完成反应，从而有效地克服聚氨酯弹性体在施
聚脲防水涂料通过引进先进的技术并结合国内重点项目施工工艺要求而研发的一种无溶剂、无污染、高反应型防护涂料。具备一些与普通防水涂料不同的特点而被广泛用于许多工业建筑领域中，下面就为您详细介绍一它的优势之处在哪里。 聚脲防水涂料是一种新型的环保涂料，它的优势主要体现在深度防水、工业防腐、超长防护这三个方面。它是一种附着力强，耐摩擦，硬度强等特点的新型防水涂料。它的特点有很多诸如固化迅速，施工简便，无挥发等。我们为您着重介绍聚脲防水涂料的主要三个优势： 一、深度防水 聚脲防水材料的第一个优势就是深度防水。一般来说，对暴露在空气的物体进行防水，可以采取粉刷涂料或者粘贴卷材，但是如果所在的环境一直充满水的话，就要使用涂料和卷材相结合的方式了，但一般的卷材和涂料结合能力都比较差，并且附着在基层的能力也不强。但是这种防水材料不会出现那样的问题，不需要辅助粘贴卷材，只需要涂刷形成防水层就可以了，特别适合水下一些工程的
防水任务。 二、工业防腐 聚脲防水材料的第二个优势就是工业防腐。大多数用于防水的材料都有一定的防腐蚀能力，但是能力是有限的，只能用于日常的环境中，如果遇到一些工业性的环境就无法保证了。但是，聚脲防水材料就不一样了，它的分子结构含有聚醚和扩链剂等成分，属于一种特殊的聚合物，在喷涂物体表面后能够形成非常紧实的膜，而且厚度也比较大，可以用于化工设备的防水任务。 三、超长防护 聚脲防水材料的第三个优势就是超长防护。很多防水材料会因为环境原因出现老化的现象，所以需要经常更换新的，如果在遇到表面粗糙的混凝土，使用寿命就更短了。但是，聚脲防水材料的使用寿命很长，能给予基面超长时间的防水保护。有实验表明，喷涂有这种材料的基层出现开裂后，上面的涂层却没有断裂，反而能够通过粘结力防止基层继续开裂。 聚脲防水材料优势不少，但价格相比其他材料要贵不少，建议在购买时要考虑预算多少再作决定。
摘要：介绍了喷涂聚脲弹性体的理化性能、技术特点、研发历程、应用领域及前景展望，并对聚脲弹性体产业在今后国内的发展提出了一些建议。 关键词：涂料，聚脲，性质，市场需求分析，远景 聚脲是国外近20年来刚刚兴起的一种新型环保材料。美国聚脲发展协会(PDA)对聚脲的定义是由异氰酸酯封端的预聚物与氨基化合物组分反应生成的高聚物。采用喷涂工艺施工的喷涂聚脲弹性体称为Spray Polyurea Elastomer，简称SPUA。聚脲是聚氨酯的升级产品，被誉为20世纪末期涂料，是现代涂装领域重要的创新技术。喷涂聚脲弹性体性能优越，能充分满足混凝土、金属、木材等各类材料的防水、防腐以及装饰的要求。聚脲优异的物理化学性能及适用性能给机械设备、石油化工、矿山开采、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施等工程领域带来全新的发展。 目前，喷涂聚脲弹性体产品的应用范围日益扩大，可广泛应用于钢结构防腐、混凝土保护、屋面防水保温、水池防护内衬、工业地坪、城市立交桥防护、港口设施、水电工程、核电工程等领域。我国已经应用喷涂聚脲技术的重要工程有京津高速铁路、国家奥运场馆、洋山深水港、上海世博会场馆、上海外滩交通通道等大型基础设施建设，正在建设中的京沪高铁全线路轨混凝土防护也将全面应用这项先进技术。在防腐蚀性能和环境保护方面，聚脲弹性体己显示出了巨大的技术和市场优势，并受到日益广泛的关注。 1 理化性能 聚脲，是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质，被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂、无污染的“绿色涂料”。聚脲材料具有高抗冲击性、高伸长率、高撕裂强度等优异的综合力学性能，拉伸强度最高可达2715MPa，伸长率最高可达1000%。聚脲的耐介质性能十分突出，耐候性好，耐冷、耐高温和热冲击，对湿度和温度不敏感，防水、耐磨、耐老化、耐化学介质和交变温度(压力)、耐核辐射，在户外长期使用不粉化、不开裂、不脱落，极大地延长了钢结构、混凝土的寿命。聚脲弹性体对混凝土的粘结强度)5MPa，超过混凝土间粘结强度，是一种集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢之大成的“万能”材料。 喷涂聚脲弹性体由半预聚体、端氨基聚醚、胺扩链剂等原料组成，采用先进喷涂技术成型，快速固化，具有优异理化性能等突出特点，使其在工程应用中显示出无可比拟的优越性。聚脲弹性体可以加入各种颜料制成不同颜色的制品，可掺人其他填料如短玻璃丝纤维等对材料进行增强，并具有良好的热稳定性，可在170℃下长期使用，并承受350℃的短时热冲击。聚脲快速固化特性使其可在任意曲面、斜面、垂直面及顶面连续喷涂成型，不产生流挂现象，5s即凝胶，1min后便可达到步行强度。聚脲弹性体与其他新型环保涂料相比，不论是材料本身还是从施工技术上来说都具有突出的优异性能。聚脲与环氧树脂的主要物理化学性能对照见表1。 2 聚脲弹性体喷涂技术特点 2.1现场施工方便
喷涂聚脲弹性体简介 1 喷涂聚脲的定义 喷涂聚脲是由异氰酸酯组分（A组分）与氨基化合物组分（B组分）反应生成的一种弹性体物质。所用的异氰酸酯可以是芳香族的或脂肪族的。异氰酸酯组分可以是单体，聚合体，异氰酸酯的衍生物，预聚体和半预聚体。 2 喷涂聚脲为双组份体系 将A与B两组分通过专用喷涂设备现场喷涂施工使用 3 喷涂聚脲为环保型产品 无溶剂，无污染。常用的异氰酸酯组分采用的是挥发性低的MDI。端氨基组分中的氨基聚醚属于低毒产品。可通过一定的防护措施加以保护。 4 聚脲产品无溶剂的优势？ 聚脲是固含量达100%的无溶剂涂料，因此不含有机挥发物，为环保型涂料。 5 喷涂设备为什么以反应注射成型（RIM）技术为基础？ RIM指成型过程中有化学反应的一种注射成型方法。聚脲喷涂是将组分A与B以一定的比例混合，反应雾化喷涂而成的产品。因此需配置以RIM技术为基础的喷涂设备。 聚脲常见的类别判断 1 如何判断芳香族与脂肪族聚脲？ 芳香族聚脲因体系中含有苯环，易氧化，在使用过程中有一定程度的变黄现象。而脂肪族聚脲具有耐黄变，优异的保色性能。 2 如何判断半聚脲和全聚脲？ 一般，从定义上看，所谓全聚脲指B组分必须是由端氨基树脂和端氨基扩链剂组成，在端氨基树脂中，，不得含有任何羟基成分和催化剂，但可含有便于颜料分散的助剂；对于半聚脲，B组分既可以是端羟基树脂，也可以是端氨基树脂，扩链剂在树脂组分中，可含有提高反应活性的催化剂。 青岛沙木国际贸易有限公司开发了一种快速识别系统：Qtech-111纯聚脲快速识别系统
（200910020530.1）。由展色剂和试纸组成。将B组分滴几滴于展色试剂瓶，摇匀，试纸为深蓝色即为全聚脲，颜色不变为聚氨酯，介于中间的为半聚脲。 喷涂聚脲的技术特点 1 聚脲涂层为何被称为安全涂层？ 聚脲材料是100％固含量、无溶剂、无有机物挥发物、无毒，完全环保绿色建筑材料。 2 什么叫无缝一体？ 聚脲施工表面形成完整一体化，没有任何接缝，表面具有弹性，不怕刮蹭，耐磨承重。 3 喷涂雾化效果对涂层形成有什么影响？ 聚脲的双组份在混合室内已混合均匀。雾化的目的是为了获得均匀平整的涂层，避免涂层出现漏涂，厚薄不均的现象。因此雾化效果对涂层外观有一定的影响。 4 聚脲涂层施工的环境优势在于？ 喷涂聚脲施工时对环境条件要求较低，不受环境温度、湿度的影响。在基层干燥的情况下，北方风沙季节及南方梅雨季节仍可正常施工；此外，在-28℃的寒冷环境下也可施工。 5 聚脲涂层对基底的附着力高低如何表现？ 聚脲涂层对基底的附着力包括聚脲体系自身的凝聚力及涂层与基底的粘附情况。涂层自身的致密性好，则不宜开裂；涂层对基底的湿润性越强及基底表面一定粗糙度均有助于两者间的咬合锚固作用。 6 手工喷涂的时候如何减少材料的损耗？ 确定喷枪清理干净，工作温度与压力达到预设值。施工人员操作规范，施工时，风速不应大于五级。 7 聚脲涂层的修补工艺如何？
２００８年２月２日，笔者从Ｄｕｄｌｅｙ先生给我的电子邮件中惊悉：世界聚脲技术的创始人之一、美国Ｖｉｓｕｒｏｎ科技公司总裁Ｔｏｍ先生因突发心肌梗塞逝世，享年７０岁。 Ｄｕｄｌｅｙ先生赶往Ｍｉｃｈｉｇａｎ州 贝城参加了Ｔｏｍ先生的葬礼。笔者立即给Ｄｕｄｌｅｙ回复电子邮件：代表中国聚脲界对Ｔｏｍ先生的逝世表示沉痛哀悼！向Ｔｏｍ先生的夫人Ｍａｒｃｉａ女士及其亲属表示深切慰问！“中国聚脲网”（ｗｗｗ．ｐｏｌｙｕｒｅａ．ｃｏｍ．ｃｎ）在第一时间，将Ｔｏｍ先生逝世的消息发布在当日的新闻版上。２００８年２月１２￣１５日，在美国“聚脲发展协会”第九次年会期间，Ｄｕｄｌｅｙ先生发表了悼念性文章：纪念聚脲先锋——Ｔｈｏｍａｓ Ｅ． Ｄａｖｉｓ先生，全文如下： 距今刚刚走过２０年，也就是１９９８年初，当时的 Ｔｏｍ还是Ｍｉｃｈｉｇａｎ州Ｂｒｉｇｈｔｏｎ镇一家汽车配件公司的工程师。有一天，他听说了喷涂聚脲弹性体（ＳＰＵＡ）技术的神奇功能后，认为：ＳＰＵＡ技术是替代当时搪塑ＰＶＣ制备汽车仪表盘、保险杠和挡泥板的好方法。 经过很短时间的考虑，Ｔｏｍ便进入角色准备大干一场，但能够真正看到光明的只有他一个人。经过与夫人Ｍａｒｃｉａ女士多次推心置腹的交换意见之后，Ｔｏｍ夫妇下定了决心：辞去现有的工作、拿出所有积蓄、创立Ｖｉｓｕｒｏｎ科技公司！Ｄｕｄｌｅｙ作为Ｔｏｍ的好友和同事这样描述当时的情景：“Ｔｏｍ显得非常兴奋，你从他的眼神和心跳中就能够感受到他的激情四射，良好的开端等于成功的一半！” Ｔｏｍ是一位非常灵巧的工程师，他把很多时间都用在汽车配件的制造和应用上。他亲自动手带领工程师们研制成功了人们至今还在使用的无机陶瓷涂料。我们当中很多人都知道：Ｔｏｍ是美国“聚脲发展协会”（Ｐｏｌｙｕｒｅａ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ简称ＰＤＡ）的创始人、理事会成员、技术委员会委员、参展商和演讲嘉宾。他曾经在早几年的ＰＤＡ年会上演讲聚脲应用失败的辛酸案例。这些经验、教训是他用个人的经济损失换来的，但他毫无保留地奉献给了我们聚脲大家庭，作为今天ＰＤＡ培训教程中的代表性案例，并指导我们的聚脲工业在技术、设备和施工方面日臻完善。 Ｔｏｍ和他的Ｖｉｓｕｒｏｎ科技公司以其芳香族和脂肪 ［收稿日期］ ２００８－０３－２０ 纪念聚脲先锋——Thomas E. Davis 先生 黄微波 （青岛理工大学 ２６６０３３） Ｄｕｄｌｅｙ Ｊ． ＰｒｉｍｅａｕｘⅡ （Ｐｒｉｍｅａｕｘ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ ＬＬＣ， ＴＸ． ７８６２１， ＵＳＡ） Ｔｈｏｍａｓ Ｅ． Ｄａｖｉｓ（以下简称Ｔｏｍ）先生是笔者和世界聚脲技术的发明人Ｄｕｄｌｅｙ Ｊ． ＰｒｉｍｅａｕｘⅡ（以下简称Ｄｕｄｌｅｙ）的好友，今年２月因患急性心肌梗塞不幸去世。为了纪念这位曾经与Ｄｕｄｌｅｙ共同创立聚脲事业的先锋，Ｄｕｄｌｅｙ先生在２００８年的“聚脲发展协会”第九次年会上发表了纪念文章。本文是经Ｄｕｄｌｅｙ先生同意，并在他纪念性文章的基础上，结合笔者的亲历撰写完成的。 Ｔｏｍ先生， 美国Ｖｉｓｕｒｏｎ 科技公司创始人 ［编者按］值此中国聚脲技术诞生１０周年之际，本刊特开辟聚脲专栏，以推动我国聚脲事业的发展。 聚脲专栏
聚脲类材料的优劣 孔祥明叶林标 来自：中国防水技术网 聚脲是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质，被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂涂料，主要用于防渗、防水、防腐、耐磨等领域。与传统涂料相比，具有优异的物理力学性能，适用于机械、石油化工、矿山、防水、防腐工程、道具制作、车间地坪、体育设施工程等领域，是目前国内外最受关注的涂料之一，具有广阔的应用前景。 1 聚脲材料概述 1.1 聚脲是什么？ 聚氨酯、聚氨酯/聚脲、聚脲都是由异氰酸酯组分（简称A组分）和树脂组分（简称B组分）反应生成的弹性体物质。早期人们对于这三者的定义比较含混，即将B组分中端羟基树脂和端羟基扩链剂含量在80%以上的体系，称为聚氨酯；将B组分中端氨基树脂和端氨基扩链剂含量在80%以上的体系，称为聚脲；介于两者之间的称为聚氨酯/聚脲或称半聚脲。 随着喷涂聚脲弹性体技术的发展，其定义也越来越清晰。根据最近美国"聚脲发展协会"对聚脲的定义是：喷涂聚脲：是由异氰酸酯组分（简称A组分）与氨基化合物组分（简称B组分）反应生成的一种弹性体物质。异氰酸酯既可以是芳香族的，也可以是脂肪族的。其中的A组分可以是单体、聚合体、异氰酸酯的衍生物、预聚物和半预聚物。预聚物和半预聚物是由端氨基或者端羟基化合物与异氰酸酯反应制得。其中的B组分必须是由端氨基树脂和端氨基扩链剂组成，在端氨基树脂中，不得含有任何羟基成分和催化剂，但可以含有便于颜料分散的助剂。 喷涂聚氨酯和喷涂聚氨酯/聚脲与喷涂聚脲的区别在于：对于喷涂聚氨酯，其中的B组份必须是由端羟基树脂（例如：二元醇、三元醇、多羟基聚合物多元醇等）和端羟基（芳香族或脂肪族）扩链剂组成，在端羟基树脂中，必须含有用于提高反应活性的催化剂；而对于喷涂聚氨酯/聚脲，其中的B组分既可以是端羟基树脂，也可以是端氨基树脂；扩链剂在树脂组分中，可以含有用于提高反应活性的催化剂。 正由于喷涂聚脲B组分的端氨基化合物与异氰酸酯组分的反应活性极高，无需任何催化剂，即可在室温或低温下瞬间完成反应，从而有效地克服了聚氨酯在施工过程中，因环境温度和湿度的影响而发泡，造成材料性能急剧下降的缺点，因而逐渐替代了喷涂聚氨酯和喷涂聚氨酯/聚脲，成为目前研究的热点。 1.2 聚脲的发展历程
聚脲类材料的优劣 聚脲是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质，被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂涂料，主要用于防渗、防水、防腐、耐磨等领域。与传统涂料相比，具有优异的物理力学性能，适用于机械、石油化工、矿山、防水、防腐工程、道具制作、车间地坪、体育设施工程等领域，是目前国内外最受关注的涂料之一，具有广阔的应用前景。 1 聚脲材料概述 1.1 聚脲是什么？ 聚氨酯、聚氨酯/聚脲、聚脲都是由异氰酸酯组分（简称A组分）和树脂组分（简称B组分）反应生成的弹性体物质。早期人们对于这三者的定义比较含混，即将B组分中端羟基树脂和端羟基扩链剂含量在80%以上的体系，称为聚氨酯；将B组分中端氨基树脂和端氨基扩链剂含量在80%以上的体系，称为聚脲；介于两者之间的称为聚氨酯/聚脲或称半聚脲。 随着喷涂聚脲弹性体技术的发展，其定义也越来越清晰。根据最近美国"聚脲发展协会"对聚脲的定义是：喷涂聚脲：是由异氰酸酯组分（简称A组分）与氨基化合物组分（简称B组分）反应生成的一种弹性体物质。异氰酸酯既可以是芳香族的，也可以是脂肪族的。其中的A组分可以是单体、聚合体、异氰酸酯的衍生物、预聚物和半预聚物。预聚物和半预聚物是由端氨基或者端羟基化合物与异氰酸酯反应制得。其中的B组分必须是由端氨基树脂和端氨基扩链剂组成，在端氨基树脂中，不得含有任何羟基成分和催化剂，但可以含有便于颜料分散的助剂。 喷涂聚氨酯和喷涂聚氨酯/聚脲与喷涂聚脲的区别在于：对于喷涂聚氨酯，其中的B组份必须是由端羟基树脂（例如：二元醇、三元醇、多羟基聚合物多元醇等）和端羟基（芳香族或脂肪族）扩链剂组成，在端羟基树脂中，必须含有用于提高反应活性的催化剂；而对于喷涂聚氨酯/聚脲，其中的B组分既可以是端羟基树脂，也可以是端氨基树脂；扩链剂在树脂组分中，可以含有用于提高反应活性的催化剂。 正由于喷涂聚脲B组分的端氨基化合物与异氰酸酯组分的反应活性极高, 无需任何催化剂，即可在室温或低温下瞬间完成反应，从而有效地克服了聚氨酯在施工过程中，因环境温度和湿度的影响而发泡，造成材料性能急剧下降的缺点，因而逐渐替代了喷涂聚氨酯和喷涂聚氨酯/聚脲，成为目前研究的热点。 1.2 聚脲的发展历程 喷涂聚氨酯/聚脲弹性体材料是在反应注射成型(RIM)技术的基础上，于20世纪70年代中后期发展起来的。主要经历了纯聚氨酯(PU)、聚氨酯(PU)/聚脲(PUA)、纯聚脲(PUA)三个阶段，并都有各自的优缺点，见表1。 在国外，德国是最早开发喷涂聚氨酯及聚氨酯／聚脲弹性体技术的国家。80年代中期，化学家Dudley J．PrimeauxⅡ率先研发成功喷涂聚脲弹性体(SPUA)技术，并于1989年首次发表研究论文，引起轰动。1991年该技术在北美地区投入商业应用，立即显示出其优异的综合性能，目前，北美地区正全面推广SPUA 体系。在亚洲，日本、韩国也于1995年和1997年先后引进该技术，并投入商业应用。在欧洲，聚脲涂料市场近几年才开始发展，它主要应用于建筑工程、近海工程和密封材料等领域。