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浅谈SPUA聚脲弹性体施工摘要：喷涂聚脲弹性体（SPUA）凭借其优异的特性已经被越来越多的使用，但由于缺乏系统的培训和专业施工，需要喷涂，必须采用专用的喷涂设备，喷涂技能要求较高。
在施工中，因对聚脲弹性体本身性能了解不够、喷涂设备不能熟练操作、施工技能不强等原因造成喷涂聚脲弹性体时，常出现鼓包、麻点、脱落等缺陷使其其防腐、防水等性能明显下降，表观质量较差，不能充分发挥聚脲弹性体的优异性能。
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、光固化涂料、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。
SPUA 聚脲弹性体特点：(1)快速固化，可在任意曲面喷涂而不产生流淌现象，10s凝胶，10min即可达到步行强度。
(2)对温度、湿气不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响。
聚脲可在-28℃的低温环境下施工，也可在潮湿多雨的环境下施工。
(3)100%固含量，符合环保要求，在施工和使用过程中没有气味，尤其适合通风不良的储罐内壁和管道内壁的防腐施工。
(4)一次施工即可达到厚度要求，克服了传统防腐涂料必须多次施工的弊病。
(5)聚脲涂层致密、无接缝，可耐受水、海水、酸、碱、盐、油等介质的长期腐蚀，耐化学介质和土壤侵蚀能力十分突出。
(6)机械强度高，伸长率好，抗冲击性能好，在温度交变和外力冲击作用下不易破损。
(7)附着力好，在喷砂至Sa2.5级的钢材上附着力大于10MPa，长期使用不脱落。
(8)耐击穿电压高达20 kv/mm以上，与阴极保护配套性良好。
(9)不含催化剂，耐紫外光老化性能好，在户外长期使用不粉化、不开裂。
（10）使用温度宽，可在－50～+121℃下长期使用，改性耐高温聚脲可在150℃以下长期使用。
表面处理要求：（1）再次检查箱体内表面是否有硬伤、压痕，焊接等到缺陷，并给予打磨处理。
喷涂聚脲弹性体技术与应用前言喷涂聚脲弹性体（SprayPolyurea Elastomer简称SPUA）技术是一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术。
SPUA技术采用专用设备现场喷涂施工，形成具有防水、防腐、耐磨、抗湿滑、耐热和装饰等多功能的纯聚脲材料。
PDA 2002年统计资料SPUA技术已在美国、日本、以及西欧等国家的建筑、交通运输、电子、医药、化工、娱乐、食品等领域大规模应用。
表1 SPUA技术发展简史国别开发年代商业化年代美国1986 1991 澳大利亚1993 1993 日本1995 1995韩国1997 1997中国1997 19992002年PDA统计资料全球聚脲的最大消费在美国，其次为亚洲和欧洲，应用地区分布如下：美国占85%亚洲占10%欧洲占4%其它占1%表2环保型施工技术之比较类别项目高固体份涂料水性涂料UV涂料粉末涂料SPUA材料VOC含量（g/L）50～150 0～150 0 0 0 施工方法常规常规新型新型新型防腐性能好一般一般优秀优秀适用底材不限不限木材为主金属不限施工环境0℃以上5℃以上厂房内厂房内不限一次成膜厚度<150μm <100μm <50μm <800μm 无限制技术特点1．快速固化，可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型，不产生流挂现象，5s凝胶，1min达到步行强度。
2．对湿气、温度不敏感，施工不受环境温度（可在冰上施工及-28℃下施工；）、湿度的影响。
3．100%固含量，对环境友好。
4．使用成套喷涂、浇注设备，一次施工达到厚度要求，效率高。
技术特点5．优异的物理力学性能，如抗张强度、柔韧性、耐老化、耐介质、耐磨性等。
6．良好的耐高低温性能，可在- 50℃～150℃下长期使用，可承受350℃的短时热冲击。
7．可加入各种颜、填料，制成不同颜色的制品。
8．配方硬度任意可调，手感从软橡皮（邵A30）到硬弹性体（邵D65）。
化学原理组成：A/R=1:1A:半预聚体；R：氨基聚醚、胺扩聚氨酯、聚脲反应方程式：关键设备该技术对所需专业化设备的基本要求：1. 平稳的物料输送系统2. 精确的物料计量系统3. 均匀的物料混合系统4. 良好的物料雾化系统5. 方便的物料清洗系统关键设备——连接实物图关键设备—喷射实物图(GUSMER)材料性能——表3综合力学性能项目指标抗张强度（MPa）10 ～ 28硬度（Shore）A30～D65伸长率（%）15 ～ 1000撕裂强度（KN/m）43.9～105.4100%伸长模量（MPa） 3.4～13.7材料性能——表4低温韧性材质项目脂肪族芳香族(25℃)脂肪族芳香族(-20℃)抗张强度(MPa) 8.9 11.4 12.3 14.1 伸长率(%) 420 180 350 130 剪切强度(KN/m)43.9 67.7 105 102 硬度(Shore D) 35 51 ---- ----材料性能—表5户外耐老化性能芳香族SPUA(50℃,3871h )项目老化前老化后抗张强度（MPa）13.5 13.4伸长率（%）137 110 剪切强度（KN/m）76.4 84.4硬度（Shore D）59 63材料性能——表6耐介质性能介质名称结果介质名称结果10%醋酸良好二甲苯No10%盐酸良好防冻液良好10%磷酸良好正己烷良好20%硫酸良好汽油良好20%氨水良好煤油良好20%氢氧化钾变色、好柴油良好50%氢氧化钠变色、好液压油良好饱和盐水良好硝酸铵良好材料性能——表7附着力芳香族脂肪族分类底材砼（纯材料）400★400★砼（带底漆）1000★700●钢（喷砂至Sa2.5级）>2000 1250●铝>2000 ---胶合板250●250●注：★指底材破坏；●指内聚破坏。
聚脲弹性体防水涂料的技术原理及在桥梁上的运用摘要：本文阐述了聚脲弹性体防水涂料在桥梁混凝土梁面防水施工中的运用，着重介绍了其技术原理，施工工艺及质量控制措施。
关键词:聚脲弹性体，防水涂料，技术原理，运用一、产品简介喷涂聚脲弹性体（SPUA）技术是近年来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，ZLF-602双组分聚脲弹性体防水（防腐）材料的主要原料是端氨基聚氧化丙烯醚（端氨基聚醚）、液态胺扩链剂、颜料以及助剂组成的R组分和异氰酸酯与低聚物二元醇或三元醇反应制成的A组分。
该材料快速反应成型、原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单，立面、曲面施工不流挂。
其力学性能优异，附着力强，耐磨性能高，耐介质广泛，可应用于防腐、市改、高铁桥梁防水保温体系、隧道防水等。
二、聚脲弹性体（PUA）的主要性能指标附表一喷涂聚脲弹性防水涂料性能指标附表二基层处理底涂性能指标2.2不透水性0.3Mpa,30min，不透水2.3附着力PUA材料对钢、铝和混凝土等底材均有良好的附着力。
当然，基材必须经过严格的工艺处理，否则附着力会受到严重影响。
在混凝土上可达到2.5MPa以上的附着力。
2.4耐磨性能PUA具有优异的耐磨性，其耐磨性能是碳钢的10倍，环氧树脂的3~5倍。
2.5耐交变温度性能经过35℃冷冻12h后，迅速置入75℃烘箱加热8d，如此循环试验25次，喷涂有PUA材料的试验板没有开裂、分层、脱落等现象。
该试验证明，SPUA材料具有非常优异的弹性和低温柔韧性。
2.6耐交变压力性能采用SPUA技术，能够对形状复杂的泡沫芯材进行整体包覆，所形成的新型固体浮力材料，具有厚度均匀、外观光滑、强度高、韧性好、耐疲劳变形、封闭性能突出等特点。
2.7耐介质性能PUA材料致密、连续、无接缝，其干燥、固化过程中，完全依靠化学反应，而不会像以往油漆、涂料的干燥过程中，需要向空气中挥发有机溶剂或者水分，因此就不会有针孔、气泡、缩孔等缺陷产生，实际上也就杜绝了外界腐蚀介质入侵的途径，所以防腐性能十分突出。
摘要喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer ，简称SPUA）是国外近20年来兴起的一种新型环保涂料。
其具有快速固化，对湿气、温度不敏感，100%固含量，对环境友好，一次喷涂施工，效率高；优异的物理力学性能，如抗张强度、柔韧性、耐老化、耐介质、耐磨性等，良好的耐高低温性能等特点。
聚脲凭借其优异的综合性能成为了高铁桥面防护尤其是无碴轨道表面防水耐磨的理想选择。
2009年6月铁道部科技司颁布了《京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》标准，将聚脲的性能指标由传统的拉伸强度10MPa，断裂伸长率250%，提高到拉伸强度16MPa，断裂伸长率400%以上。
因此需要改进传统聚脲的配方并探索适宜的施工条件以满足铁道部的新标准。
本文阐述了聚脲的发展历程，反应原理，对聚脲配方进行了改进，制作出了符合高铁要求的高弹性聚脲；并解决了高铁施工中底漆选择，潮湿条件施工等问题，具体内容如下：1) 通过对比市面上常用的喷涂聚脲A组分材料，确定合理的NCO值为15.5左右，力学性能符合高铁喷涂聚脲的要求。
2) 通过对各种MDI单体的筛选，确定采用高2，4体含量的液体MDI-50作为聚脲A组分的主要合成原材料并确定了配方。
3) 通过对常用氨基扩链剂E100、E300、W6200等材料的筛选搭配，发现扩链剂E100：W6200=5:2时具有合适的反应时间，力学性能接近高铁喷涂聚脲标准的要求。
4) 通过对B组分主要原材料端氨基聚醚的选择搭配，确定了喷涂聚脲的配方。
送检样品技术指标符合高铁喷涂聚脲暂行技术指标的要求。
5) 对聚脲设备进行描述，并依据高铁施工现场指定的施工规范，确定了最佳施工参数。
6) 对高铁施工中遇到的问题进行了分析研究并提出了解决方法。
关键词：喷涂聚脲；高速铁路铁；防水涂料SPUAAbstractSpray polyurea elastomer (referred SPUA) is a new green paint, which developed 20 years ago abroad.SPUA has lots of characteristics, such as fast-curing, moisture, temperature insensitive, 100% solids, environmentally-friendly, and high efficiency; excellent physical and mechanical properties such as tensile strength, flexibility, anti-aging, anti-media, anti- grinding, etc., good resistance to high temperature performance and so on.Polyurea with its excellent performance, has been the best choice for high-speed rail bridge surface protection, especially non-ballast track surface ideal for waterproof wear.In June 2009, "Beijing-Shanghai high speed railway bridge concrete bridge deck waterproofing spray polyurea Interim technical conditions" was approved by Ministry of Railway Technology, the performance quota of polyurea was raised from the traditional tensile strength 10Mpa with 250% elongation at break to tensile strength 16Mpa with 400% elongation at break.Therefore need to improve traditional polyurea formulations and explore the construction of suitable conditions to meet the new standards the Ministry of Railways.This paper describes the polyurea development process and reaction principle, by adjusting the formula of polyurea to produce high elastic polyurea which meets the requirements of high-speed rail, and the formula also solves the primer selection, wet condition construction and other issues in the high-speed rail construction, as follows:1, By comparing the common market A component polyurea spray materials, fix the NCO reasonable value of about 15.5, which meets the polyurea waterproofing mechanical properties requirements most for the high-speed rail.2, Through a variety of MDI monomer screening, choose high content of 2'4 body as a liquid MDI-50 A component polyurea raw materials and identified the main formula.3, Through the screening and collocation of common amino chain extender E100, E300, W6200 and other materials, determine the chain extender selection of E100: W6200 = 5:2 or so can reach the appropriate reaction time, it is closest to the requirements of the mechanical properties of high-speed rail.4, Through the screening and collocation of main raw material B component - terminal amino polyether, ultimately determine the basis formulations for spray polyurea. And send sampletest for high-speed rail Provisional technical requirements of the performance testing.5, Come to understand the polyurea equipment, to determine the optimum construction parameters, and work out reasonable on-site construction specifications for the high-speed rail. 6, Tracking the high-speed rail polyurea construction, analyzing and solving the problems during high-speed rail construction.Key words:spray polyurea; high-speed railway iron; waterproof coating ;SPUA目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1中国高速铁路建设概况 (1)1.1.1中国高速铁路发展规划 (1)1.1.2高速铁路桥梁防护的重要性 (1)1.1.3目前铁路应用主要防水材料 (2)1.1.4喷涂聚脲防水涂料在高铁中应用 (2)1.2喷涂聚脲弹性体材料 (3)1.2.1喷涂聚脲弹性体材料简介 (3)1.2.2喷涂聚脲弹性体材料特点 (3)1.2.3喷涂聚脲弹性体材料发展历程 (4)1.2.4喷涂聚脲弹性体的化学反应原理 (5)1.2.5喷涂聚脲弹性体的结构特征 (6)1.2.6喷涂聚脲弹性体的分类特征 (7)1.2.7喷涂聚脲弹性体材料在国内外发展现状 (8)1.3京沪高铁专用喷涂聚脲防水材料性能要求 (10)1.3.1京沪高铁概况 (10)1.3.2国内喷涂聚脲防水材料性能概况 (11)1.3.3高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件 (11)1.4本研究的目的和主要研究内容 (13)第二章高铁专用喷涂聚脲弹性体的制备 (14)2.1喷涂聚脲弹性体的体系介绍 (14)2.2喷涂聚脲弹性体测试仪器及测试方法 (14)2.2.1聚脲弹性体漆膜制备方法及设备参数设定 (14)2.2.2主要性能指标的测试仪器及方法 (15)2.3喷涂聚脲弹性体主要原材料 (18)2.3.1聚脲A组分主要原材料 (18)2.3.2聚脲B组分主要原材料 (22)2.4高铁专用喷涂聚脲弹性体的合成 (30)2.4.1聚脲配方设计原理 (30)2.4.2聚脲合成工艺 (32)2.4.3聚脲A组分NCO值的确定 (32)2.4.4聚脲A组分材料的选择和配方确定 (35)2.4.5聚脲B组分扩链剂的选择 (37)2.4.6聚脲B组分端氨基聚醚的选择 (38)2.4.7聚脲B组分材料搭配和配方确定 (39)2.5本章小结 (40)第三章喷涂聚脲弹性体在京沪高铁上的应用 (41)3.1喷涂聚脲施工设备介绍 (41)3.1.1聚脲主要设备供应商和设备历史 (41)3.1.2喷涂设备的基本构成 (42)3.1.3GRACO公司Reactor H-XP3喷涂设备介绍 (44)3.1.4喷涂辅助设备 (46)3.2喷涂聚脲配套材料简介 (47)3.2.1聚脲基层处理剂 (47)3.2.2聚脲修补材料 (47)3.2.3聚脲面漆 (47)3.2.4聚脲层间搭接剂 (48)3.3喷涂聚脲在京沪高铁的应用 (48)3.3.1秀珀聚脲在京沪高铁应用概况 (48)3.3.2京沪高铁喷涂聚脲防水施工规范 (49)3.3.3喷涂聚脲防水材料在高铁上的施工图 (51)3.4高铁聚脲施工中遇到的问题及解决方案 (52)3.4.1聚脲材料施工中堵枪现象及解决方案 (52)3.4.2聚脲附着力问题及底漆材料的选择 (53)3.4.3聚脲施工中鼓泡现象分析及解决方案 (56)3.4.4聚脲施工中针孔现象和避免方案 (57)3.5本章小结 (58)第四章总结与展望 (59)4.1论文总结 (59)4.2本论文产生的效益 (59)4.3聚脲产品应用展望 (60)参考文献 (61)致谢 (62)附件-喷涂聚脲检测报告 (63)第一章绪论1.1中国高速铁路建设概况1.1.1中国高速铁路发展规划随着国家经济的快速发展，目前的公路铁路运输网络已经满足不了日益增长的运输需求。
SPUA喷涂聚脲SPUA是近年来兴起的一种适应环保需求而研制、开发的一种新型绿色材料——喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer，以下简称SPUA）。
SPUA技术是继高固体分涂料、水性涂料、光固化（ＵＶ）涂料、粉末涂料等之后研制的一种新型无溶剂、无污染的喷涂技术，是喷涂工业技术的一次革新，该技术可广泛应用于石油化工、防水工程、道具造型雕塑制作、车间地坪、体育设施工程等领域，其优异的物理力学性能及适用性能将给建设、机械、化工矿山等行业带来全新的发展，尤其是出色的防滑，耐磨性能，能有效地防止运动员滑倒或摔伤，提高运动成绩，且外观非常均匀，美观实用。
作为一种绿色与高科技含量的喷涂聚脲弹性体，必将在我国运动设施城市园林景观雕塑建筑装饰工程建设中呈现出十分广阔的应用前景。
本文主要通过该技术的基本性能特点和施工工艺介绍，促进该技术在体育场地设施中的推广与应用，为提高体育设施的科技含量，更好的服务于人们对体育运动和健身活动。
1 SPUA的研发历程SPUA技术的发展，德国、美国发源地，最早开发喷涂聚氨酯（SPU）以及聚氨酯/聚脲弹性体技术的是Bayer、BASF、Futura和Uniroyal公司。
20世纪80年代中期，Austin在实验室，研发成功SPUA技术。
20世纪90年代，美国率先开发并投入商业应用，显示出其优异的综合性能，经过不断的总结和提高。
目前，北美地区已逐步淘汰SPU/SPUA体系，正全面推广SPUA体系，澳大利亚、日本和韩国在九十年代分别引进该技术，并相继投入商业应用。
由于研发APUA配方和工艺的难度比较大，澳大利亚及东南亚一般采用从设备到原料全盘进口、或合资建厂的办法。
我国海洋化工研究院在1995年首先开展APUA技术的前期探索研究工作，随后几年国内厂家开始购置设备，进行产品设计和开发具有自主知识产权的APUA配方体系，并已推出适合我国国情中、低价位水平为SPUA（Ａ）系列化产品和具有自主知识产权的关键原材料Ａ621系列端氨基聚醚，2003年1月通过了国家经贸委组织有关专家的技术鉴定，达到国际先进水平, 为我国“喷涂聚脲弹性体技术”的大规模推广和普及提供了可靠的保证，并在青岛、上海、大连等工程中成功应用。
喷涂型聚脲弹性体在地铁车站防水工程中的应用摘要:喷涂型聚脲弹性体具有优异的物理力学性能及耐老化、固结快、施工方便的特点,在国内外得到非常广泛的应用。
简要介绍了喷涂型聚脲弹性体的反应机理和喷涂机理、性能特点;着重叙述了喷涂型聚脲弹性体的喷涂施工工艺和设备以及注意事项。
上海轨道交通8号线四平路站、10号线同济大学站防水工程应用喷涂型聚脲弹性体取得了良好的效果。
关键词:轨道交通;车站;防水工程;聚脲弹性体;喷涂施工喷涂型聚脲弹性体(简称SPUA)具有优良的物理力学性能且使用方便,国外已在防渗、防水、防腐和抗磨涂层等方面得到了广泛的应用。
20世纪末,我国也开始将该产品应用于各类地坪、船体涂层、建筑防水涂层、机场跑道、矿山耐磨设备及地铁车站等方面。
1 喷涂型聚脲弹性体简介1. 1 反应机理聚脲弹性体是由A组分中的异氰酸根基团(-NCO)与B组分中端氨基聚醚和胺扩链剂含有的胺基(-NH2)在无催化剂的情况下快速反应形成的。
它的方程式是:NCO-R-NCO+NH2-R '-NH2→NCO-R-NH-CO-NH-R '-NH2(1)1. 2 喷涂机理喷涂型聚脲弹性体技术系运用了撞击混合原理。
反应活性极高的A、B组分液体在高压驱动下相互撞击,经枪体混合室内湍流混合,通过喷枪后雾化,再均匀混合,在极短的适用期内喷涂在基面上,形成整体、强韧的聚脲弹性体涂层。
1. 3 喷涂型聚脲弹性体的特点(1)快速固化,可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型,不产生流挂现象, 1 min内凝结,几分钟即可达到可步行的强度。
(2)对水分、湿气不敏感,施工时不受环境温、湿度的影响。
(3)采用双组分, 100%固含量,对环境无污染;一次施工即可达到规定厚度的要求,克服了以往多施工的弊病。
(4)优异的物理性能,如抗张强度、柔韧性、耐老化性、耐磨性等。
(5)具有良好的热稳定性,可在150℃下长期使用,可承受350℃的短时热冲击。
喷涂聚脲弹性体技术及其应用介绍了喷涂聚脲弹性体的发展过程、原料、施工设备及产品性能．阐述了该技术在我国防水保温工程中的应用前景。
喷涂聚脲弹性体(SprayPolyureaElastomer，以下简称SPUA)技术是一种新型绿色环保施工技术，因SPUA固含量100％、无挥发性有机化合物，只要正确使用该技术，无论是施工期间还是材料投入使用后，涂层均不产生有害物质和刺激性气体，对环境保护极为有益，属新型环境友好型材料。
因此，该技术一问世就得到了迅速的发展。
1发展简史喷涂聚氨酯(聚脲)弹性体技术的发展经历了三个阶段(见表1)。
在第一、第二代体系中，为了提高反应活性，必须加入催化剂；第三代体系则完全不同，它使用了端氨基聚醚和胺扩链剂作为活泼氢组分(以下简称R组分)，与异氰酸酯组分(以下简称A组分)的反应活性极高．从而有效地克服SPU(包括SPU／SPUA)弹性体在施工过程中．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致命缺点。
2关键技术喷涂聚脲弹性体技术的关键主要有两方面：①端氨基聚醚、液态胺扩链剂与异氰酸酯的反应原理及其工业化；②喷涂所需要的专业化设备。
2．1原料2．1．1端氨基聚醚Texaco(即现在的Huntsman)公司在世界上率先开发成功了端氨基聚氧化丙烯醚，为喷涂聚脲弹性体技术的研究和开发奠定了“软件”基础。
该产品(商品牌号为JEFFAMINE R)有二个系列(见表2)：即三官能度的T系列和二官能度的D系列。
2．1．2液态胺扩链剂SPUA材料中常用的液态胺类扩链剂见表3。
在R组分中．最常用的液态胺扩链剂是二乙基甲苯二胺(diethyholuenediamine，英文缩写DETDA)。
DETDA是一种芳香族伯胺．其化学活性非常高，与A组分的反应速度极快，习惯上称之为“快体系”(fast—system)．该体系因凝胶时间非常短，可实现在垂直壁、天花板上喷涂．不产生流挂；在平面上喷涂，可人为制造防滑粒子．很适合于一些要求尽快投人使用的场合，如停车场、隧道、游泳池、网球场、大型娱乐场所等。
聚脲弹性体防水涂料的技术原理及在桥梁上的运用
摘要：本文阐述了聚脲弹性体防水涂料在桥梁混凝土梁面防水施工中的运用，着重介绍了其技术原理，施工工艺及质量控制措施。
关键词:聚脲弹性体，防水涂料，技术原理，运用
一、产品简介
喷涂聚脲弹性体（SPUA）技术是近年来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，ZLF-602双组分聚脲弹性体防水（防腐）材料的主要原料是端氨基聚氧化丙烯醚（端氨基聚醚）、液态胺扩链剂、颜料以及助剂组成的R组分和异氰酸酯与低聚物二元醇或三元醇反应制成的A组分。
该材料快速反应成型、原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单，立面、曲面施工不流挂。
其力学性能优异，附着力强，耐磨性能高，耐介质广泛，可应用于防腐、市改、高铁桥梁防水保温体系、隧道防水等。
二、聚脲弹性体（PUA）的主要性能指标
附表一喷涂聚脲弹性防水涂料性能指标
附表二基层处理底涂性能指标
2.2不透水性0.3Mpa,30min，不透水
2.3附着力
PUA材料对钢、铝和混凝土等底材均有良好的附着力。
当然，基材必须经过严格的
工艺处理，否则附着力会受到严重影响。
在混凝土上可达到2.5MPa。
聚脲技术在屋面防水领域的应用喷涂聚脲（SPUA）技术在国外最大的应用领域是建筑业，其中突出的是屋面防水领域。
屋面防水材料主要有改性沥青油毡、SBS和APP改性油毡、高分子防水卷材和防水涂料等。
通常的屋面防水材料（如沥青、SBS、APP等）经日光老化后会出现开裂；即使防水材料自身不开裂，也会因混凝土的开裂（由振动、应力、风化等因素引起）而断裂。
防水卷材则存在大量接缝，在户外老化作用下会加速渗漏，一旦渗漏很难找到漏点。
SPUA材料则完全不同，与底材100%粘接，表面整体性好，无接缝，防渗漏效果佳。
国外曾有人做过实验：分别在钢、砼、沥青表面喷涂脂肪族SPUA材料，将-196℃的液氮距涂层30.5厘米处，喷射到样品表面达30秒，未见涂层任何破坏；当喷射距离减小至10.2厘米时，钢和砼表面的涂层出现轻微裂纹，而沥青表面的涂层却完好无损。
另将涂有SPUA材料的砼样品从1.8米高处自由落下，砼自身被震裂，但SPUA材料毫无损坏，并将砼的碎块牢牢地聚集在一起。
因SPUA材料自身优异的柔韧性、耐老化性和力学强度，即使在混凝土开裂的情况下，聚脲材料不但自身不会断裂，而且还能将混凝土紧紧抓住，起到防水和保护作用。
SPUA材料特别适用于高档建筑的屋面防水处理，达到一劳永逸的目的。
从材料性能上看，SPUA的拉伸强度、使用寿命明显优于聚氨酯防水涂料，拉伸强度等指标接近Ⅰ类合成高分子卷材，使用寿命延长了5～10年。
从施工角度看，SPUA的优势更加明显。
由于采用专用设备整体喷涂工艺，SPUA防水结构整体性好，无接缝，避免了卷材接缝可能造成的渗漏，施工效率也明显提高。
此外，该技术在生产、施工和使用过程中不使用溶剂，无有毒有害物质释放，有利于环境保护。
因此，与现有高档防水材料相比，SPUA技术性能更可靠、更高效、更环保。
相关链接：聚脲是一种新型的环保材料。
美国聚脲发展协会对聚脲的定义是：由异氰酸酯封端的预聚物（简称A组分）与氨基化合物组分（简称R组分）反应生成的高聚物。
聚脲技术及其应用一、什么是聚脲技术？喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer，以下简称SPU）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（端氨基聚醚），商品牌号为Jeffamine。
又端氨基聚醚、液态胺扩链剂、颜料、填料以及助剂组成色浆（R祖分），另一组分则有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。
同时现代生活质量的提高，尤其是我国城市化的进程加快，人们对运动设施需求量越来大，要求也越来越高，在科技高速发展的现代社会与市场经济的发展中，应用于运动场地的材料也会越来越多，在运功场地的地面铺设中，SPUA成为了主流，SPUAi术是继高固体分涂料、水性涂料、光固化（UV）涂料、粉末涂料等之后研制的一种新型无溶剂、无污染的喷涂技术，是喷涂工业技术的一次革新，该技术可广泛应用于石油化工、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施工程等领域，其优异的物理力学性能及适用性能将给建设、机械、化工矿山等行业带来全新的发展，尤其是出色的防滑，耐磨性能，能有效地防止运动员滑倒或摔伤，提高运动成绩，且外观非常均匀，美观实用。
作为一种绿色与高科技含量的喷涂聚脲弹性体，必将在我国运动设施建设中呈现出十分广阔的应用前景。
为提高体育设施的科技含量，更好的服务于人们对体育运动和健身活动。
SPUA-聚脲材料舰船护舷应用产品说明护舷是码头或船舶边缘使用的一种弹性缓冲装置，主要用以减缓船舶靠码头或船舶靠船舶的冲击力，防止或消除船舶、码头受损坏。
目前市场上所用的护舷大部分是橡胶和聚氨酯护舷。
但是，由于海水长期浸泡、侵蚀、风浪和潮汐的冲击，以及紫外光照射和交替的昼夜温差及盐雾环境，护舷的腐蚀和老化问题也日趋突出，严重危害其安全性和耐久性。
我公司针对护舷研发的SPUA-护舷防护材料能够很好的解决上述问题，延长使用寿命，达到良好效果。
该技术将新材料、新设备和新工艺邮有机的结合在一起，是传统施工技术的一次革命性飞跃。
应用领域目前我司SPUA-护舷防护材料已成功应用于EVA填充式护舷的保护层。
EVA填充聚脲喷涂护舷利用高弹性、高压缩、快恢复EVA泡沫作为压缩缓冲介质，高性能聚脲作为保护层水上漂浮型护舷，广泛应用于大型偶船舶、码头港口、船舶进出坞作业。
产品特性●抗撞击、耐摩擦、耐挤压、耐油、防水性能优异；●耐候性，耐盐雾性环境性能强；●性能可靠，施工方便；●保养费用低，美观实用；●多颜色根据需求定做，外表美观，表示明显；●能抵抗船底突起和码头配件的戳伤产品的主要的性能1.主要技术指标项目性能指标凝胶时间，min 1-5固体含量，% 100注：以上试验参数均采用美国GRACO H—XP3喷涂主机和AP喷枪在实验室条件下喷涂，室温固化7天后测试的物理性能，由于现场条件的差异，实测的数据可能与上述数据有差异。
2.耐介质性能3．耐盐雾性能由于聚脲涂层致密、连续、无接缝，所以其耐盐雾性能十分优异。
YW SPUA-护舷防护材料经过10000小时的盐雾试验，结果表明：即使最薄的1mm涂层，也没有出现任何腐蚀迹象，其使用寿命可高达50年以上。
4.耐老化性能由于聚脲特定的分子结构以及体系中不含催化剂，YW SPUA-护舷防护材料表现出优异的耐老化性能。
虽然在芳香族聚脲中，会出现泛黄现象，但不会粉化和开裂。
芳香族聚脲材料经过50℃、3871小时人工加速老化实验前后的性能变化见下表。
利用喷涂聚脲（SPUA）弹性体技术[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】利用喷涂聚脲(SPUA)弹性体技术？【解答】利用喷涂聚脲（SPUA）弹性体技术可以快速施工、快速成型。
喷涂聚脲弹性体对水分和湿度不十分敏感，具有优异的耐磨性和较高的弹性、力学性能以及良好的热稳定性、耐腐蚀性和耐候性等优点，其应用领域越来越广阔。
近来我国SPUA 技术在以下两个方面应用有了新的进展。
1、SPUA在建筑防水隔热材料中的应用。
PU材料在建筑中作为防水材料和隔热材料使用，已有多年历史，其用量也较大。
但是以前采用的PU材料如PU硬泡，只能起隔热，不能起防水作用；而PU弹性体材料又只能起防水、不能起隔热作用。
有了SPUA技术，可以实现隔热与防水相结合制成防水隔热PU复合材料，施工也很方便。
具体施工方法是：在屋面底基上先涂一底胶（一般为单组分PU胶粘剂），然后再喷涂一定厚度的PU硬泡，再在PU硬泡上采用SPUA技术喷涂一层（0.3~0.4mm）聚脲弹性体，为了防止紫外光老化，最后在PU/聚脲弹性体上面涂一层薄薄的防紫外光材料（为了防止紫外光老化）。
这种施工方法做成的隔热！防水PU复合材料，具有既防热！又防水！耐候性好！使用寿命长等优点。
2、SPUA在胶辊中的应用上海宝松实业发展有限公司从国外引进了一套EP-300聚氨酯旋转法喷涂设备。
该设备采用国际上称为RibbonFlow（带状流）技术。
其优点是：不需要胶辊模具和高温加热，通过电脑控制，使辊芯旋转速度！喷涂浇注速度和固化速度协调一致，可成型不同大小的胶辊，可加工邵尔A硬度为50度的低硬度胶辊，也可加工邵尔A硬度为95度的胶辊。
此种旋转喷涂PU/聚脲新工艺，可广泛应用于冶金！造纸！印刷！纺织等行业用胶辊。
欧美国家已普遍使用此种先进工艺生产胶辊。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
喷涂聚脲弹性体技术
与应用
前言
喷涂聚脲弹性体（Spray
Polyurea Elastomer简称SPUA）
技术是一种新型无溶剂、无污染的
绿色施工技术。
SPUA技术采用专用设备现场喷涂
施工，形成具有防水、防腐、耐磨、
抗湿滑、耐热和装饰等多功能的纯
聚脲材料。
PDA 2002年统计资料
SPUA技术已在美国、日本、以及西欧等国家的建筑、交通运输、电子、医药、化工、娱乐、食品等领域大规模应用。
表1 SPUA技术发展简史
国别开发年代商业化年代美国19861991
澳大利亚19931993日本19951995
韩国19971997
中国19971999
2002年PDA 统计资料全球聚脲的最大消费在美国，其次为亚洲和欧洲，应用地区分布如下：
美国占85%
亚洲占10%
欧洲占4%
其它占1%
表2环保型施工技术之比较
类别项目高固体份
涂料
水性涂料UV涂料粉末涂料
SPUA
材料
VOC含量
（g/L）
50～1500～150000
施工方法常规常规新型新型新型防腐性能好一般一般优秀优秀适用底材不限不限木材为主金属不限施工环境0℃以上5℃以上厂房内厂房内不限
一次成膜
厚度
<150μm <100μm <50μm <800μm 无限制
技术特点
1．快速固化，可在任意曲面、斜面及
垂直面上喷涂成型，不产生流挂现象，
5s凝胶，1min达到步行强度。
2．对湿气、温度不敏感，施工不受环
境温度（可在冰上施工及-28℃下施
工；）、湿度的影响。
3．100%固含量，对环境友好。
4．使用成套喷涂、浇注设备，一次施
工达到厚度要求，效率高。
技术特点
5．优异的物理力学性能，如抗张强度、柔
韧性、耐老化、耐介质、耐磨性等。
6．良好的耐高低温性能，可在-50℃～
150℃下长期使用，可承受350℃的短时热
冲击。
7．可加入各种颜、填料，制成不同颜色的
制品。
8．配方硬度任意可调，手感从软橡皮（邵
A30）到硬弹性体（邵D65）。
化学原理
组成：A/R=1:1
A:半预聚体；R：氨基聚醚、胺扩
聚氨酯、聚脲反应方程式：
关键设备
该技术对所需专业化设备的基本要求：
1.平稳的物料输送系统
2.精确的物料计量系统
3.均匀的物料混合系统
4.良好的物料雾化系统
5.方便的物料清洗系统
关键设备——连接实物图
关键设备—喷射实物图(GUSMER)
材料性能——表3综合力学性能
项目指标
抗张强度（MPa）10 ～28
硬度（Shore）A30～D65
伸长率（%）15 ～1000
撕裂强度（KN/m）43.9～105.4
100%伸长模量（MPa） 3.4～13.7
材料性能——表4低温韧性
材质项目脂肪族芳香族
(25℃)
脂肪族芳香族
(-20℃)
抗张强度(MPa)8.9 11.412.3 14.1伸长率(%)420 180350 130剪切强度
(KN/m)
43.9 67.7105 102硬度(Shore D)35 51--------
材料性能—表5户外耐老化性能
芳香族SPUA(50℃,3871h )
项目老化前老化后抗张强度（MPa）13.513.4
伸长率（%）137110剪切强度（KN/m）76.484.4
硬度（Shore D）5963
材料性能——表6耐介质性能
介质名称结果介质名称结果
10%醋酸良好二甲苯No
10%盐酸良好防冻液良好
10%磷酸良好正己烷良好
20%硫酸良好汽油良好
20%氨水良好煤油良好
20%氢氧化钾变色、好柴油良好
50%氢氧化钠变色、好液压油良好
饱和盐水良好硝酸铵良好
材料性能——表7附着力
芳香族脂肪族
分类
底材
砼（纯材料）400★400★
砼（带底漆）1000★700●钢（喷砂至Sa2.5级）>20001250●
铝>2000---
胶合板250●250●注：★指底材破坏；●指内聚破坏。
应用领域
大型广场、活动园区、运动场地、看台的铺设、车间地坪；
隧道、建筑、储罐、跨海（江）大桥、洞库的防水以及防腐蚀材料；
车辆（轿车）底盘的防石击、防水密封、防腐蚀涂层；
戏水游乐、护舷、航标、救生、固体浮力材料制作；
主题公园、影视场景、城市雕塑的制作；
水利设施、矿山输送、码头装卸的耐冲击、耐磨损材料
SPUA技术已在沿海城市的以下工程中应用
青岛海豚馆海豚表演池防水工程
青岛海洋游乐城滑道工程
上海沪东造船厂水房防水、防滑工程
大连理工大学国家地震实验室防腐、耐久性
保护工程
青岛碱业集团股份有限公司贮碱罐防腐、装
饰工程
大连极地动物馆看台装饰、保护工程
海洋化工院篮球场、青岛建筑工程学院网球
场工程
青岛上海路过街天桥防滑、保护工程
青岛海豚表演馆水池防渗漏
大连极地动物馆
大连极地海洋动物馆混凝土看台防护
大连极地海洋动物馆混凝土看台防护
水处理设施防渗漏
运动场地
1、传统的高级球场铺装材料可分为两大类：刚性材料－丙烯酸树脂（俗称亚克力）、聚氨酯铺装材料（GPU ）
2、亚克力具有价格低、耐擦洗、易清洁等优点。
经过几年的实际应用发现，该体系存在以下缺点①柔韧性差，水泥出现裂纹后随即开裂；②附着力差，易起皮，易剥离。
3、GPU具有弹性好、吸震性能好、耐磨、耐油、耐
老化、平整和色彩美观的优点。
但是在施工和使用的过程中，也暴露了很多问题，如施工效率低下、施工过程中易发泡、性能差、易损坏、污染环境等。
运动场地
5、SPUA技术保留了已有材料的所有优点，同时克服了其上述的缺点，具有弹性好、防滑、耐磨、无接缝、耐老化等特点。
6、SPUA技术用于运动场地的另一个突出特点是可通过喷涂获得具有均匀颗粒的自防滑毛面，这是传统的手工浇注法望尘莫及的。
通过调节体系的凝胶时间和喷枪角度，可获得不同尺寸的颗粒，美观实用。
青岛建筑工程学院网球场
海洋化工研究院篮球场
北京第一幼儿园室内旱冰场
山东龙口矿物局室内羽毛球场
屋面防水保温
大庆油田发电厂屋面防水保温
大庆油田昆仑家电商场屋面防水保温
蒙古包保温防水
胶黄铁路涵洞防水、加固
美国波士顿地铁隧道防水
过街天桥钢结构防腐
美国圣马特混凝土跨海大桥防护
水利工程
（耐磨、耐腐蚀、耐泥沙冲刷）
引滦入津工程防水、耐泥沙磨蚀
核废料处理
（耐老化、耐腐蚀、抗渗漏、耐辐射）
道具制作
《大宅门》布景
《大宅门》布景
主题公园
水上乐园
（浮萍、充气船、橡皮艇）
游乐设施
儿童游泳池
（防水、舒适、美观）
耐磨衬里
卡车耐磨衬里。
