新型聚氨酯涂料系统在大型叶片上的使用

国建精材堵漏指南：聚氨酯化学灌浆材料的危害性前言化学灌浆作为一门工程技术．在我同已经得到了非常迅速的发展，目前已成为基础防渗加固处理、水工建筑物防渗补强加同、地下建筑物防水处理的主要手段之一。

化学灌浆材料的研究在我国也取得了长足的进步，自上世纪50年代末开始．我国已研究开发m了包括水玻璃、环氧、聚氨酯、丙凝、丙烯酸盐、甲基丙烯酸酯、木质素等化学灌浆材料，可以说国外有的品种国内都有了，甚至一些国外没有的品种，国内也都进行了开发研究，并取得了较好的成果。

然而，随着人们对安全和环保意识的不断加强，工程中使用的各类化学材料对人体健康影响的问题也越来越得到重视。

近年来许多化学物质由于各种原因被限用或禁用，在化学灌浆界也同样如此。

如20世纪六、七十年代曾被广泛应用的丙烯酰胺灌浆材料因被证实对环境危害严重及对人体可能有致癌作用．已被多数国家禁用，我国目前正在制定的相关规范中也将其列为禁用类材料。

聚氨酯是一类性能非常优异的材料．广泛应用于涂料、胶粘剂、密封剂及灌浆材料领域，但由于在聚氨酯材料的制备过程中大量使用了TDI，而TDI是一种毒性较大的物质，对人体有较大的危害，因此其产品制备和应用过程中的安全问题备受关注。

在我国，在与百姓生活密切相关的室内装饰装修材料方面，已于2001年分别出台了国家强制性标准GB 18581—2001《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质的限定》和GB 18583—2001《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》，分别规定了聚氨酯涂料中游离TDI的质量分数不得大于0．7％．胶粘剂中游离TDI的质量分数不得大于l％。

那么，在化学灌浆行业内大量使用的聚氨酯化学灌浆材料的情况又如何呢?对我们的影响究竟有多大?其今后的发展又将走向何方呢?本文结合聚氨酯化学灌浆材料的组成、合成工艺、作业对象等因素，就国内常用的聚氨酯类化学灌浆材料对施工人员健康的影响作一分析。

1 聚氨酯化学灌浆材料聚氨酯材料是指分子结构中具有氨酯甲酸酯(--NHCOOR一)的一类材料的统称，其制备工艺主要是由多异氰酸酯(TDI、MDI、PAPI等)与多羟基化合物(聚醚多元醇、聚酯多元醇等)经缩合反应而成。

聚氨基甲酸酯基本信息中文名：聚氨基甲酸酯；聚氨酯聚氨基甲酸酯聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO )的大分子化合物的统称。

它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。

反应式如下：-N=C=O+HO-→-NH-COO-，聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外,还可含有醚、酯、脲、缩二脲,脲基甲酸酯等基团。

（氰酸说明:H—O—C≡N（正）氰酸H—N＝C＝O（异氰酸）有（正）氰酸和异氰酸两种。

游离酸是二者混合物，未曾分离开业，但其酯类则有两种形式。

氰酸是有挥发性和腐蚀性的液体。

有强烈的乙酸气味。

密度1.14。

沸点23.6℃。

在水溶液中显示极强酸性。

性不稳定，容易聚合。

水解时生成氨和二氧化碳。

与醇类作用时生成氨基甲酸酯。

（正）氰酸酯R—O—C ≡N 易聚合，并易水解，很难得到纯态物。

异氰酸酯R—N＝C＝O或O＝C＝N—R—N＝C＝O，一般是带有不愉快气味的液体。

氰酸可由氰尿酸经加热分解而制得。

）聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等，广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。

根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚醚型两类。

聚醚型聚氨酯主要是针对制备聚氨酯材料中的多元醇定义的，即制备聚氨酯的多元醇完全由聚醚型多元醇或者是在该体系中占有绝大部分。

聚醚多元醇分子结构中，醚键内聚能低，并易旋转，故有它制备的聚氨酯材料低温柔顺性能好，耐水解性能优良，虽然机械性能不如聚酯型聚氨酯，但原料体系粘度低，易与异氰酸酯、助剂等组份互溶，加工性能优良。

聚酯多元醇一般所指的是由二元羧酸与二元醇等通过缩聚反应得到的聚酯多元醇。

广义上是含有酯基（COO）或是碳酸酯基（OCOO）的多元醇。

聚氨酯泡沫塑料应用广泛。

软泡沫塑料主要用于家具及交通工具各种垫材、隔音材料等；硬泡沫塑料主要用于家用电器隔热层、屋墙面保温防水喷涂泡沫、管道保温材料、建筑板材、冷藏车及冷库隔热材等；半硬泡沫塑料用于汽车仪表板、方向盘等。

叶片保护膜在解决风电机组叶片前缘磨蚀中的应用研究作者：文庆武朱龙晖王海波来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第08期摘要：叶片保护膜，是现代风力发电机组长期稳定运行的重要保证，它具有保护性、系统性、长久性、复杂性等特征。

在风电机组发电量日益提高导致风电叶片长度不断延长的情况下，对风电叶片的保护膜，尤其是在速度最高、耐受冲击和磨损最严重的叶片前缘的前缘保护膜，提出了更高的要求。

关键词：叶片保护；风电机组；前缘保护；涂料风力发电作为新型绿色能源，是近年来全球能源市场发展中的热点。

中国的风电发电技术和产业在近十年得到了飞速的发展，预计到2030年风电并网装机至少要达到2.1亿千瓦。

中国的风电叶片保护涂料行业，也在和国际接轨与竞争中不断提升技术和水平。

1 叶片保护膜设计理论随着中国风力发电机组主流机型从1.7兆瓦提高到3兆瓦，风轮直径从103米提高到120米以上。

目前中国最高单机容量达到6兆瓦，全球最高纪录为8兆瓦，其叶片长度达80米，转速290km/h，叶片保护膜的苛刻工况可见一斑。

叶片保护膜目前尚未有国家标准，涂料行业普遍采用德国GL认证的指标要求，核心性能要求包括，5MPa以上附着力，-40℃时10%以上的伸长率，耐雨蚀8小时，1000小时冷湿热循环，1000冷凝试验，3000小时耐老化等极度苛刻的性能要求。

因此漆膜必须质地柔软、延展性强、耐磨优异，Tg低，强度高，耐老化性能优异等特点。

之前传统采用聚氨酯体系，包括油性体系和水性体系，目前中国大部分采用天冬聚脲体系，不仅满足高性能的要求同时在VOC排放方面也有很大优势。

从大规模施工的角度一般采用涂料涂装的方式形成，辊涂施工以其施工便捷、损耗小、无漆雾影响周边工序等优点在中国广泛应用，高压无气喷涂在国外某些流水线施工线上采用。

风力发电技术来源于欧洲，但是在中国的使用工况存在较大差别。

因为中国的幅员辽阔，南北东西跨度大，温度差距很大，例如中国北方地区有较长时间处于低温环境，必须加强低温下的柔韧性；西北地区风场中风沙的含量远远高于其他地区，风沙连静止的塔筒都能侵蚀，更不用说高速旋转中的叶片了；在东南沿海温度高湿度高盐分高，盐雾和老化共同作用腐蚀特别严重，常年温度高必须特别重视高温高湿下的性能；南部内陆山区在冬季存在温度低湿度高的工况，叶片容易覆冰而造成损坏或停机。