聚脲在防腐工程中的应用

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[摘要]聚脲材料作为一种性能优异的防腐材料，在工程中得到了广泛的应用。本文针对一个工程实例，对聚脲材料施工中的常见问题进行探讨。

[关键词]聚脲；防腐；基底处理

文章编号：2095-4085（2015）07-0016-02

聚脲是一种全新的能提高混凝土耐久性的综合性防护材料，其施工后能够形成连续无缝，整体致密的高弹性、高强度的防护涂层，而且具有良好的耐磨损、耐老化、抗冲击、抗冻融等性能，不需增设保护层，完全克服了传统材料存在的问题。

近年来，聚脲在石油化工、电厂、污水处理厂等领域的应用日益广泛。京沪高铁采用聚脲的防水工程总施工面积达到了1200万m2，消耗聚脲材料25000t，是自1986年聚脲技术诞生以来世界上最为浩大的提高户外混凝土耐久性的防护工程。国内目前多采用弹性防水型聚脲。

1.工程简介

某电厂水处理厂加药池内壁防腐施工采用聚脲喷涂方案。因为加药池内使用的聚氯化铝混凝剂有一定的腐蚀性，长时间浸泡对混凝土内壁会产生严重腐蚀，所以采用抗腐蚀性能优异的聚脲进行喷涂。加药池内壁喷涂面积为80m2，计划工期2天。

2.采用的施工方法

水处理厂加药池聚脲施工工艺流程为基底处理、喷涂底层、喷涂聚脲涂层、干燥养护、验收使用。首先，对基底进行喷砂处理，或用高压水枪、角磨机等清除基底表面的浮渣、灰尘等，保证基底表面坚硬、平整，不能有油脂、明水及其它异物，不能有开裂、脱皮、起砂等缺陷。第二，喷涂底层可以刷涂、辊涂或喷涂一道配套封闭底漆。封闭底漆一般粘度较低的环氧涂料，以保证其较好的渗透性。第三，在底漆涂刷施工后24-48小时内进行聚脲涂层的喷涂，如果喷涂间隔超过48小时，则需重新喷涂底漆。在喷涂前用高压空气吹净表面的浮尘。在喷涂前应考虑周围环境的保护，将可能污染的部位用塑料等进行保护。最后，对聚脲层进行干燥养护。聚脲涂层具有快干特性，但一般也应在施工后24小时投入使用。

施工水处理厂加药池施工工程量较小，并且在室内施工，工程难度较低。但是因为工期紧急，且预估难度低，工程没有得到应有的重视，施工方将混凝土基底打磨平滑后直接将聚脲材料喷涂在混凝土表面上。

3.施工后产生的质量问题

该水厂聚脲涂层喷涂后，出现了大面积的起泡现象，产生空鼓涂层。待涂层整体干燥后，产生严重的起皮、脱落现象，成为严重的施工质量问题。

4.原因分析

对于聚脲材料起皮脱落的情况，究其根本原因，主要体现在如下两个方面：

1）对基底处理重要性认识不足。基底处理剂是喷涂聚脲涂层的重要配套材料，基底处理的质量将直接影响到混凝土结构上喷涂的聚脲涂层的质量。基底的作用与功能，一般为封闭混凝土基层和提高聚脲与基层的粘接强度。封闭功能指通过涂刷一层基底材料，可使聚脲层与混凝土基底隔离并找平混凝土基底表面，消除混凝土基底表面的细微凸凹，并形成一道防水屏障。提高粘接强度是指基底材料与聚脲涂层的相容性好，分子中的极性基团能与聚脲极性基团反应形成化学键，这样既能提高其粘接强度，又能提高其粘接的耐久性。由于聚脲喷涂后会瞬间固化，在混凝土基底表面来不及湿润与铺展，混凝土中的自由水分子沿毛细管、微空隙和表面裂纹上升到混凝土基底表面会造成聚脲涂层起泡和影响聚脲涂层与基层的粘接。

2）对于施工方没有进行供方评价，产品质量及施工工艺得不到保证。对于聚脲涂层的喷涂，行业内有着“三分聚脲，七分施工”的说法，说明了聚脲喷涂施II艺的重要性。对于节点的细节处理，包括沟、根、孔、缝、角、边、座等部位都是容易引起结构变形、干缩变形、温差变形的薄弱处，需要进行重点处理。对基底处理不当很容易引起聚脲涂层的开裂与脱落。

5.返工措施

对已产生脱落和起鼓的聚脲涂层进行返工处理时，将已喷涂的聚脲涂层完全铲除，并打磨基底，露出混凝土面，用角磨机继续打磨平滑。返工中将基底进行了仔细处理，用吸尘器将灰尘吸净。为改善基底，施工方用防水腻子基底材料进行满刮，封闭混凝土基底，找平混凝土表面不平。基底腻子需要自然干燥后才能喷涂聚脲材料，为了得到良好的干燥效果，施工暂停了三天。待干透后重新辊刷配套底漆，24小时后在底漆层上喷涂聚脲材料涂层，完全干燥后得到了良好的施工效果。

6.总结

聚脲材料在工程实例中的应用越来越广泛，但由于聚脲材料成本较高，产量有限，市场上充斥着大量的假冒伪劣产品。所以在采购材料时采用合理的招标方式，保证原材料的质量。良好的基底处理及喷涂基底材料是集防腐、防水、补强为一体，可以显著提高聚脲涂层的耐久性。而且可以解决基底表面凸凹缺陷，既能满足设计要求，也可大大节省工期与成本，得到非常好的工程效果。

参考文献：

[1]徐德喜.喷涂聚脲弹性体材料的施工设计和工艺[C].中国聚氨酯工业协会第十次年会论文集，2000.

[2]颜再荣.聚脲材料在高坝建设及除险加固中的应用[J].水利水电技术，2013，44（6）.