1、關于噴涂聚脲彈性體幾點技術問題的探討噴涂聚脲彈性體自1985年誕生以來，獲得了巨大的商業應用。但是由于部分原材料廠商、施工商及設備代理商對聚脲一些技術問題理解上的缺失，致使部分工程失敗，給客戶帶來經濟損失的同時，也對聚脲在某些行業的發展產生了負面的影響。筆者根據十幾年來從事噴涂聚脲研究工作的經驗，就當前我國聚脲工程中若干技術問題，分述如下，拋磚引玉，希望業界行家不吝賜教。1 關于表面處理據不完全統計，聚脲工程的失敗大約80%與底材表面處理不當有關。對于金屬底材，噴涂前表面處理的方法很多，如酸洗磷化、機械打磨、噴砂拋丸等。而噴砂迄今為止仍是最佳的選擇！原因有二：其一，噴砂后鋼材表面清潔度有保證（

2、Sa2.5）；其二，噴砂后表面粗糙度有保證（Rz 40-75µm）。而涂裝前底材具有一定的表面粗糙度不僅可大幅度增加聚脲與底材接觸的表面積，還為附著提供了合適的表面幾何形狀，有利于聚脲與底材之間的粘接和涂層厚度分布的均勻一致；剛噴砂后的鋼材，表面能增大，處于活化態，3小時之內噴涂配套底漆，是涂料分子與金屬表面極性基團之間相互吸引與粘接的最佳時期。涂裝前表面處理除了噴砂除銹外，還應包括噴砂前除油和除去可溶性鹽等污染物。而一般施工者認為噴砂可以把它們清除，但實際上噴砂只是把大部分的污染物深深嵌入鋼材的表面，形成更加隱蔽、危險性更大的污染。對于混凝土底材，就本人所見，混凝土基材強度普遍不高

3、，可能是商品混凝土行業惡性競爭所致，這種底材如處理不當，極易出現涂層與基材脫殼現象。處理的主要目的是除去表面浮塵和雜物以利封閉底漆滲透，而且要采用表干慢、滲透時間長的底漆，讓其充分滲進底材、反應固化后錨固底材，底漆滲得越多，工程質量越有保障。 對于表面光滑、硬度、強度均很好的混凝土或水泥地面（包括高標號混凝土、水磨石、大理石等），本身強度很高，關鍵是如何增加粗糙度保證附著力，因此地面一定要拋丸或打磨，然后清除灰塵，薄涂一道封閉底漆。2 關于底漆噴涂聚脲彈性體反應速度很快，這是它最大的優點，但也帶來負面的影響，即對底材的浸潤時間短，附著力差，因此選擇一種配套性好的底漆是至關重要的。雖然底漆用量很

4、少，但如選擇不當，會帶來災難性的后果，而這種后果遠大于其它類型的涂層缺陷（如鼓泡、針孔、局部發粘等）。同時，噴涂聚脲彈性體對底漆的選擇性很強，市售的一般底漆（如環氧富鋅、無機富鋅、聚氨酯底漆、醇酸等）與聚脲彈性體的附著較差。因此施工者在選擇配套底漆時，一定要進行驗證試驗，以免鑄成大錯。底漆在施工完之后，一定要嚴格根據原材料廠商的要求控制施工間隔，如施工間隔過長，也會導致附著力的喪失。3 關于施工溫度及濕度大量文獻介紹噴涂聚脲彈性體施工時不受施工溫度、濕度的影響，這是相當片面的。相對于其它普通涂料，聚脲受施工溫度、濕度的影響較小，但并不代表溫度、濕度不對其產生負面影響。3.1 溫度的影響化學反應

5、速度及反應程度受溫度的影響很大，根據阿侖尼烏斯公式：其中k為反應速率常數，T為反應溫度，E為反應活化能，A為表觀頻率因子，R為摩爾氣體常數 一般化學反應，當溫度每升高10K時，反應速度大約增大24倍，而聚脲也不例外。同時，聚脲反應過程是一個玻璃化溫度逐步升高的過程，當其玻璃化溫度接近固化溫度（通常是室溫）時，鏈段被凍結，反應速度變得異常緩慢，甚至停止。因此，低溫固化聚脲的物理強度通常較高溫固化的低2030%（試驗室測定）。3.2 濕度的影響如果濕度很大（如大于90%），底材表面會形成一層薄薄的水膜，這可能對聚脲本身的物理性能不會產生多大的影響，但對聚脲與底材的附著會產生致命的影響。如Prime

6、aux said “While polyurea system may show insensitivity to moisture, that does not mean they can be applied over a wet substrate. The polyurea will react over water, but the applied system will not bond to the substrate in that area.”濕度很大時，噴涂聚脲彈性體容易形成微泡。聚氨酯或聚脲涂層發泡存在兩種機理1）異氰酸酯與水反應，生成CO2，這屬于化學發泡；2）水份在噴

7、涂過程中被裹進涂層中，而聚氨酯或聚脲的化學反應是一個放熱反應，水遇熱汽化、膨脹，這屬于物理發泡。由于胺基聚醚或胺基擴鏈劑反應速度很快，一般不會產生化學發泡，但物理發泡是難以避免的。據筆者測試，在高濕度下施工的聚脲涂層較干燥狀態下施工的涂層密度下降10%左右，物理強度下降20%左右。4、關于聚脲的后固化聚脲凝膠速度及表干都很快，但并不代表聚脲噴涂完畢后就達到較好的力學強度。原因之一，由于聚脲反應速度很快并釋放出大量的熱，導致涂層在交聯初期產生較大的內應力，而內應力的釋放通常需要一定時間，因此材料的物理性能不會很快達到最高值。原因之二，從化學原理上來講，聚脲反應是逐步加成反應，這不同于自由基聚合，

8、分子量是逐步增長的，只有分子量達到一定數值，才能宏觀表現出一定的力學強度。這與實際噴涂狀況是完全一致的：聚脲在最初的幾個小時內呈現的是一種乳酪狀狀態，沒有什么強度。Primeaux Said：“One has to be very careful there though because polyurea system may set and give an initial cure very quickly that will allow this return to service very quickly, but not develop ultimate elastomer physi