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喷涂聚脲在高铁及桥梁防腐中的应用

对普通消费者来说,喷涂聚脲防水涂料并不是一个耳熟能祥的名称。但实际上,它被国外同行认为是万能涂料,而我国自上世纪90年代就开始了相关研究,经过几十年的发展,聚脲喷涂技术在国内已经得到长足发展,在京沪高铁和很多桥梁的建设过程中,我们都可以见到喷涂聚脲防水涂料的身影。
喷涂聚脲防水涂料的发展：

喷涂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,它是国外近年来为适应环保需求而研制开发的一种新型无溶剂,无污染的施工技术。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。德国最早开发喷涂聚氨酯以及聚氨酯／聚脲弹性体技术。与传统的防水材料相比,喷涂具有对湿气不敏感,固化速度快,施工便捷等特点,这一优点已得到广泛认可,并获得了一系列工程实践的验证。

喷涂聚脲防水涂料的优点：

喷涂聚脲防水涂料具有很多优点：1）无毒性,100%固体含量,不含有机挥发物；2）优异的力学性能；3）较高的控冲磨性；4）涂层无缝,良好的防渗透效果；5）低温柔韧性好；6）极好的高温稳定性；7）耐腐蚀性,由于不含有催化剂,分子结构稳定,所以聚脲材料表现出优异的耐水,耐化学腐蚀及耐老化性能,在水,酸,碱,油等介质中长期浸泡,性能不降低；8）快速固化：反应速率快,10s凝胶,1min即可达到步行强度。由于快速固化,解决了以往喷涂工艺中易产生的流挂现象,可在任意曲面,斜面及垂直面上喷涂成形,涂层表面平整,光滑,对基材形成良好的整体保护。

喷涂使用设备：

聚脲喷涂设备是由专用的主机和专用的喷枪组成,要求具备如下条件：平稳的物料输送系统,精确的物料计量系统,均匀的物料混合系统,良好的物料物化系统和方便的物料清洗系统。

喷涂聚脲防水涂料注意事项

施工前：

1）聚脲施工前应保证基层温度高于露点温度3℃,施工过程中应保持连续搅拌；2）若检验时发现聚脲涂层有鼓泡,漏喷等缺陷,则需要立即进行修补；3）如缺陷部位发现离喷涂时间较短（≤6h）,可对缺陷涂层表面进行打磨,清理后直接进行二次喷涂聚脲；4）如果缺陷部位发现离喷涂时间较长（＞6h）,则应对缺陷涂层表面（向外扩展5～10cm范围）打磨清理后,施作专门的处理剂,然后采用专用修补设备喷涂聚脲防水涂料并修补,刮平,使整个涂层连续,致密,均匀。

施工时：

1）在进行喷涂聚脲施工时,应根据需用材料设置合适的温度,压力等设备参数,保持压力平衡,压力偏差过大会导致涂层理化性能下降,起泡,不固化等问题；2）按照施工环境选择底涂：湿度高,潮湿基材选择潮湿界面专用底涂；3）低温施工时选择低温固化底涂；4）雨天不得施工；四级以上风力不宜施工；5）施工过程中操作人员需穿工作服,佩戴目镜,手套,防毒面具等劳保用品,并保证施工环境通风良好；6）施工现场应安全用电,杜绝火源并配备好相应的消防器材。

喷涂聚脲防水涂料在京沪高铁中的应用：

刚刚建成通车的京沪高速铁路,总长度1318km,总投资约2209亿元。京沪高速铁路桥面防水材料全部采用喷涂聚脲防水涂料,防水面积约1000万,喷涂聚脲用量在20000t左右。京沪高速铁路桥面喷涂聚脲防水系统由桥面基层,底涂,喷涂聚脲防水层,脂肪族聚氨酯面漆（暴露部位）组成。喷涂设备主要选用GRACO公司的H-XP3聚脲喷涂设备,其加热能力>75℃,最大压力达3500psi（24.13MPa）。施工辅助设备包括：发电机,空压机,冷冻式油水分离器,保温施工车等。喷涂聚脲防水涂料在京沪高速铁路中的应用受到广泛关注,为喷涂聚脲涂料技术的蓬勃发展和应用起到了积极的推动作。

在桥梁中的应用：

由于聚脲弹性体技术可快速成膜,整体性好,无接缝,施工简便,与混凝土的附着力能达到2.5MPa以上,与钢材的附着力可以达到5MPa以上,而聚脲材料成膜后耐化学性能优异,可以有效地防止各种腐蚀气体,液体的侵蚀,保结构体不受腐蚀损伤；聚脲材料在冷热交替的工况下,理化性能依然稳定,无明显降低,因此,在桥梁的建设过程中也得到了广泛的应用。根据多年高品质聚脲产品的使用经验,有关人士认为采用聚脲弹性体技术,用它来做防腐整体面层,其整体性好,强度高,耐腐蚀性能显著,特别是与其它防腐材料结合使用,可延长桥体的使用寿命。

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