五金之家讯：纪俊刚 蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司，山东蓬莱265607
摘要：介绍了聚脲的成分及性能，结合海水淡化项目，得到了将聚脲用于复杂钢结构时涂装施工及涂装检验的成功经验。
关键词：聚脲；钢结构；涂装施工；涂装检验
中图分类号：TQ633 文献标识码：B 文章编号：1007－9548（2010）08－0030－02
聚脲是一种新型的重防腐涂料，分A组分和B组分，A组分为端NCO基团的半预聚体，B组分由端氨基聚醚、胺扩链剂和助剂等制成。A、B组分通过双组分反应喷射成型专用设备喷涂撞击混合，并发生化学反应，快速凝胶成涂层。聚脲涂层具有优质的防腐蚀和耐老化性能，涂层的施工不受环境温度、湿度的影响。
涂料的反应速率极快，通常在几十秒内即可凝胶，即使在任何曲面、斜面、垂直面上涂覆也不会产生流挂，不但方便了施工又缩短了建造工期。另外，聚脲的固体含量为100%，无溶剂，无污染，在管道、容器内壁使用聚脲涂层，其固化后对所承运的介质无任何污染，符合健康、安全和环保要求。
1 使用背景
我公司于2009年下半年承建了澳大利亚海水淡化项目。该项目包含入水沉箱（Intake Caisson）和预处理罐（Pretreatment Tank）等重要模块，因大多数结构长时间与强腐蚀性的海水接触，另外考虑到涂层必须对所处理的海水不构成污染，所以入水沉箱的所有结构及预处理罐的内壁均采用了聚脲涂层，厚度为2mm。
考虑到模块建造完成后部分模块会采取吊装装船，以及模块在海上运输过程中可能产生的形变，最终选择了聚脲弹性体涂层，断裂伸长率达到450%，从而避免了涂层在吊装、运输过程中因形变而产生的破损。
在我国，聚脲目前主要用于储罐内壁、污水处理池内壁、各类地坪等平面状结构，而对于该海水淡化项目，除平面状结构之外还有大量的T型钢、H型
钢及角钢，这些复杂结构都对于聚脲喷涂是个巨大的挑战。
2 聚脲使用中得到的经验
对于普通环氧类涂料，脚手架到构筑物的距离在30mm左右即可不影响正常喷涂，而聚脲的喷涂压力通常在12.4～17.2MPa，正常喷涂需要喷枪口到构筑物的距离最好维持在40～50cm，因此在完成的第一批模块上出现了较多的针孔，而且这些针孔大多是肉眼可见的，主要集中在横向的脚手架区域。修补涂层上的针孔费时费力，也浪费了大量的材料。在安保部门允许的情况下，采取的整改措施是拉远脚手架到构筑物的距离为45cm左右，在后续的喷涂施工中出现的针孔数量很少。
在聚脲喷涂过程中必须严格控制A组分和B组分按照1∶1的比例混合，这是聚脲喷涂成功与否的关键因素，否则喷涂聚脲完成后的几天内即可看到起泡现象。
在我国北方地区，冬季温度通常较低，这就有可能因温度差异造成流体黏度的差异及流速的差异，从而最终导致两组分的比例失调。
[NT:PAGE]为了避免两组分的比例失调，采取了用电加热带对A料筒和B料筒同时加热的方式，在使用前24h即开始加热，并且持续搅拌，从而有效保证了两组分按照相同的比例混合。
普通涂料通常按照从上往下的顺序喷涂，而对于聚脲，如果也按照从上往下的顺序进行喷涂，由于喷涂时的极高压力，形成非常多的漆雾，这些漆雾会落在下侧的钢结构上形成球状的颗粒，对后续施工的涂层形成不利影响。因此对于聚脲的喷涂，更好地施工顺序是自下往上，下侧的涂层施工完成并快速固化后用塑料薄膜遮盖，以免漆雾落在已固化的涂层表面上而影响外观。如果整个钢结构非常高，可以沿着高度方向划分成各个小的区域，然后按照从下往上的顺序逐个完成喷涂施工。
喷涂施工人员必须在喷涂施工过程中随时检查涂层是否达到了规定膜厚。如果喷涂已完成，并且超过了涂装间隔，再想增加涂层膜厚就需要用砂纸打磨涂层、丙酮擦洗和刷黏结剂等繁琐的操作，这将延长施工时间和增加聚脲用量，而且容易出现涂层的过早失效。
由于聚脲是一种新型的材料，目前世界范围内还没有形成统一的施工及检验标准。海水淡化模块要长时间与海水接触，因此对于沉浸区的防护涂层必须采取100%高压电火花漏涂点检测。检测电压是漏涂点检测至关重要的因素，常用的NACERP0188标准可提供一系列的电压选择值，但该标准是针对普通环氧类涂料的。对于聚脲，推荐使用澳洲标准AS3894.1中的公式V＝250T/F，其中V是要选取的测试电压（V），T是聚脲涂层的干膜厚度（μm），F是由涂料的固体含量决定的涂层种类系数（F=1,2,3,4）。聚脲是无溶剂型的涂料，因此F=1，所以可以得到对于2mm干膜厚度的聚脲涂层需要选择11180V作为漏涂点检测电压。对于聚脲的附着力，也缺乏世界统一的判断依据。
HG/T3831—2006《喷涂聚脲防护材料》中对于聚脲的附着力有明确规定，聚脲弹性体在钢基体和混凝土基体上的附着力分别为4.5MPa和2.0MPa，可作为判断聚脲附着力是否满足要求的依据。
3 结语
聚脲是一种全新的涂层体系，目前世界范围内仍缺乏统一的施工及检验标准。但由于聚脲涂层各方面优异的性能，只要在使用中不断积累成功的经验，聚脲涂层在未来必将得到越来越广泛的应用。
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