聚脲涂料在长输管道上应用的可能性_刘小平
试论聚脲在工程防水防腐领域中的发展应用
试论聚脲在工程防水防腐领域中的发展应用摘要：本文基于对聚脲现状的分析，深入探究了其在工程防水防腐方面所做出的实际成就，希望能够对推动其进一步发展有所启迪借鉴。
关键词：聚脲；工程防水防腐；发展应用一、聚脲发展现状Swaken在一九五四年首次明确了聚脲润滑脂的存在，随后一直到一九八九年，由美籍的D.J.PrimeauxII发明了喷涂聚脲弹性体，之后直到二零零零年美国联邦聚脲开发联盟(PDA)得以创立，在短暂的数十年的时间里，聚脲在各领域的研究都取得了很大的进展。
聚脲具备耐腐蚀、防水、耐磨和高弹性等特点，在施工中对周围环境的温湿度并不敏感，涂膜连续致密，而且零VOC污染、符合环境要求，所以可在众多领域广泛使用，如砼防护、卡车耐磨衬板、钢结构防腐蚀、屋面防水和土质地坪等方面。
我国目前已成熟运用在港珠澳大桥、杭州湾和胶州湾大桥等大型工程建设上。
不过新聚脲在实际使用过程中也面临着某些技术困难问题，如聚脲是双组份，其在化学反应方面具有十分迅速的特点，并且还要借助特定的喷涂设备，这样一来，涂层表面可能会出现一定程度的麻点、橘皮等表现，反应速度的加快会促使反应放热更具备集中性，所产生的热收缩率比较显著，内应力较高，对于基材的附着能力则有所减弱，因而PAE聚脲属于最近几年来产生的第三代新聚脲，这一项技术重点依靠端氨基化合物接枝进行相应的处理，大大抑制了反应活性，从而使得反应速度过快问题变得迎刃而解，新技术的产生，同时也给涂装问题带来了新的解决思路，在将上述问题处理结束后，如反应时间能够自动调整，可直接喷漆或徒手喷涂，与基材的粘合性较好，同时也可制造出耐候而颜色不掉的装饰表面，所以日益被人们所关注。
二、聚脲分子结构和防腐蚀性能聚脲是由异氰酸酯和氨基衍生物中的活泼氢反应而得的一个多聚体，由于这种反应的化学反应速度很快，而且在常温下也可以进行，所以，没有什么催化剂。
从分子结构上加以分析，由于聚脲化合物中具有非常显著的脲键基团，在大分子中产生的“螯合物”构造，能够使整个分子保持相对稳定的状态，从而在热力学中展示出较为突出的强度，并且又因为分子结构的C—N键能良好，所以整体构成的稳定性也极佳。
聚脲涂料在长输管道上应用的可能性
了研究 ，探讨 了聚脲涂料在金属 上的阴极 剥离机理 ，分析 了金 属表 面、聚脲俭 属界面附着力 、聚脲涂料配方对聚脲
涂 层 的 耐 阴极 剥 离 性 能 的 影 响 ，文 中 提供 的 不 同 配 方 的 阴
极 剥离数据为大于等于２ ｍ ０ ｍ ￣ ｌ ． ｍ 。孙晶 ５ ｍ 、２ ｍ Ｄ ５ ｍ ４ 等人研 制 的低 温 管道Ｔ Ｕ 改性 聚脲 补 口涂 料 的不 同配 方 ＰＡ 的阴极 剥离数据分别为大于等于２ ｍ ｍ Ｄ ． ｍ 。 ０ｍ 、１ ｍ ｇ ４１ ｍ ８
２ 聚 脲 管道涂 料 和环氧 管 道涂 料 的实 际性 能对 比
综上所述 ，聚脲涂料和 环氧粉 末涂料 ，三层聚乙烯结
布的 《 Ｂｒ２ ２ ７ ２ ０埋 地钢质管道聚 乙烯 防腐层 》标 Ｇ ／ ３ ５－ ０ ９ ＿
除两个环氧粉 末涂 层外 ，其余 ３ 种涂层厚度均在 １ ｍ ｍ以 性等 。从这些性能来看 ，无论环氧粉末涂层、三层结构还 管 道涂 层标 准的通 用项 目之 一为 涂层 的机械 物理性 三层聚 乙烯具有最高 的抗 击值 ，而喷涂聚脲防护涂料的 中
能 ，即关心管道建设过 程可 能会碰 到的实际情况 ，如考 虑 １ ． Ｊ的最 小抗 冲击 值 也 非 常优 异 。 ７ ４
由于长输油气埋地管道均采 用阴极保护技 术 ，因此考
虑阴极 保护 的效 率和 电流需 求量 而设置 了涂层 的绝缘 强 度、体 积 电阻率等 电性能指标项 。从这方面来说 ，几种涂 料都表现 出了较好 的绝缘强度 ，都在 ２ Ｖｍ以上 。 ５Ｍ／ 作 为埋地 管道 涂料 ，耐化 学 品性也 是少 不 了的指 标 项 ，几种涂料耐化学 品性也 都能令 人满意。 从管道防腐蚀 质量 的统 一性 来说 ，补 口材料 同样是 需
聚脲技术的应用领域
聚脲技术的应用领域可用于各种埋地管道、输送管道(如钢管、铸管、水泥管)的内外壁防腐保护。
, 应用实例:(1)埋地管道外壁防腐, 应用实例:(2)管道内壁防腐可用于石油、石化、油田、化工等行业的化工设备及附属设施的超重防腐，如大型化工储罐、原油罐、酸洗槽、电镀槽、炭化塔、盐水罐、蒸发池等各类钢制或混凝土储罐。
, 应用实例:化工储罐及围堰防腐可用于皮卡、军用卡车、集装箱车、中型客车的衬里，可起到优良的耐磨、防腐、保护和装饰作用。
, 应用实例:皮卡、重卡车厢耐磨衬里可用于水泥、砂浆处理设备衬里，振动筛设备衬里，浮选槽衬里，滚动回转筛，洗矿滚筒衬里，旋转分离器衬里，研磨设备衬里，水力分离器衬里等。
, 应用实例:化工、矿山耐磨防腐可用于电厂的除盐水箱内外壁防腐，循环水管道内壁防腐，排水地沟防腐防渗漏，污水处理池防腐防渗漏等。
, 应用实例:(1)电厂除盐水箱防护, 应用实例:(2)废水处理池防渗漏, 应用实例:(3)地沟防护可用于各类工业地坪的耐磨防腐，如车间地面、制药厂GMP车间、工厂车间树脂墙面及天花板、粮食仓库等;也可用于高级运动场地如网球场、篮球场、羽毛球场、跑道面层防护等。
, 应用实例:(1)工业地坪制作, 应用实例:(2)高级运动场的制作可用于高级建筑物的屋面防水，地铁、高速公路等隧道防水，水池防渗透，水电站等水利工程的防渗漏和耐水流冲蚀等。
SPUA材料防水性能好，因材料厚度大，初期投资比传统的方法略大。
但不需要维护保养，因此实际使用费用比传统的防水材料要低得多。
如在户外防水使用时寿命可达30年以上，因而具有极高的性能价格比。
由于SPUA材料具有卓越的防水性能、无接缝、不渗漏、附着力好、使用寿命长、立面不流淌、环保等优点，是建筑行业梦寐以求的防水材料。
目前，该技术已在屋面防水、地铁、隧道、水池等领域大量应用。
使用SPUA技术不需要维修，一次投资，终生受益，是南水北调等国家大型水利工程的最佳防水材料。
刮涂聚脲对输水渡槽降糙增流的试验研究
收稿日期：2020－07－24作者简介：王绪存（1972—），男，宁夏中宁人，高级工程师，主要从事水利工程管理和水工设计等相关工作E-mail ：ghysglcwxc@163．com【工程建设管理】刮涂聚脲对输水渡槽降糙增流的试验研究王绪存（宁夏固海扬水管理处，宁夏中宁755100）摘要：固海扬水工程在增流改造时，渡槽的过水能力受到限制，渡槽的过流流量不能满足输水要求。
渡槽的伸缩缝下部用油膏麻丝、聚氨酯密封胶填塞，上部粘贴丁基胶带后刮涂聚脲复合胎基布防渗封闭，表面及伸缩缝采用刮涂聚脲涂刷2 3遍，用涂刷聚脲处理后，在槽壳内壁形成一种光面的弹性膜，有效降低渡槽的糙率系数。
经过水力计算，槽壳的糙率系数降低，渡槽的输水能力大大提高。
采用刮涂聚脲处理渡槽，可使渡槽在不改变断面尺寸和比降的情况下增大输水能力。
关键词：渡槽；刮涂聚脲；降糙；增流中图分类号：TV672+．3文献标志码：A doi ：10．3969/j．issn．1000－1379．2020．S2．1061工程基本情况固海扬水工程于1978年开工建设，1986年竣工投入运行，设计流量20m 3/s ，设计灌溉面积40万亩（15亩=1hm 2）。
灌区经过30多a 的发展，至2018年底，灌区实际灌溉面积103．6万亩，其中基本农田灌溉面积55．6万亩，特色高效设施农业补灌面积47．3万亩，生态移民面积0．7万亩。
固海扬水三干渠长山头大渡槽（渠道桩号3+973）为固海扬水工程中最大的渡槽，也是固海扬水标志性的建筑物。
渡槽于1980年开工建设，1982年通水。
渡槽为U 型槽壳，总长1064m ，槽壳圆弧半径为2．0m ，槽身净深2．9m 。
渡槽设计流量为20m 3/s ，设计水深为2．5m ，设计比降为1/1000，槽壳设计流速2．41m /s 。
2019年固海扬水为了充分保证“宁夏中部干旱带贫困片区西线供水水源改造工程”的水源保障，满足“宁夏中部干旱带西线供水中宁县喊叫水片区、海原县西安灌区和生态移民工程”等项目新增的37万亩灌溉面积供水，同时也为了缓解固海灌区用水紧张局面，通过改变首级泉眼山泵站机组运行方式，由原来的5+2运行方式变为6+1（最大运行6台机组加1台备用机组）运行方式，并对固海1－5干渠和2－5扬水泵站机组进行改造，增加引水流量3．8m 3/s ，年增加供水量4600万m 3［1］。
浅谈聚脲材料在油田设备中的应用
浅谈聚脲材料在油田设备中的应用摘要：喷涂聚脲防腐施工是近年来开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术。
对聚脲防腐层的组成、性能指标、质量控制及应用等方面进行了详细论述。
喷涂聚脲涂层需要专用的喷涂料设备,对环境温度、物料设置温度、输送压力等都有极为严格的要求。
聚脲材料通过正确的质量技术控制和合理施工,能够极大提高金属的防腐效果和使用寿命。
应用实例表明: 喷涂聚脲防腐涂层技术是一种性能优越、适用较广的施工技术,应用前景十分广阔。
关键词：聚脲材料；SPUA；工艺引言聚脲，亦称喷涂聚脲弹性体技术(Spray Polyurea Elastomer，以下简称SPUA)，该技术是国外近10年来，继高固体份涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等低(无)污染涂装技术之后，为适应环保需求而研制、开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术。
但是在国内由于人们对SPUA认知程度的影响，导致了该新型材料在应用中的局限性，为了更好的在市场上推广该产品，使其更好的服务于社会，接下来笔者带大家一起认识一下聚脲材料。
1材料介绍SPUA技术是一种新型的“万能”涂装技术，被誉为二十世纪末期涂料、涂装技术领域最伟大的发现。
它将新技术、新材料和新工艺结合起来，是传统施工技术的一次革命性飞跃。
SPUA技术是在反应注射成型(RIM)技术的基础上发展起来的，是聚氨酯体系发展的第三阶段，但与单纯的聚氨酯有着本质的区别。
聚脲A组分一般是由MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)或液化MDI与聚醚多元醇生成的半预聚体(含有氨酯键，因此所谓的纯聚脲并不是化学意义上的，其脲键的含量约为80%～90%)，树脂组分(R组分)一般是端氨基聚醚和胺扩链剂组成，无催化剂成份。
SPUA技术克服了传统涂料一次成膜度薄、固突破了传统环保型涂装技术的局限，以其优越的性能，充分满足了混凝土、金属、木材等各类材料的防水、防腐以及装饰的要求，同时给电力能源、机械设备、石油化工、矿山开采、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施等工程领域带来全新的突破。
从池州钢管公司聚脲防腐工程看聚脲防腐涂料在管道内外壁防腐上的应用
从池州钢管公司聚脲防腐工程看聚脲防腐涂料在管道内外壁防腐上的应用2018年，石家庄玮士奇新材料有限公司受宁波金美亚池州钢管公司的委托，对该公司的钢管及附件进行聚脲防腐层喷涂施工。
该工程聚脲防腐层的喷涂施工主要涉及到钢管内外壁及钢管附件，总面积大约12万㎡。
在接到宁波金美亚池州钢管公司的委托之初，宁波金美亚池州钢管公司就对公司的刚关机附件聚脲防腐工程提出了较高的质量要求，即要求喷涂出的涂层颜色均匀；厚度均匀；无漏涂、无流挂、无脱落，无褶皱、无起皮等现象。
接到宁波金美亚池州钢管公司的委托，鉴于其对喷涂质量的要求较高，石家庄玮士奇新材料有限公司特意派出专家进行现场考察，详细了解客户需求。
为了圆满完成客户的委托，石家庄玮士奇公司特意制定了一整套完善的施工方案，同时公司的工程部还根据该工程的特殊喷涂要求研制出了一套针对此项工程的订制工装。
在施工中创新采用内外壁同时进行喷涂施工的方案，不但大大提升了施工的质量，更提高了喷涂施工的效率。
石家庄玮士奇新材料有限公司的施工团队现场施工，严格按照既定的施工方案进行，不偷工、不减料，按部就班的工作，最终取得了良好的效果，受到了客户的称赞。
石家庄玮士奇新材料有限公司研发的SPE-320系列管道防腐聚脲，用于管道内外壁的防腐具有诸多突出的优势：1、不含任何稀释剂，是一种绿色环保的涂料；2、弹性好、延伸率高；3、耐老化性能好，无接缝；4、固化快；5施工方便，喷涂一次成膜。
同时，为了方便施工，石家庄玮士奇新材料有限公司专门设计研发了一套管道内外壁喷涂工装，工装配合专用的喷涂设备极大的提升了聚脲喷涂的工作效率和喷涂施工的质量。
聚脲在管道内外壁防腐领域的使用，与其他涂覆材料相比，不管是从性价比还是从耐久性方面，还是环保要求、经济效益等方面来说，都具有独特的优异性。
尤其是聚脲喷涂工艺可以实现智能化、模块化、定制化，是今后管道内外壁防腐的首选材料。
聚脲防水层施工技术在桥梁工程的应用
聚脲防水层施工技术在桥梁工程的应用引言喷涂聚脲是由异氰酸组分和氨基化合物组分及反应生成一种弹性体物体。
喷涂聚脲作为一种防水保护土层，具有快速固化、安全环保、施工速度快以及耐久性、耐腐蚀性能优异等特点。
在铁路桥梁桥面上应用喷涂聚脲，可以有效的形成一层连续不透水层。
一般情况下，喷涂聚脲对环境的适用性较强，在各种复杂的环境下均可以应用。
1工程概况本工程为某一铁路工程建设项目。
该铁路的设计时速为350km/h。
线下桥梁、墩台的设计使用寿命为100年，线上轨道结构的设计使用寿命则为60年。
在该铁路桥梁桥面上需要喷涂材料作为防水层。
根据工程的具体情况，本工程采用喷涂聚脲作为桥梁桥面的防水层。
2喷涂聚脲防水层施工技术2．1防水层构造根据设计要求，桥面防护墙内侧采用喷涂聚脲防水层，其中在底座板区域喷涂聚脲的厚度控制在2mm，其他区域喷涂聚脲的厚度控制在1．8mm。
2．2施工工艺流程在本工程中进行喷涂聚脲的施工，其具体的施工工艺流程为:基层处理底涂施工喷涂聚脲防水涂料施工面层施工验收修补。
2．3基层处理首先应先对基层进行轻度抛丸处理。
抛丸的处理范围控制在底座板两侧各加20cm的宽度，总宽度为3．35m。
对于抛丸无法处理到的区域应换成角磨机进行处理。
2．4底涂施工抛丸完成之后，即可进行底涂施工。
底涂的处理范围控制在底座板两侧各加15cm的宽度，总宽度为3．25m;在混凝土基层上刷涂一层腻子。
腻子具有良好的渗透性，能够有效的封闭基层表面上存在的微小缺陷。
当腻子底涂刷完成之后，应在其上满刮一层修补腻子，以此对孔洞、裂缝等缺陷进行修补，确保平整。
2．5喷涂聚脲施工1)喷涂范围:喷涂聚脲的施工范围与底涂的范围相同。
2)喷涂施工:采用的机械设备为自动喷涂机，并配置自动喷枪。
根据施工试验的结果，往复机行走的速度应控制在15～20cm/min之间。
在喷涂施工之前，应先对聚脲材料进行搅拌，搅拌时间一般应控制在15min以上，从而确保搅拌充分均匀。
喷涂聚脲防水涂层施工技术应用浅析
喷涂聚脲防水涂层施工技术应用浅析1。
聚脲防水涂料的性能和优点随着中国经济的发展，环境污染等问题日渐突出，国家大力提倡进行绿色环保生产、施工、建设等。
聚脲涂料是一种新型的环保型涂料，将其与传统的防水涂料进行对比，聚脲涂料具有100%的固体含量，其属于无溶剂绿色防水涂料，而且没有可挥发性的有机物，所以符合环保的要求。
在实际施工中，聚脲涂料可以快速的固化，而且可以对固化的速度进行控制，进而保证了工程的完工速度和快速的投入使用，该聚脲涂料对水分不敏感，所以其施工不受环境湿度和温度的影响，而且施工可以采用喷涂和浇注的方式，施工厚度可以根据实际施工要求从百微米到数厘米之间，将传统涂料施工中的很多不便之处消除，提高了工程的施工效果，减短了施工周期。
2。
喷涂聚脲防水涂层技术在南水北调工程中的应用聚脲涂料具有无溶剂、不流挂、快速固化等特性，将其应用在南水北调工程中，可以提高南水北调工程的施工质量。
目前聚脲涂料有两种类型，I型聚脲防水材料为喷涂聚氨脲（酯）防水涂料，II型聚脲防水涂料为喷涂（纯）聚脲防水涂料，我们以II型聚脲防水涂料为例，研究聚脲防水涂料在北京南水北调泵站工程出水流道中的应用。
北京市南水北调来水调入密云水库调蓄工程在南水北调通水初期将沿线省市剩余水量加压至密云水库，增加密云水库蓄水量，同时回补密怀顺水源地；远期可以解决南水北调来水与北京市用水不匹配问题，进行年际、年内调节。
工程线路总长103公里，总扬程149.3m，共9个梯级9座泵站，从团城湖调节池取水，通过京密引水渠反向输水，分别于屯佃泵站等6级泵站提升输水至怀柔水库，再由郭家坞泵站提升输水至北台上倒虹吸处，经雁栖泵站加压后，由京密引水渠入白河电站下游调节池，再由溪翁庄泵站加压后将来水送入密云水库。
在施工的过程中，北京段南水北调泵站工程进出水流到使用聚脲防水涂层产品进行施工，可以有效的防止进出水流道对混凝土工程土基产生的腐蚀。
雨全防水，专业防水堵漏在北京南水北调进出水流道工程施工中，喷涂聚脲防水涂层技术的应用为：2.1 现场搭架在施工现场搭建活动脚手架，每层的高度为2米，宽度为0.6～1.0米，长度为2米，搭架的高度要高于基面高度的1.5米，混凝土里面的高度为5米，所以为了便于施工，需要搭建2层脚手架进行组合应用。
聚脲在热力管道中的应用
聚脲在热力管道中的应用1.引言文章1.1 概述：热力管道广泛应用于各个领域，包括暖气系统、供热、供冷等。
然而，在热力管道的设计和构造中，防止能量损失和管道泄漏一直是一个关键问题。
为了解决这个问题，聚脲被引入到热力管道中，以提高其性能和效率。
聚脲是一种高强度、耐磨损、耐腐蚀的材料。
它具有良好的物理和化学性质，可用于给热力管道提供额外的保护和支持。
聚脲材料的高耐磨性使其能够抵御管道中携带流体所带来的磨损和腐蚀，从而延长管道的使用寿命。
热力管道的设计和构造需要考虑安全性和可持续性。
使用聚脲材料可以减少管道泄漏的风险，因为聚脲具有良好的密封性和耐高温性能。
这样可以确保热力管道正常运行，减少能量损失和对环境的不良影响。
本文旨在介绍聚脲在热力管道中的应用，并分析其优势和前景。
通过深入研究和实践，我们将探讨聚脲材料在热力管道中的潜在用途，以及如何提高其性能和可持续性。
通过研究聚脲在热力管道中的应用前景，我们可以为热力管道的设计和建设提供有益的参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：本文将分为三个主要部分来讨论聚脲在热力管道中的应用。
首先，引言部分将对本文的背景和目的进行概述。
然后，正文部分将详细介绍聚脲的特性以及热力管道的应用情况。
最后，结论部分将总结聚脲在热力管道中的优势，并展望未来的应用前景。
在正文部分，我们将首先介绍聚脲的特性。
聚脲是一种高聚物，具有优异的物理和化学性质。
我们将详细介绍聚脲的化学结构、热稳定性、机械强度等方面的特点，并探讨它在热力管道中的可应用性。
接下来，我们将重点关注热力管道的应用。
热力管道是一种将热能传输到不同地点的系统。
我们将介绍热力管道的工作原理、主要构成部分以及其在城市供暖、工业生产等方面的应用情况。
同时，我们将探讨聚脲在热力管道中的具体应用，如聚脲管道的制造和安装过程、聚脲材料在管道中的性能表现等。
最后，在结论部分，我们将总结聚脲在热力管道中的优势。
聚脲具有高温耐性、耐腐蚀性和抗老化性等特点，使其成为理想的热力管道材料。
聚脲弹性体防水涂料的技术原理及在桥梁上的运用
聚脲弹性体防水涂料的技术原理及在桥梁上的运用
摘要：本文阐述了聚脲弹性体防水涂料在桥梁混凝土梁面防水施工中的运用，着重介绍了其技术原理，施工工艺及质量控制措施。
关键词:聚脲弹性体，防水涂料，技术原理，运用
一、产品简介
喷涂聚脲弹性体（SPUA）技术是近年来为适应环保需求而研制，开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术，ZLF-602双组分聚脲弹性体防水（防腐）材料的主要原料是端氨基聚氧化丙烯醚（端氨基聚醚）、液态胺扩链剂、颜料以及助剂组成的R组分和异氰酸酯与低聚物二元醇或三元醇反应制成的A组分。
该材料快速反应成型、原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单，立面、曲面施工不流挂。
其力学性能优异，附着力强，耐磨性能高，耐介质广泛，可应用于防腐、市改、高铁桥梁防水保温体系、隧道防水等。
二、聚脲弹性体（PUA）的主要性能指标
附表一喷涂聚脲弹性防水涂料性能指标
附表二基层处理底涂性能指标
2.2不透水性0.3Mpa,30min，不透水
2.3附着力
PUA材料对钢、铝和混凝土等底材均有良好的附着力。
当然，基材必须经过严格的
工艺处理，否则附着力会受到严重影响。
在混凝土上可达到2.5MPa。
纯聚脲涂料在水利行业的应用前景
纯聚脲涂料在水利行业的应用前景在我国，渠道防渗是目前应用最广泛的节水工程技术，它能有效提高水的利用率，缓解输水供水问题，促进国民经济的发展和保障人们生活用水的需要。
传统渠道防渗材料有土料、砌石、混凝土、沥青混凝土和土工膜料等。
渠道防渗工程技术近年来在业内引起普通重视并得到迅速发展，在防渗材料、防渗断面结构形式和防冻技术方面取得了许多研究成果。
饮用水输水设备、输水管道长期处于水流冲刷和交变温度的作用，除了要求材料具有一定的耐冲刷和温度交变的能力外，还需要材料具备优异的耐老化性能，最重要是材料本身必须安全、无毒。
普通涂装材料很难同时满足以上几点要求。
青岛理工大学开发的Qtech-407纯聚脲抗菌材料，为饮用水输水设备的防护提供了一种可靠的新科技和新材料。
Qtech-407纯聚脲抗菌材料是零VOC、无污染、对环境友好的绿色环保型材料。
该材料除了具有优异的力学性能及耐老化、耐腐蚀、防渗漏、抗冲击、抗疲劳破坏等性能外，还具有良好的抗菌、防霉变性能，并且材料本身无毒无害、安全性高，除了饮用水输水设备中具有广阔的应用前景外，还可以广泛应用于其他卫生要求较高的领域，如制药厂、医院消毒间等场所。
Qtech-407纯聚脲涂层作为新型的防渗涂料，在引水渠抗裂防渗工程方面，具有以下优势：1、优异的理化性能，高弹性，高抗裂强度，抗冲刷和防渗性能突出；2、100%固含量，纯净无毒，适用于生活用水设施，符合《生活饮用水输水配水设备及防护材料安全性评价标准》（GB/T17219-1998）中的卫生要求；3、快速固化，喷涂完后可立即投入使用，立面顶面施工不流挂；4、对环境温度、湿度不敏感，具有良好的热稳定性；5、使用寿命超长，长期成本低，性价比高。
Qrech-407纯聚脲涂层在水中侵泡360天后，其拉伸强度、断裂伸长率以及硬度仍然较高，总体上材料力学性能变化较小；涂层与基材附着力呈缓慢下降趋势，但仍可达4.5MPa。
凭借这些出色的理化性能，纯聚脲涂料整逐渐进入水利行业，尤其是城市居民用水以及水渠灌溉领域。
新型聚脲防水材料在隧道等工程中的应用
新型聚脲防水材料在隧道等工程中的应用王宝柱刘培礼刘东晖张安智(青岛佳联化工新材料有限公司,青岛,266071)黄微波陈酒姜卢敏(海洋化工研究院,青岛,266071)摘要：本文简要介绍了新型聚脲防水材料的发展简史、技术优势和材料性能。
重点阐述了聚脲防水材料，在隧道、高速铁路、水利工程、废水处理池、高档建筑屋面等领域的应用。
应用结果表明聚脲防水材料具有优良的物理性能和施工性能，是目前国际上最先进的防水施工技术之一。
关键词：聚脲防水隧道高速铁路水利随着我国交通业的迅速发展，隧道等地下工程也随之越来越多。
如果没有可靠的防水措施，地下水就会侵入隧道，对隧道衬砌和各种通风、照明、消防等设备造成侵蚀，危害到隧道的运营和使用寿命。
因此隧道不渗漏是保证隧道能否长期使用，保证行车安全的重要条件，而防水处理的质量又是衡量隧道等地下工程整体质量的重要指标之一。
1 概述喷涂聚脲弹性体（Spray Polyurea Elastomer 简称SPUA）技术是国外自二十世纪九十年代以来，继高固体份涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等低污染涂装技术之后，为适应环保需求而研发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术。
海洋化工研究院是国内首家开发研制聚脲的科研机构，自1998年起推广SPUA系列产品，目前已在国内大量应用。
自2007年5月起，海洋化工研究院将喷涂聚脲技术转给青岛佳联化工新材料有限公司进行生产和经营，海化院继续提供技术支持[1,2]。
聚脲防水材料克服了各类传统防水材料存在的缺点，是目前国际上最先进的防水材料和施工技术之一。
与传统的防水卷材或防水涂料相比，该技术具有以下优点：①快速固化，可在任意曲面喷涂成型而不产生流挂现象，5秒钟凝胶，10分钟即可达到步行强度。
②对水分、湿度不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响。
③100%固含量，不含VOC’s，属新型环境友好型材料。
④优异的物理性能，如拉伸强度高、伸长率好，经受冷热交替和应力变化后不易开裂。
喷涂聚脲防渗技术在有压输水隧洞中的应用
黑
龙江水利源自科技 ＮＯ ．１ ２． ２ ０１ ４
Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ
（ Ｔ ｏ ｔ Ｍ Ｎ ｏ ． ４ ２ ）
残渣、 混 凝土 灰渣 和尘 土 ， 以形 成新 鲜基 面 。
内衬 内壁蕊
３ ｍ ｍ
喷涂 聚脲弹性体材料型号为 ｓ Ｐ ｕ Ａ —ｓ Ｋ Ｊ ， 日本 配方中国生产 ， 性价 比较高 ， 此材料干燥速度快 （ ５ — １ ３ ｓ ） ， 适合 于立 面及 任意 曲面 喷涂 。材料 的延 伸率 、 撕裂强度等各项综合性能指标高 ， 无毒、 并满足不污
４ 施 工 方 法
施工 方法 包 括 ２项 内容 ： 表 层 柔 性 止 水 施 工 材
料和 施工工 艺及 施工 方法 。 ４ ． １ 表层柔 性 止水施 工材 料 ４ ． １ ． １ 喷涂 ’
成 嵌槽 ， 并满 足宽 度和 深度 要 求 ； 对 局部 性 缺 陷 采用
强度≥４ ５ Ｍ Ｐ ａ 的水泥砂浆修补 ， 要求达到实千后 ， 再 次打磨 。 ： 一 ２ ） 打磨完 成后 ， 用 高压 风清 扫 ， 不得 留有 泡 沫板
摘 要： 喷涂聚脲防渗技术虽然在我 国水利工程 中使用 已有 十余年时 间 ， 但 在大直径 预应力混 凝土有压输水 隧洞 中的应用还较少。文章就聚脲 喷涂防渗技术 在南水北调 中线 穿黄工程 中的
应用及 防渗效果进 行了简要的总结与探讨 。
关键词 ： 聚脲 防渗 ； 大直径 有压输 水隧洞 ； 应用 ； 施工方法
（ Ｔ ｏ ｔ ａ ｌ Ｎ ｏ ． ４ ２ ）
喷涂聚脲涂层在管道上的应用
喷涂聚脲涂层在管道上的应用
肖冶;冯来义;任春强
【期刊名称】《防腐保温技术》
【年(卷),期】2003(011)004
【摘要】喷涂聚脲涂层是近10年新发展的一种防腐技术，2002年国外已成立了聚脲研发协会(PDA)，全面负责聚脲技术在各领域的应用。
聚脲涂层集多种优异性能于一身，例如低温快速固化，对湿度不敏感，有优良的防腐和力学性能，对环境无污染，是对传统防腐、防水涂料的一项创新。
本文论述了喷涂聚脲涂层在管道上应用的前景。
【总页数】4页(P19-22)
【作者】肖冶;冯来义;任春强
【作者单位】亚东防腐公司技术发展部，河北廊坊065000
【正文语种】中文
【中图分类】U177.2
【相关文献】
1.喷涂聚脲防水涂层体系的确定及其在南水北调工程中的应用 [J], 廖有为;曹树印;赵舒超;周庆军;吴志高;廖阳辉
2.喷涂聚脲应用于悬索桥主缆防护涂层的耐腐蚀性能研究 [J], 吕平;何筱姗;黄微波;陈凯华;何鑫
3.喷涂聚脲防水涂层体系的确定及其在"南水北调"工程中的应用研究 [J], 廖有为;曹树印;赵舒超;周庆军;吴志高;廖阳辉
4.喷涂聚脲防护涂层在爆炸品运输车辆中的应用 [J], 张吴雷;袁吉强;刘玉军
5.喷涂聚脲防护涂层在海水淡化工程中的应用 [J],
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NUKOTE聚脲保温管道的开发应用
NUKOTE聚脲保温管道的开发应用
郜玉新;刘玉峰;等
【期刊名称】《防腐保温技术》
【年(卷),期】2003(011)001
【摘要】NUKOTE（纽科）聚脲是国外近年为适应环保而开发研制的一种无溶剂，无污染，双组分，可喷涂的绿色涂装材料，本文介绍了纽科聚脲为保护层的保温管道的结构体系，产品种类，基本用途，生产工艺以及产品特点，阐明了纽科聚脲保温管道具有广阔的应用领域和工程适用价值。
【总页数】3页(P41-43)
【作者】郜玉新;刘玉峰;等
【作者单位】大庆油田建材制造安装有限责任公司，黑龙江省大庆市163712;大
庆油田建材制造安装有限责任公司，黑龙江省大庆市163712
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.461
【相关文献】
1.如何全面认识"纯聚脲"和半聚脲 [J], 陈迺昌
2.加强中美国际合作,同步世界聚脲技术——聚脲防水分会代表团访美考察纪实 [J], 王宝柱
3.NUKOTE聚脲涂层在管道外防腐上的应用 [J], 郜玉新;潘少华;王天才
4.埋地保温管道和非保温管道停输温降规律对比研究 [J], 聂超飞;兰浩;范华平;闫
锋;李其抚;刁宇
5.佳能打赢与Nukote的墨盒硒鼓专利官司 [J],
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解读和对比， 对聚脲和环氧粉末涂层的耐阴极剥离 性能进行了展示和比较， 提出了环氧粉末涂层作为 底层，聚脲涂料作为面层的新的埋地管道涂层结 构，并对这种结构的层间附着力，抗阴极剥离性能 进行了试验， 提出了这种新结构在长输管道上应用 的可能性。 关键词：管道涂料；聚脲涂料；阴极剥离 图 1 管道三层聚乙烯涂装结构示意图
2 聚脲管道涂料和环氧管道涂料的实际性 能对比
综上所述，聚脲涂料和环氧粉末涂料，三层聚乙烯结 构管道涂料在机械物理性能、电性能、耐化学品性方面差 别不大，主要差别有可能出现在热水附着力和抗阴极剥离 性能方面，因此将粉末环氧涂料和聚天门冬氨酸酯聚脲涂 料在 300~500 μm 的涂层厚度下进行了实验比较，如图 2 所示，从图 2 中可看出，75 ℃热水附着力方面，聚天门 冬氨酸酯聚脲涂料也表现出了很好的性能，虽然在热水中 涂层表现出了变软现象，但撬剥法附着力仍然为 1 级。 而 48 h 阴极剥离指标，如图 3，两种涂层差别却比较 明显，虽然聚天门冬氨酸酯聚脲涂料符合聚脲防护涂料抗 阴极剥离小于 15 mm 的技术要求，但是 10.9 mm 的结果比 起环氧粉末涂料的 3.4 mm 显然有点偏大。 李荣光 等人对喷涂聚脲涂层的耐阴极剥离性能进行
1 现行管道防腐涂层标准解读
有关熔结环氧粉末和三层结构管道防腐涂层的标准
表 1 管道防腐涂层的主要性能指标要求
单层熔结环氧粉末涂层 适用范围 试验涂层厚度 抗弯曲 抗冲击 30 kg 耐划伤性 耐磨 ≥3 L/μm 落砂法 双层熔结环氧粉末涂层 三层结构防腐涂层 钢质管道聚脲涂层 聚脲防护涂料 工作温度为-30～100 ℃ 工作温度为-30～100 ℃ 长 期 工 作 温 度 不 超 工 作 温 度 为 -25 ～ 的埋地或水下管道设施 的埋地或水下管道设施 过 70 ℃的埋地管道 100 ℃的埋地管道 300~400 μm 无裂纹 [(-30±3)℃，3° ] 1.5 J 无漏点 [(-30±3)℃] 620~800 μm 无裂纹 [(-30±3)℃，2° ] 10 J 无漏点 [(23±2)℃] 划伤深度≤350 μm 无漏点 ≤100 mg (1 kg，1 000 转) 剥离强度≥100 N/cm ≥10 MPa(拉开法) [(20±5)℃] 剥离强度≥70 N/cm 剥离强度≥70 N/cm (未具体说明温度) [(50±5)℃] 1~3 级 [(75±3)℃，24 h] ≤8.5 [1.5 V，(20±3)℃] ≤6.5 ≥30 ≥1×10
13
1.8~3 mm
≥1 mm
1~2 mm
聚乙烯无开裂 无剥离、无开裂 [(-30±3)℃，2.5° ] [(-30±3)℃，2.5° ] ≥8 J [(23±2)℃] ≥7 J [(23±2)℃] ≥14.7 J [(23±2)℃]
≥8 MPa (拉开法)
附着性能
热水附着力 28 d 阴极剥离/mm 48 h 阴极剥离/mm [1.5 V， (65±3)℃] 电气强度/(MV・ m ) 体积电阻率 耐化学腐蚀 补口材料推荐
[4] 朱杰 等人在《刚性聚脲在金属管道上的应用》一文给出
的聚脲涂层阴极剥离数据为5 mm。 以上数据均为65 ℃、48 d阴极剥离数据，但在新颁 布的《GB/T 23257—2009埋地钢质管道聚乙烯防腐层》标 准中，在保留《SY/T 0413—2002埋地钢质管道聚乙烯防腐 层技术标准》中的大部分指标要求的同时，增加了环氧粉 末底漆65 ℃、30 d阴极剥离小于15 mm的指标项，而对于 整个防腐层来说，增加了最高使用温度下30 d阴极剥离小 于15 mm的指标项，另外对48 h阴极剥离指标也从8 mm降 低为6 mm。在此之后出现的各管道工程设计规格书中，几 近全部出现了65 ℃、30 d阴极剥离项目要求。此时，环氧 粉末涂层与聚天门冬氨酸酯聚脲涂料的阴极剥离效果见 图4。 从图4可见，粉末涂层的阴极剥离值为11.8 mm，满足 标准要求，而天门冬氨酸酯聚脲涂层的阴极剥离值为20.7 mm，远远超过15 mm的标准要求值。喷涂聚脲涂料则未见 资料报道。可见，在新标准下，聚脲涂料的耐高温长期阴 极剥离指标将成为其成为长输管道防腐涂料的一大难题。
[2]
30
涂料技术与文摘 Coatings Technology & Abstracts
涂料技术
Coatings Technology
由拉开法附着力数据来看，聚脲涂层和环氧粉末具有 优异的附着力，拉开法附着力平均值为15.52 MPa，破坏形 式为环氧胶粘剂内聚破坏，说明聚脲涂料和环氧粉末涂料 具有优异的层间附着力。 从65 ℃、 30 d阴极剥离数据来看， 这种复合结构也表现出了优异的性能， 阴极剥离数据为8.2 mm，满足严苛标准的要求。 从涂层补口材料和技术来看，三层聚乙烯涂层推荐环
长输管道施工建设过程中管道焊接后吊装下沟时发生的 弯曲而根据管径不同制定的低温抗弯曲指标项，管道运 输、回填时会造成的碰撞损伤而确定的涂层抗冲击项、管 道穿越时易发生刮擦、磨损而确定的涂层抗划伤性和耐磨 性等。从这些性能来看，无论环氧粉末涂层、三层结构还 是聚脲涂料， 都具有很好的性能， 但按涂层厚度来算的话， 三层聚乙烯具有最高的抗冲击值，而喷涂聚脲防护涂料的 14.7 J 的最小抗冲击值也非常优异。
涂料技术与文摘 Coatings Technology & Abstracts
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涂料技术
Coatings Technology
管道涂层的另一通用项目为涂层附着力项，在这一点 上，聚脲和三层结构都设立了拉开法附着力项或剥离项， 指标值也都不低。由于环氧粉末涂层在常温干态情况下的 附着力优异，正常施工的涂层拉开法附着力基本在 10 MPa 以上， 撬剥法附着力测试也很难撬开， 因此常规的拉开法、 划格法等附着力项目并没有体现在标准中，出现的是热水 浸泡后的湿附着力。考虑到埋地管道涂层运行的环境和温 度范围，这样的考虑是非常必要的，因此，作为管道聚脲 涂层来说，热水附着力指标应该予以考虑。 另外，由于长输管道涂层多和阴极保护联用，因此管 道涂层指标设计更看重涂层的抗阴极剥离性能，从而设置 了短期、中期的抗阴极剥离项目，并考虑到长输管道的使 用工作温度从而设置了高温阴极剥离项目。从指标设置上 来看，显然环氧涂层的抗阴极剥离指标较高，常温 28 d 阴极剥离最大为 8.5 mm，而高温 48 h 阴极剥离最大为 6.5 mm，而相比于环氧涂层来说，聚脲涂层的指标显得较为宽 松，分别是 12 mm 和 15 mm。 由于长输油气埋地管道均采用阴极保护技术，因此考 虑阴极保护的效率和电流需求量而设置了涂层的绝缘强 度、体积电阻率等电性能指标项。从这方面来说，几种涂 料都表现出了较好的绝缘强度，都在 25 MV/m 以上。 作为埋地管道涂料，耐化学品性也是少不了的指标 项，几种涂料耐化学品性也都能令人满意。 从管道防腐蚀质量的统一性来说，补口材料同样是需 要重点考虑的内容，补口材料现场施工的简便程度，质量 可靠程度也是选择防腐蚀材料的重要因素。
合格
环氧树脂/辐射交联 管体相同聚脲材料 聚乙烯套(带)
对这几个标准进行比较可见，从涂层使用温度范围来 看， 环氧粉末涂层和聚脲涂层均能在从-30 ℃或-25 ℃到 100 ℃范围内的土壤腐蚀环境中正常使用，而三层结构聚 乙烯的防腐涂层最高使用温度为 70 ℃。 从涂层厚度来看， 除两个环氧粉末涂层外，其余 3 种涂层厚度均在 1 mm 以 上，应该被划分为厚涂层的范畴。 管道涂层标准的通用项目之一为涂层的机械物理性 能，即关心管道建设过程可能会碰到的实际情况，如考虑
-1
1~2 级 [(75±3)℃，24 h] ≤8 [1.5 V，(20±3)℃] ≤6
环氧涂层≤2 级 [(75±3)℃，48 h] ≤12 (3 V，21~25 ℃) ≤8 ≥25 ≥25 Ω・m 合格 无锈蚀、不起 泡、脱落 ≤15 ≥25
Ω・m
≥1×10
13
合格 管体相同的环氧粉末涂料ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ管体相同的环氧粉末涂料
引起了严重的管道腐蚀，所以，三层结构还有效吗？
0 引言
利用埋地管道对油气资源进行长距离的输送被认为 是一种经济可靠的运输方式，它具有汽车、火车、船运等 方式不可比拟的优点。而为了保证埋地管道的长期安全运 行，利用涂层与阴极保护技术对其进行防护是一种必要且 可行的方案。从管道涂层的发展历史来看，先后经历过石 油沥青、煤焦油瓷漆、聚乙烯缠带、熔结环氧粉末(FBE) 和三层聚乙烯(PE)为主的防腐涂层结构。其中的熔结环氧 粉末和三层聚乙烯涂层成为新世纪以来应用最为广泛的 长距离埋地管道防腐涂层。而我国自西气东输工程以来， 三层结构逐渐成为长输管道防腐涂层的首选。 三层聚乙烯的防腐涂层结构是指以熔结环氧粉末作 为底层，胶粘剂作为中间层，挤出聚乙烯作为最外层的管 道涂层防腐结构。由于这种涂层结构结合了熔结环氧粉末 和聚乙烯涂层的优点，因此具有优异的抗冲击性、电绝缘 性、耐候性和抗阴极剥离性，图 1 为涂层结构示意图。 但是在过去的 15 年中，发现了三层结构涂层有大面 积剥离的现象[1]和补口涂层严重剥离而完全失效的案例， 且失效涂层的强电绝缘性屏蔽了管道阴极保护电流，因此
图 3 聚脲涂层(白)和环氧粉末涂层(绿)阴极剥离比较图 图 2 聚脲涂层(白)和环氧粉末涂层(绿)的热水附着力图
了研究，探讨了聚脲涂料在金属上的阴极剥离机理，分析 了金属表面、聚脲/金属界面附着力、聚脲涂料配方对聚脲 涂层的耐阴极剥离性能的影响，文中提供的不同配方的阴 极剥离数据为大于等于25 mm、20 mm和14.5 mm。孙晶[3] 等人研制的低温管道TPUA改性聚脲补口涂料的不同配方 的阴极剥离数据分别为大于等于20 mm、18 mm和4.1mm。
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涂料技术与文摘 Coatings Technology & Abstracts
涂料技术
Coatings Technology
(8) 可采用同种材料进行现场补口，补口搭接处附着 力、密封性好； (9) 新的聚天门冬氨酸酯聚脲涂料具有可调的固化速 度和优异的耐候性； 聚脲是解决之道吗？