屈原诗歌奖:涂聚氨酯5弹性体（SPUA）与混凝土长久防腐

喷涂聚氨酯5弹性体（SPUA）与混凝土长久防腐
顾燕飞
一，    混凝土防腐的必要性
现代建筑离不开混凝土，特别是钢筋混凝土结构，混凝土在各种物理、化学及它们的综合作用下，会发生碳化和劣化，导致混凝土强度降低，从而缩短建筑物的使用寿命。因而，混凝土防腐蚀日益受到各国重视，如何采用有效措施对一些重要的混凝土建筑物如桥梁、海港码头工程砼、水利工程、混凝土大坝、电厂冷却塔、混凝土水池等进行防腐，以延长其使用寿命和减少维修费用，成为一项重要的课题。
二，混凝土腐蚀破坏机理
混凝土有很多品种，但基本成份都是水、砂石等骨料、水泥及一些添加剂等组成，硬化后的水泥主要是水合硅酸盐类碱性物质，这些物质很容易受到浸蚀从而导致骨料外露、松散，导致其最终的劣化。另外，混凝土表面是多孔的，内部结构中也有很多微小的通道与孔洞，水等其它物质很容易进入内部，发生物理或化学作用，导致混凝土结构的膨胀、松散和开裂等现象。对于钢筋混凝土而言，本来水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Ｆｅ2Ｏ3和Ｆｅ3Ｏ4，称为纯化膜，但当空气中ＣＯ２气、水及一些离子渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低，这个过程称为混凝土碳化，又称作中性化，其主要化学反应为：Ｃａ（ＯＨ）2＋ＣＯ2＝ＣａＣＯ3＋Ｈ2Ｏ。碳化会使混凝土的碱度降低，同时，会增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用进一步减弱，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气及其它腐蚀介质存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈，体积膨胀（2.5倍）导致混凝土产生裂纹，腐蚀物质从裂纹处进一步浸入，加速钢筋的腐蚀、体积膨胀，从而降低混凝土强度。不同腐蚀环境下混凝土的腐蚀原因和机理不同，引起混凝土腐蚀的因素有很多， 海水及盐雾影响区对混凝土的侵蚀尤为严重。混凝土在海岸、近海岸、海洋工程中应用很多，抗海水侵蚀是研究混凝土性能的一个重要课题。
海水对混凝土的侵蚀由以下原因引起。
1、海水的化学作用；
2、反复干湿的物理作用；
3、盐份在混凝土中的结晶与聚集；
4、海浪及悬浮物的机械磨损和冲击作用；
5、混凝土内部钢筋腐蚀；
6、严寒地区冻融循环的作用。
上述六种原因中任一种作用的发生，都会加剧其余种类的破坏作用。
海水是一种成份群星复杂的溶液，海水中平均盐量约为35g/1，其中nac1占盐量的77.2%，mgc1占12.8%，mgso4占9.4%，k2so4占2.55%，还有碳酸氢盐及其它微量成份，ph值在7.5-8.4之间，所以海水对混凝土的化学侵蚀主要是硫酸镁侵蚀，其次为硫酸钾等，由于硫酸镁、硫酸钾等多种硫酸盐都能与水泥石中所含的氢氧化钙作用生成硫酸钙，再和水化铝酸钙反应生成钙矾石，从而使固相体积大大增加，产生相当大的结晶压力造成混凝土膨胀以至损坏。
环境介质的侵蚀作用，大致概括为三类：
一、溶解浸析：主要是将硬化水泥浆体中的固相组分逐渐溶解速走，造成溶失性破坏。
二、离子交换：侵蚀性介质与硬化水泥浆体的组分发生离子交换反应，生成容易溶解或没有胶结能力的产物，破坏了原有的浆体结构。
三、形成膨胀组份，在侵蚀介质的作用下，所形成的盐在结晶长大时体积增加，产生有害的内应力，导致膨胀性的破坏。
混凝土侵蚀破坏的主要因素可用下列框图表示（图1）（略）
在实际工程中，环境介质的影响往往是多方面的，既可能是几种化学侵蚀的复合作用，又同时会有几种物理性作用，既有硫酸盐、镁离子、氯离子等多种化学侵蚀的综合，又有干湿交替和冻融循环的物理作用。处于海水中的钢筋混凝土结构所受到各种环境介质作用的示意图，由图可见，在低潮线以下的水下部分，主要受到海水的化学侵蚀，海水中的硫酸镁使浆体中的ca(oh)2转变成石膏和mg(oh)2，并能与水化硅酸钙分解或者转化成硬性极差的水化物，这些次生石膏的结晶膨胀的钙矾石，都会对水泥浆体产生破坏。由于混凝土的毛细管作用，海水在混凝土内上升并不断蒸发，随着氯离子向混凝土内部的不断渗透，在氯离子的电化作用下，使低潮位以上反复干湿的混凝土中的钢筋表面的碱性钝化层破坏，又在水、氧气的作用下造成钢筋锈蚀。混凝土对钢筋防护作用的好坏，主要决定了混凝土保护层的不渗透和厚度。
处于潮汐区部分的混凝土，主要决定了混凝土，受海浪，冰凌和泥沙等的冲击、磨耗，因水位变动所造成的干湿交替，则会产生盐类的积累、结晶以及再结晶，结晶的压力足以引起与钙矾石相似的膨胀。我市虽不是处于严寒地带，但冬季冰点以下的温度也常有出现，且不能忽略出现极端低温的可能，所以，不能排除冻融破坏的可能性。由于混凝土内部孔内充水程度一般很高，当环境温度在冰点下时，混凝土极易产生破坏。另外，在环境介质交替作用下的混凝土会产生“疲劳”，由于残余变形的逐渐积累导致混凝土开裂。上述各种因素形成的裂缝，又会加剧其它各种侵蚀作用的进行，从而使海水中的c1-加速深入到混凝土内部，促使钢筋锈蚀，导致结构破坏。在沿海地区，由于空气中含有大量氯离子，氯离子的渗透会极大地加剧混凝土结构的腐蚀。其作用过程如下：
① 氯离子的侵入：在水分浸透的同时，由于碳酸气、氯离子的渗透引起混凝土中性化。
② 钢筋的腐蚀：由于浸入的水、气、氯离子等，钢筋被腐蚀。即使不中性化，钢筋表层所含磷分，也会使钢筋发生腐蚀。
③ 裂纹的产生：由于钢筋被腐蚀、体积膨胀（2.5倍），混凝土产生裂纹。
④ 强度降低：腐蚀物质从裂纹处进一步浸入，加速钢筋的腐蚀、体积膨胀，从而降低混凝土强度。
总之，腐蚀会造成混凝土结构的强度降低，从而大大缩短建筑物的使用寿命。
三，混凝土的防腐
对于在建构筑物而言，混凝土的防腐可采用掺加外加剂的方式来实现，就已建构筑物而言，封闭混凝土表面是解决防腐的唯一，行之有效的办法，它可以起到以下作用：
① 在混凝土表面形成一层屏蔽阻隔层，以阻止氯离子、二氧化碳、水等腐蚀介质浸入混凝土造成腐蚀。
② 对于已碳化、疏松和开裂的混凝土表面起增强作用。
③ 通过涂装可使建筑物获得与周围环境景观相协调的色彩。
1，混凝土防腐蚀材料的选用
由于混凝土属于强碱性建筑材料，因而要求混凝土防腐蚀涂层具有良好的耐碱性、附着力和抗渗透性，另外，涂层本身如果还应具有良好的耐候性和长效性。对于海边桥梁混凝土结构，其表面涂层应具有极佳耐候性，耐日光紫外线降解，耐盐雾及海洋大气腐蚀，在有效防护期内不出现严重粉化及变色、脱落、开裂等现象。
根据JTJ275-2001《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》、GB50046—95《工业建筑防腐蚀设计规范》和GB50212—2002《建筑防腐施工及验收规范》等相关标准要求，聚氨酯、环氧树脂、氯化橡胶、乙烯树脂、丙烯酸树脂等被认为首选材料。由于聚氨酯5弹性体SPUA具有突出的物理性、耐久性，本文在这里作详细介绍。
2，什叫么聚氨酯5弹性体SPUA
聚氨酯5是聚氨酯大家族的一员，简称SPUA, 国外有人称工程塑料，是国外近十年来继高固体份涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等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、无污染的绿色材料。与传统环保型涂装技术相比SPUA 技术具有以下优点：(1)不含催化剂， 快速固化，可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型，不产生流挂现象，5秒凝胶，1 分钟即可达到步行强度。（2）对水分、湿气不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响。（3）100％固含量，不含任何挥发性有机物，对环境友好。（4）可按1：1体积比进行喷涂或浇注，一次施工的厚度范围可以从数百微米到数厘米，克服了以往多次施工的弊病。（5）优异的理化性能，如拉伸强度、伸长率、柔韧性、耐磨性、耐老化、防腐蚀等。（6）具有良好的热稳定性，可在120℃下长期使用，可承受150℃的短时热冲击。（7）可以像普通涂料一样，加入各种颜料、染料，制成不同颜色的制品。（8）配方体系，意可调，手感从软橡皮（邵尔A30）到硬弹性体（邵尔D65）。（9）原形再现性好，涂层连续、致密、无接缝、无针孔，美观实用。（10）使用成套设备，施工方便，效率极高；一次施工即可达到设计厚度要求，克服了以往多层施工的弊病。由此可见，SPUA技术是一种新型“万能”涂装技术，它集塑料、橡胶、涂料、玻璃钢多种功能于一身，全面突破了传统环保型涂装技术的局限，正在各领域尤其在水利工程中迅猛发展。
第5章   喷涂聚脲弹性体的性能
SPUA技术通过巧妙的配方设计和工艺参数的控制，将质感类似于塑料、橡胶、玻璃钢的SPUA材料以涂料所特有的常温固化、任意形状施工的方式，应用于千变万化的各行各业。其优异的防护、装饰、标志等功能，打破了人们对普通油漆、涂料的传统认识，成为一种集塑料、橡胶、玻璃钢、涂料优点于一身的高技术、新材料。
我国自1995年由海洋化工研究院率先在国内开展SPUA技术研究以来，相继有江苏化工研究所、湖南湘江涂料有限公司、烟台华特聚氨酯公司等单位，如人到SPU、SPU(A)、SPUA的研究与开发队伍中来。总体情况是，对该材料性能研究的文章和报道很少，大多侧重于工程应用信息。
但是，任何先进材料和技术的应用，必须依靠大量的试验数据作为基础。本本将作者近5年来的研究结果和发表的文章，一并介绍给国内读者，以期有二多的人能够了解SPUA材料所特有的功能。
5.1力学性能
5.1.1力学强度
国内第一台SPUA专用设备(Gusmer H-3500主机、GX-7-400喷枪)于1997年在海洋化工研究院引进后，经过三年多的实验室攻关，到2000年海洋化工研究院已全面掌握了设备的操作、维护和保养技巧，并开发出了适合我国国情的SPUA系列产品，包括SPUA-l0I重防腐蚀材料(内壁)、SPUA-l02防水耐、磨材料、SPUA-l03工业地坪材料、SPUA-202防滑铺地材料、SPUA-401重防最腐蚀材料(内壁)、SPUA-402防腐保温材料、"SPUA-403道具保护材料、SPUA吨06管道防腐材料、SPUA吨Ol耐磨衬里材料、SPUA-502卡车衬里材料、SPUA-6Ol柔性防撞材料等系列产品，其主要性能指标见表5-1。
从表5-1的数据中能够发现，SPUA材料的力学性能基本上涵盖了塑料、橡胶和玻璃钢，成为真正意义上的"万能"高分子材料。此外，还开发出了喷枪清洗剂GC-l、主机清洗剂PC-l、底漆、密封剂等专用配套材料，彻底摆脱了以往必须依靠从国外公司进口的局限，极大地方便了国内用户。
5.1.2附着力
喷涂而成的SPUA材料对钢、铝和混凝土等底材，均具有良好的附着力。通过配方调节，即使混胶时间3S左右的快体系仍具有很好的附着力。甚至可以调节配方得到附着力强度超过SPUA自身强度的体系。表5-2列出了芳香族SPUA与几种材料的附着力数据（GB5210拉开法）。
表5-1SPUA系列材料的主要性能指标
材质
项目
SPUA-101
SPUA-102
SPUA-103
SPUA-202
SPUA-401
SPUA-402
凝胶时间/S
拉伸强度/MPa
撕裂强度/（kN/m）
伸长率/%
硬度
10
19.1
67
200
邵尔A
80-90
10
10.1
30
3 50
邵尔A
80-90
8
11.8
46
250
邵尔A
80-90
45
11.0
40
350
邵尔A
80-90
20
24.0
85
45
邵尔D
60-70
15
22.0
77
35
邵尔D
60-70
材质
项目
SPUA-403
SPUA-406
SPUA-501
SPUA-502
SPUA-601
凝胶时间/S
拉伸强度/MPa
撕裂强度/（kN/m）
伸长率/%
硬度
3-5
23.0
79
40
邵尔D
60-70
15
25.0
91
50
邵尔D
60-70
10
16.0
82
300
邵尔A
90-98
3-5
18.0
85
150
邵尔A
90-95
10
17.0
78
350
邵尔A
80-90
表5-2 SPUA材料在不同底材上的附着力
项目
底材
SPUA-403
SPUA-406
SPUA-501
钢
表面清洁
喷砂
涂底漆
2.4
9.8
13.6
从底材脱开
涂层剥离、黏合剂破坏
涂层剥离、黏合剂破坏
铝
表面清洁
喷砂
涂底漆
1.4
4.5
5.2
从底材剥离
局部从底材剥离
局部从底材剥离
混凝土
表面干燥
表面潮湿
涂底漆
2.2
1.4
2.6
混凝土破坏
从底材剥离
混凝土破坏
木材
表面清洁
涂底漆
1.7
3.5
木材破坏
木材破坏
可以看出，SPUA材料在钢、混凝土、铝材和木材等基材表面均具有良好的附着力。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。当然，开发配方时应充分考虑影响附着力的诸多因素，如底材的表面处理、配方组成、反应活性等。研究表明，通过降低体系的反应速度，可以有效地提高材料对底材的浸润性，从而提高附着力。
5.1.3耐交变温度性能，
试验一：在一块没有加强筋的10OOmmXl2OOmmX6mm的钢板上，粘贴4块30OmmX4OOmm.X2Omm的氯丁橡胶板，中间用弹性密封腻子填平，以下简称为A板;在另外一块也没有加强筋的10OOmmXl20O而mX6mm的钢板上，同样粘贴4块30OmmX4OOmmX2Omm的氮丁橡胶板后，中间用弹性密封腻子填平，再在其表面喷涂2mm厚的"SPUA-l02'防水耐磨材料"，以下简称为B板。
交变温度试验程序为:将A、B板放人一35℃的冰柜中l2h至温度恒定后，迅速将冻透的钢板从冰柜中取出，放入75℃的烘箱中8h至温度恒定；再将钢板放人一35℃的冰柜中。如此循环25次，以考察在剧烈温度交替变化、热胀冷缩的情况下，4块氯丁橡胶板表面是否有开裂、分层、脱落等现象。
试验结果表明，"SPUA-l02防水耐磨材料"能够很好地保护4块氯丁橡胶板及其密封腻子，表面无任何开裂、分层、脱落等现象;而没有喷涂"SPUA-102防水耐磨材料"的样板，在温变试验进行到第12次时，即出现氯丁橡胶板与密封腻子开裂的现象(见图5-1)。
图5-1无加强筋钢板交变温度试验
试验二:在一块有lOmmX2Omm扁钢加强筋的10OOmmXl2OOmmX6mm的钢板上，粘贴4块30OmmX儿OmmX2Omm的氯丁橡胶板，中间用弹性密封腻子填平，以下简称为C板，在另外一块也有lOmmX2omm扁钢加强筋的l0OOmmXl2OOmmX6mm的钢·板上，同样粘贴4块30OmmX4OOmmX2Omm的氯丁橡胶板后，中间用弹性密封腻子填平，再在其表面喷涂2mm厚的"SPUA-102防水耐磨材料"，以下简称为D板。交变温度试验程序同试验一。
试验结果表明，喷涂有"SPUA-1O2防水耐磨材料"的D板，能够很好地保护密封腻子与扁钢加强筋，表面无任何开裂、分层、脱落等现象;而没有喷涂"SPUA-l02防水耐磨材料"的C板，在温变试验只进行了l次时，即出现密封腻子与扁钢加强筋开裂的现象(见图5-2)。继续试验，开裂现象明显加重。
图5-2有加强筋钢板交变温度试验
上述试验结果证明，SPUA材料具有非常优异的弹性和低温柔韧性，用它完全能够保护橡胶和钢结构组成的复杂边界体系，确保在剧烈温度变化的情况下，两种线膨胀系数完全不同的复合材料之间，不会产生开裂和脱落现象。
5.1.4  耐交变压力性能
深海开发用固体浮力材料，是一种高强度、低密度的复合材料。传统的制作工艺是在低密度硬质泡沫表面，包覆玻璃钢材料。由于玻璃钢材料质脆、易老化，在使用过程中很容易出现开裂和破损，造成内部硬质泡沫材料吸水，最终导致浮力材料完全失效，甚至酿成重大事故。
采用SPUA技术，在密度只有0.289/cm，的聚异氰尿酸醋-嗽哩烷酮经质、高强度泡沫表面，喷涂"SPUA-401重防腐蚀材料"，制备水下300m机器人用的"SPUA-300固体浮力材料"。技术指标要求耐久5MPa水压，不吸水、不变形。
图5-3打庄l2MPa前的               图5-4  打压12MPa后的
“SSB-300固体浮力材料”            “SSB-300固体浮力材料”
在"SSB-300固体浮力材料"顺利通过4.5Mh水压试验后，又进行了极限打压试验。结果发现，当过载压力增加至l2MPa时，尽管高强度泡沫芯材已经被打瘪、变形严重，但表面的SPUA封闭涂层仍然完整，没有丝毫破损和进水(见图5-4)。再继续进行加压、卸压疲劳试验，表层的SPUA材料仍完好无损，吸水性为零。
图5-5 含不锈钢预埋件耐压浮球
这表明，采用SPUA技术，能够对形状复杂的泡沫芯材进行整体包覆，所形成的新型固体浮力材料，有厚度均匀、外观光滑、强度高、韧性好、耐疲劳变形、封闭性能突出等特点。在此压力试验的基础上，采用旋转喷涂工艺为用户制作了100个直径为28Omm的含不锈钢预埋件耐压浮球，如图5七所示，全部通过压力试验，一次验收合格。
5.1.5-耐庄住能
聚脉弹性体被称为"耐磨橡胶"，具有优异的耐磨性，其耐磨性能是碳钢的l0倍，是环氧树脂的3~5倍。因此，SPUA技术特别适合用于经常有人员或车辆活动的工业重载地坪，加之SPUA材料具有良好的伸长率，其使用寿命比环氧地坪更长。聚脉弹性体还可用于解决各种环境下的耐磨损、抗冲击、防腐蚀等问题。典型的应用有车辆底盘防石击、货车车斗耐磨损。玻璃钢快艇冲滩耐磨损、矿砂厂和选煤厂用的螺旋集合器、浮选槽内的钢分散器、振动迸料盘、料斗车内壁、旋转式圆简筛架、振动磨、球磨机、选矿、机、旋风分离器以及矿仙的泥浆输送等易损坏设备。参照GB/Tl6扔一1998的测试方法，将部分SPUA试样与砂轮在一定的倾斜角度和一定的负荷作用"下进行摩擦试验，测定出了一定里程的磨耗体积，试验前后的质量差见表5-3。它表明，SPUA系列材料普遍都具有良好的耐磨性。如果需要对耐磨提出特殊要求的场合，还可以专门选择"SPUA七O1耐磨衬里材料"和"SPUA七O2卡车衬里材料"。
表5-3  用阿克隆磨耗机测得试验前后的质量差
牌号
结果
SPUA-102
SPUA-202
SPUA-501
SPUA-502
SPUA-601
阿克隆磨耗
/（mg/1.61km）
120
110
50
60
80
5.1.6  耐冲击性能
为了考核SPUA材料的耐疲劳冲击性能，用大锤将一块5OOmmXlOOOmmX5Omm的钢筋混凝土板敲裂，在其表面喷涂3~4mm的"SPUA-l02防水耐磨材料"，放置于车辆迸出的必经之地。经过近一年、上万次的车辆冲击、碾压，除了表面有轻微划伤迹象外，涂
层至今完好，没有出现断裂、开裂和破损现象，如图5-6所示。它表明，SPUA材料具有非常优异的抗冲击、抗疲劳破坏的能力。
图5-6 SPUA材料耐冲击性试验
5.1.7 耐疲劳破坏
如图5-7、图5-8所示，在EVA不吸水泡沫芯材的外壁，喷涂"SPUA-601柔性防撞材料"进行包覆，然后放大万能材料试验机中，进行疲劳压缩试验，每次的压缩量为圆柱体原直径的1/2。在测试进行的100次疲劳压缩试验中，聚腺涂层仍能恢复到原来的形状，且表面无任何开裂和破坏现象。
传统的海上手持式护舷都采用充气式橡胶，这种设计存在着很多弊病。首先，需要定时充气，操作十分烦琐;其次，质量高达9.5kg;再次，充气方式不耐刺破，在使用中需避开尖锐的棱角。而采用以EVA作芯材、聚腺作蒙皮的新型护舷具有以下优点：①芯材为闭孔、疏水泡沫，质量小(尺寸为30OmmX500m而，质量仅为3.5kg)，吸能性好，即使破损也不会吸水下沉;②聚腺保护层耐撞击、耐摩擦、耐疲劳破坏、耐油、耐老化；③性能可靠，使用方便，保养维护费用低，美观实用。同时聚脲材料自身强度非常高，耐水性也非常好，在保护内芯的同时也有效地防止了海水的渗入。
图5-7耐疲劳破坏试验（1）压缩50%          图5-8  耐疲劳破坏试验（2）100%回复
5.1.8  耐15m/s水流冲刷(1000h)
首先，将lOOmmX25OmmXl.5mm钢板表面经过喷砂除锈至Sa2.5级后，临时用D-3l底漆封闭;其次，再在其表面喷涂75mmXWOmmX2.5mm(编号:2、3、4、5)和75mmXWOmmX5mm(编号:6、7、8、9)的"SPUA-1O2防水耐磨材料"；最后，分别在聚脉涂层表面涂刷防污漆和船壳漆，数量各为4块(见图5-9)，按照GB77-87方法进行耐l5m/s水流冲刷试验。
该试验方法规定:旋转200h为一个周期。上述所有样板全部通过了五个周期(累计l0OOh)的高速水流冲刷试验，两种不同厚度的"SPUA-l02防水耐磨材料"均完好无损；与之配套的防污漆、船壳漆附着良好(见图5-10)。但是，由于高速水流的冲击和空泡腐蚀，在"SPUA-I02防水耐磨材料"下面的1.5mm钢板表面，出现了严重的锈蚀，钢板边缘固定区域还出现了断裂现象。它说明，SPUA材料具有优异的丽水、耐疲劳冲击、耐腐蚀性能，并且能够在苛刻的海洋工作环境下，与钢板有良好的附着力。
图5-9  耐15m/s水流冲刷试验前的样板               图5-1015m/s水流冲刷试验后的样板
5.1.9 耐空炮腐蚀性能
诸如水力发电机的涡轮、舰船螺旋桨等高速旋转、推进装置，当它运转起来后，局部的气体会产生"空化"现象。那些被压缩出来的气泡，随着高速旋转的叶轮被甩出来，犹如坚硬的金属颗粒击打在叶轮上，形成比其他腐蚀情况更为严重的。空泡腐蚀"。传统的叶轮防护都采用环氧树脂等刚性材料作为保护层，大二的气泡长时间冲击刚性材料，会造成蜂窝状孔洞，并逐渐将保护层磨损掉，如图5-11所示，对叶轮的使用寿命造成极大危害。
因此，在选择涡轮、螺旋桨等高速旋转装且表面的防护材料时，应杜绝以往硬碰硬的做法。而改用"以柔克刚"的策略，选择柔性材料的魏弹性质来耗散冲击能量，是防止空泡腐蚀的有效措施。根据美国ASTMG32一2003的规定，分别对不同材料进行耐空泡腐蚀试验，结果见表5-4。
图5-11  空泡腐蚀形成的蜂窝状孔洞
表5-4  耐空泡腐蚀测试数据
材质        项目
试验时间/min
质量损失/g
损失率/(g/min)
环氧树脂
乙烯基树脂
SPUA（2.5mm厚）
SPUA（1.25mm厚）
45
140
600
600
91
132.4
9.4
7.3
2.02
0.95
0.016
0.012
它表明，以往的涡轮、螺旋桨等高速旋转装置表面经常采用防护材料，如乙烯基树脂和环氧树脂，其耐空泡腐蚀的能力很差，环氧树脂涂层只进行了45min，被破坏部分的质量损失就高达91g；乙烯基树脂涂层进行了140min，被破坏部分的质量损失也高达132.4g。耐厚度为1.25mm和2.5mmSPUA测试样在试验进行到600min时，质量损失仅仅为7.3g和9.4g，基本是前两者的百分之一。由此可以看出，SPUA材料具有很好的耐空泡腐蚀性能，在水轮机、快艇、潜艇等高速旋转的水下动力装置中，具有非常广阔的应用前景，如图5-12所示。
5.2 耐压性能
5.2.1 耐介质性能
SPUA材料致密、连续、无接缝，其干燥、固化过程中，完全依靠的是化学反应，而不会像以往油漆、涂料的干燥过程中，需要向空气中挥发有机溶剂或者水分。因此就不会针孔、气泡、缩孔等缺陷产生，实际上也就杜绝了外界腐蚀介质入侵的途径，所以防腐性能十分突出。同时，由于其优异的柔韧性，完全能够抵御昼夜、四季环境温度变化带来的热胀冷缩，不会产生开裂和脱落现象，使得SPUA材料表现出十分优异的耐化学介质性能（见表5-5），在材料保护领域具有广泛的应用前景。
表5-5   SPUA材料的耐介质性能
介质名称
浸泡结果
介质名称
浸泡结果
盐
溶
液
饱和盐水（130000mg/L）
良好
苯
变色，发泡
硝酸铵
良好
甲苯
变色，发泡
氯化钠
良好
二甲苯
良好，轻微变色
磷酸钠
良好
正已烷
良好
过氯酸钠
良好
异丙醇
良好
良好酸
良好溶
良好液
乙酸（10%）
良好
丙酮
变色，发泡
醋（乙酸）
良好
三氯乙烷
变色，发泡
盐酸（5%，10%）
良好
甲醇
变色，发泡
硝酸（20%）
变色，发脆
丙烷
轻微起皱
硫酸（5%，10%，20%）
良好
二甲基甲酰胺
变色，发脆
硫酸（50%）
变色，发脆
汽油
良好
磷酸（10%）
良好
柴油
良好
磷酸（50%）
变色，发脆
矿物油
良好
氢氟酸
变色，发脆
液压油
良好
柠檬酸
良好
防冻液（50%乙醇）
良好
乳酸
良好，轻微变色
马达油
良好，轻微变色
氯（在水中的浓度仅为2000mg/L）
轻微发脆
化肥
良好
碱溶液
氢氧化钠（5%，10%，20%）
良好
硬酯酸
良好
氢氧化钠（50%）
良好，轻微变色
水
良好
氢氧化钾（10%）
良好
铬酸钾（工作溶剂）
良好
氢氧化钾（20%）
良好，轻微变色
氨水（20%）
良好
注：未注明浓度的介质均为饱和溶液；样片在各介质中的浸泡时间均为1星期（24h×7d），室温为25℃，测试方法见GB1763-79。
在规定的浸泡时间内，若样片无起泡、起皱、变色（允许轻微变色）现象，结果定为良好。
此外，聚脲弹性体的耐油性能也十分突出，其耐油性可与丁腈橡胶相媲美。因此，SPUA技术可广泛用于耐油领域，在军事领域更深受欢迎。软体储油罐主要用来临时贮存汽油、柴油等燃料以备急需之用。该油箱可在纤维增强基无纺布上双面SPUA制作而成，具有质量小、易折叠、运输方便、耐水解、耐老化等特点，可在户外长期使用。此外，SPUA技术还可制作飞机软油箱、软质输油箱、飞机空吊油囊和消防水带等。
SPUA材料的防水和耐介质性能与配方的硬段含最以及交联密度有关，提高材料的硬段含量可有效地提高其防水和耐介质性能。另外，实验还发现提高材料的变联密度也有利于提高其防水和耐介质性能，实验了在B料中采用不同比例的三官能度和二官能度的氨基聚醚样品的耐介质性能。结果表明官能度较高的样品，甲乙酮浸泡l周后力学性能仍然较好，而三官能度的体系1周后则力学性能大幅度下降。在半预聚物合成时也应在魏度许可的条件下，选用较高官能度的软段。经合理的配方设计，SPUA材料可耐受乙酸UO%)、氨水(20%)、饱和盐水、柴油、无铅汽油、石油、溶剂袖、正己烷、甲醇、异丙醇、矿物油、磷酸(10%)、氢氧化钾(20%)、氢氧化钠(50%)、．磷酸铰、，盐酸(5%,]0%)、硫酸U%,10%,20%)、双氧水呵0%)、含钠污水、一般电镀液等化学介质。
5.2.2 耐浸泡性能
合理的配方设计和喷冻工艺参数控制，能够获得雨水、油长期浸泡的高性能SPUA材料，试验数据见表5-6。
表5-6  SPUA材料耐没泡试验结果
介质
时间
增重率/%
介质
时间
增重率/%
海水
自来水
机油
海水
自来水
机油
1d
2d
3d
4d
5d
6d
0.49
0.72
0.69
0.67
0.73
0.73
0.55
0.78
0.78
0.75
0.84
0.85
0.41
0.56
0.59
0.63
-
0.70
1周
2周
1个月
3个月
6个月
1年
0.68
0.69
0.58
0.44
0.39
0.42
0.82
0.89
0.89
1.40
2.12
2.30
0.75
0.90
1.30
1.81
2.99
3.20
5.23．户外耐老化性能
由于聚脲特定的分子结构以及体系中不含催化剂，SPUA材料表现出优异的耐老化性能。虽然在芳香族SPUA中会出现泛黄现象，但不会粉化和开裂，脂肪族SPUA材料的耐老化性能则更是无与伦比。为了进行物理性能的测试，连续测定"SPUA-l02防水耐磨材料"的拉伸强度、断裂伸长率，测试结果见表5-7。从表中可以看出，"SPUAdO2防水耐磨材料"的力学性能在户外曝晒的前两年里，强度略微有些增加，这种现象属于SPUA.材料的后期熟化过程；但是，随着户外曝晒时间的迸一步延长，它的物理性能开始逐渐下降，这属于高分子材料正常的自然老化过程，更长时间的老化数据仍在继续积累中。即使如此，拉伸强度在户外曝晒4年后，基本上还保持在初始强度状态，这说明SPUA材料具有非常好的户外耐老化性能。
5-7  “SPUA-102防水耐磨材料”老化试验结果
时间
项目
初始
1年
2年
3年
4年
接伸强度/MPa
1#
2#
3#
10.4
10.5
7.8
11.8
12.9
8.1
13.5
14.1
9.9
11.5
11.7
8.2
9.8
10.4
7.4
伸长率/%
1#
2#
3#
350
348
322
367
359
342
388
372
364
348
354
339
320
342
318
撕裂强度/（kN/m）
1#
2#
3#
59.8
53.2
46.0
64.7
64.8
57.9
69.2
70.3
63.1
60.5
58.7
54.9
57.3
50.4
42.8
1999年4月，海洋化工研究院采用SPUA技术，在800mmX12OOmmX6mm船用钢板表面喷涂了5mm厚的甲板防滑涂层，并将 钢板放置在海洋化工研究院科研大楼前人员进出必经之地。经过5年的户外大气自然老化，数万次的人员行走、践踏，以及货物的装卸冲击，涂层至今出现粉化 开裂和破损现象（见图5-13)。这一实际使用结果，迸一步验证了表5-7中的试验数据。
5.2.4 QUV加速老化性能
选取淡黄、中灰、紫红、柄红、天蓝五种不同颜色的"SPUA-l03屋面防水材料"样片，同时进行人工紫外线加速老化QUV试验。300Oh后再进行观察，可以看到四种样片均有不同程度的变色。其中以紫红色样片变色最为严重，因为紫红色样片中添加的是有机紫红颜料，耐光性能比无机颜料要差得多;而桶红色样片采用了无机红颜料，它的色泽保持最好;其他三种样品既有有机颜料，又有无机颜料，色泽保持情况介于紫红和柄红样品之间。这说明有机颜料自身的耐紫外性能比无机颜料差得多。图卜14，为桶红样品的对比照片，右一为没有经过QUV试验的对比样，左面三块的下半部分为暴露在QUV试验机中的样品，色泽明显减退，说明材料发生了老化。
随后，对色泽测试后的这五组样片，叉进行了物理性能的测试，从试验结果来看，老化前后的物理性能变化不大，有的性能甚至有所提高，见表5-8。由此可以看出，虽然QUV加速老化后测试样片的颜色发生了变化，但是材料自身的物理性能并没有受到很大的影响，这足以证明聚脉材料本身具有优秀的耐紫外线加速老化性能。
图5-14  经过3000h紫外线照射前后的样板
表5-8  QUV紫外线人工加速老化试验结果
项目
材质
拉伸强度/MPa
伸长率/%
撕裂强度/（kN/m）
照射1300h后外观变化
对比样
3000h
对比样
3000h
对比样
3000h
1#淡黄
9.2
10.5
385
323
53.5
66.9
色差变化较小，有轻微失光现象，光泽度由58降至2.0;粉化现象轻微
2#中灰
9.2
14.4
366
380
53.0
41.9
色差变化较小，有轻微失光现象，光泽度由42降至1.0；粉化现象严重。
3#紫红
11.8
12.2
434
431
57.1
63.9
色差变化最大，有严重失光现象，光泽度由74降至3.0，粉化现象中等
4#橘红
11.5
16.4
382
353
44.8
56.3
色差变化较小，有失光现象，光泽度由40下降至1.5，粉化现象轻微
5#天蓝
11.1
16.7
540
587
60.6
77.0
色差变化较大，有失光现象，粉化现象中等
5.2.5  耐核轴照性能
将四种不同颜色的SPUA样片进行剂量分别为色刀XlO3Gy和7.71XlO5Gy的核辐照试验，试验结果见表5-9。从表中可以看出，中等剂量(6.MX1O,Gy)的核辐照对SPUA的性能非但没有起到破坏作用，反而促进了物理性能的增长。这种现象可类比于1OO℃下的热氧老化试验，即轻度核辐照对SPUA材料都起到了一个后期热化的作用，在这种剂量内材料的强度和韧性略有增长，由此表现出了物理性能的提高。但是当辐射剂量达到lO'Gy时，试样变色比较严重，同时脆性增加，物理性能有所下降。
由上述分析可以得出如下结论:SPUA材料具有很好的耐核辐照性能，在1O,Gy中等剂量下，可以长期使用;在lO,Gy较高剂量的情况下，也不失为一种中等弹性的高分子材料，可进行有限条件的使用。
表5-9  耐核辐射照试验结果
项目
材质
拉伸强度/MPa
伸长率/%
撕裂强度/（kN/m）
参比样
103Gy
105Gy
参比样
103Gy
105Gy
参比样
103Gy
105Gy
1#橘红
2#中灰
3#紫红
4#淡黄
13.4
9.6
13.6
9.6
13.7
8.9
11.9
10.2
8.65
6.9
6.9
5.5
368
339
385
324
383
329
382
349
271
246
248
181
44.9
54.0
62.9
60.9
41.5
55.8
61.8
66.5
30.7
44.9
48.0
42.6
注:60Cor射线辐射源；检测环境条件，温度11℃，相对湿度75%。
5.26 耐阴极剥离性能
将涂有普通防锈底漆和SPUA-406管道防腐材料的样板，浸渍于设定电压为1.5V的电解质溶液中，经过60d的耐阴极剥离试验后，涂有SPUA-406管道防腐材料的样板无起泡、脱落、锈蚀现象，漆膜无法剥离，附着力良好，如图5-15所示。这种优异的耐阴极剥离性能，与SPUA材料自身的力学强度以及对底材良好的附着力有关，使得该材料能够长期应用于海洋、地下钢结构设施的腐蚀环境中，达到终身免维护的功能。
图5-15   阴极剥离试验
而涂有普通防锈底漆的样板，经过3一5d即出现严重的鼓泡、脱落和腐蚀现象，与SPUA材料形成了鲜明的对比。
5.2.7  耐低温性能
海洋化工研究院分别研究了聚跟涂层本身和聚腺涂层保护的混凝土试件(简称涂层试件)的耐低温性能。
脂肪族和芳香族喷涂聚腺涂层样片在250和一20C下的物理性能测试结果见表5-10。可以看出，在一20C下的拉伸强度和撕裂强度都比常温下增加很多，伸长率降低幅度不大，这说明SPUA材料具有很好的低温柔韧性。这方面完全不像玻璃钢材料，虽然力学强度很高，但在低温条件下很脆，应用受限。
表5-10  25℃和-20℃下的物理性能
材质
项目
脂肪族（25℃）
芳香族（25℃）
脂肪族（-20℃）
芳香族（-20℃
拉伸强度/Mpa
伸长率/%
撕裂强度/（KN/m）
硬度（邵尔D）
8.9
420
43.9
35
11.4
180
67.7
51
12.3
350
105
­—
14．1
130
102
—
采用宏观性能测试和无损检测两种方法，研究聚脲涂层试件的抗冻性，实验结果如图5-16~图5-20所示。从图5-16和图5-17可以看出，聚脲涂层试件在水中、海水中和3.5%的盐水中经过300次冻融循环后，质量和相对动弹模量都是在一个很小的范围内波动，质量损失率<1%，相对动弹模量>90%，混凝土未发生破坏。
图5-16聚脲涂层试件在不同介质中冻融后的质量变化
图5-17  聚脲涂层试件在不同介质中冻融后的动弹性模量
序号
测点
测距
/μs
声时1/μs
声时差2/μs
声时差/μs
声速
/（km/s）
1
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
2
AB-…
100
25.1
0.0
25.1
3.984
3
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
4
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
5
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
6
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
7
AB-…
100
24
0.0
24
4.167
8
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
9
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
10
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
11
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
12
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
13
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
14
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
15
AB-…
100
25.1
0.0
25.1
3.984
序
号
测点
测距
/μs
声时1/μs
声时差2/μs
声时差/μs
声速
/（km/s）
1
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
2
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
3
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
4
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
5
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
6
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
7
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
8
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
9
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
10
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
11
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
12
AB-…
100
29.5
0.0
29.5
3.390
13
AB-…
100
29.5
0.0
29.5
3.390
14
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
15
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
序号
测点
测距/μs
声时1/μs
声时2
/μs
声时差/μs
声速
/km/s）
1
AB-…
100
28.4
0.0
284
3.521
2
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
3
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
4
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
5
AB-…
100
26.2
0.0
26.2
3.817
6
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
7
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
8
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
9
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
10
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
11
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
12
AB-…
100
26.2
0.0
262
3.817
13
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
14
AB-…
100
27.3
0.0
27.3
3.663
15
AB-…
100
28.4
0.0
28.4
3.521
图5-18至图5-20是聚跟涂层在海水、3.5%的盐水和自来水中经过300次冻融循环后用超声波无损检测后得到的结果。左边的图是各测点对应的声时的点分布图。右边的是各测点对应的数据。从图上可见，聚腺涂层试件在这三种介质中冻融，其声时的分布都很均匀，所用声时也很少，试样各测点的声速都在3km八以上。表明聚碾涂层试件在冻融结束后内部仍是均匀密实的，没有受到破坏。此结果与用动弹仪测得的结果一致，说明聚腮涂层保护的混凝土具有很好的抗冻性。这一结果对喷涂聚腮材料应用于北方地区水工和海工混凝土结构具有较高实用价值。
5.2.8  耐热氧老化性能
将"SPUA-103屋面防水材料"试片故人lOOC烘箱中保持48h后，取出测试其力学性能，见表5-门。结果表明，SPUA材料经过热氧老化后的拉伸强度和撕裂强度都有较大提高，断裂仲长率略有下降。实际上，热氧老化过程相当于对SPUA材料进行后期加热热化，更有利于材料强度的提高。这一点不同于通常的硫化橡胶在热氧老化后会造成力学性能的下降。
表5-11热氧老化试验前后的性能变化
试验状态
测试项目
老化前
老化后
试验状态
测试项目
老化前
老化后
拉伸强度/Mpa
伸长率/%
12.8
412
16.0
395
撕裂强度/（KN/m）
66.8
80.2
5.2.9  耐海洋环境性能
海洋环境中钢结构和混凝土结构腐蚀防护问题一直是人们关注的热点。试验证明，聚腺材料具有优异的耐盐雾和耐海水腐蚀的能力，这种新型材料将在海洋腐蚀防护领域大显身手。
普通的管通防腐材料如熔结环氧粉末的耐盐雾试验一般不超过500h，实际使用寿命在10年以下。聚源涂层由于致密、连续、无接缝，所以其耐盐雾性能十分优异。为考核SPUA材料在海洋环境下的防腐性能，制备了从0.5一3mm不等的盐雾试验样板，如图卜21所示。试验选用了防腐蚀性能并不突出的"SPUA-l02防水耐磨材料"和"SPUA-202防滑铺地材料"两种聚跟体系，它们最大的区别在于反应活性不同，10000h后的盐雾试验结果见表5-12。结果表明，即使最薄的0.5mm涂层，也没有出现任何腐蚀迹象。
如果将防腐蚀性能更加优异的"SPUA-406管道防腐材料"喷涂于管道表面，预计其使用寿命可高达50年以上，成为终生免维护产品。
如前所述，作为慢体系的SPUA-202对底材的浸润性好，附着力优于快体系，丝状腐蚀试验结果也证实了这一点。还可注意到SPUA直接喷涂到无底漆钢板上的耐盐雾性能最好，这是因为spUA材料与底材的附着力好、力学强度高，而且其自身的耐盐雾性能优于环氧改性聚氨醋底漆和水性环氧醋底漆。
图5-21  不同厚度的样板耐盐雾
表5-12  耐盐雾对比试验结果
检验方法
底材处理
SPUA-102
SPUA-202
外   观
无底漆
环氧/聚氨酯底漆
水性环氧酯底漆
无变化
无变化
无变化
无变化
无变化
无变化
丝状腐蚀/mm
无底漆
环氧/聚氨酯底漆
水性环氧酯底漆
3.8
5.0
8.5
3.0
4.3
8.1
由于聚脉材料具有很好的耐盐雾性能，可以肯定，聚腺涂层保护的混凝土试件(简称涂层试件)具有良好的耐海水腐蚀性能。下面的X射线衍射实验结果证实了这一点。
图5-22和图5-23分别表示未经海水浸泡的混凝土试件和浸泡2年的无缺陷涂层试件的X射线衍射图。非常明显，两张X射线衍射图几乎没有任何变化。这表明，在无缺陷的聚跟涂层的保护下，经过2年的海水浸泡，混凝土的微观成分没有改变，即混凝土末产生腐蚀。
为了进行对比，在涂层试件表面预留了儿个针孔，制成有缺陷的涂层试件，其浸泡半年后的X射线衍射图如图卜24所示。从该图中可以找出钙矾石(AFt)的3个峰。这表示海水中的SOe-通过针孔迸人试件内部，并与水泥水化产物反应生成钙矾石，混凝土产生腐蚀。
5.3工艺参数对性能的影响
SPUA技术采用高温、高压、对冲撞击式混合工艺，制备的SPUA材料由于没有类似橡胶硫化工艺中的高温（150℃以上）后期熟化过程，因此，需要通过对喷涂设备的压力和温度设定，来控制材料的最终性能。
5.3.1喷涂压力
由于A、B料的反应速度极快，因此，采用高温、高压、撞击式混合是十分必要的。研究结果表明（见表5-13），在喷涂温度设定的情况下，SPUA材料物理性能（如拉伸强度、伸长率、撕裂强度、硬度、冲击强度等）将随着喷涂压力的增大而明显提高。同时，雾化效果更好，涂层表面的粗糙、橘皮现象也明显消失；但缺点是压力提高后，喷涂的反溅现象加重，需要进一步加强非喷涂区域的遮护和施工人员的防护。
表5-13  力学性能与工作压力的关系（工作温度均为71℃）
项    目
压力/MPa
6.3
7.0
7.7
9.8
12.6
14.0
拉伸强度/Mpa
伸长率/%
撕裂强度/（KN/m）
硬度（邵尔D）
7.9
14.4
50.9
45
9.8
40.1
59.6
45
12.0
71.5
68.4
50
12.6
87.8
70.2
56
14.5
158
72.8
54
12.9
151
78.1
58
5.3.2喷涂温度
除高压外，升高温度对改善喷涂效果也是十分有利的。在喷涂聚氨酯弹性体SPU技术中，给物料加热 容易出现发泡倾向增大、放热过分集中、黏度增大明显、反应速度加快、影响混合效果等弊病。而在SPUA技术中则不然，由于聚脲反应速度常数的温度敏感性低，因此升温不会引起反应速度的急剧加快，反而会由于物料黏度的明显下降，使A、B料的混合及流动性得以改善，从表观上看似乎升温反而使反应更加平缓了。表5-14是材料性能与工作温度的关系，可以看出升温对改善材料的性能（如拉伸强度、伸长率、撕裂强度、硬度、冲击强度等）极为有利，同时使物料的雾化和流平性能也得到改善。
表5-134 物理性能与工作温度的关系（工作压力均为14MPa）
项    目
温度/℃
38
49
54
60
66
71
拉伸强度/Mpa
伸长率/%
撕裂强度/（KN/m）
硬度（邵尔D）
11.8
16.3
48.2
42
10.0
41.8
49.1
47
10.1
67.7
61.4
54
11.8
76.4
64.9
56
13.1
126.0
66.7
53
12.7
150.0
68.4
53
混凝土喷涂聚脲施工工艺
1、  施工所需工具：混凝土打磨机、钢丝轮、刷、防水雨布、腻子刀、砂布、防污胶带。
底漆涂料：附着力促进剂，烟台华特聚氨酯有限公司生产， 型号：WET-AD，分A、R两个组份，比例：A / R=1.1 /1.0   用量：0.15kg/m2
劳动保护用品：活性炭防毒、防尘口罩、护目镜、手套、安全带等。
2、  底材处理：
⑴ 首先在池口搭铺防水雨布，做防雨水的保护。基层表面凸点用打磨机或扁铲去掉。用电动钢丝轮或钢丝刷在混凝土基材打磨一遍，清除各种妨碍附着力的物质，如油、油污、浮浆灰尘，以使聚脲涂层与混凝土底材有良好的附着力。
⑵       垃圾及灰尘清理干净，用PU腻子修补裂缝、凹陷破损处。
⑶       去掉残留的油脂类及灰尘，最后用吸尘器或强气流或清洁机清理。
⑷       清理干净后，喷涂混凝土附着力底漆，喷涂均匀无漏点。厚度不超过100um，干燥时间6-10小时。第二天即可喷涂聚脲弹性体。
3、  聚脲防腐材料喷涂施工过程工艺方案：
1.主要设备：美国卡士玛GUSMER（ H20/35）聚脲弹性体喷涂机、喷枪GX-7枪、枪清洗剂、设备清洗剂、空气压缩机、油水分离器、空气干燥器。
2.聚脲材料：烟台华特聚氨酯有限公司生产，A、R两个组份，
比例：A / R = 1.1 / 1.0
3.喷涂前准备：喷涂现场设备、原料摆放整齐有序。
[1]现场喷涂电源：三相四线（380伏），27KW，电流60A。
空气压缩机压力：7-9kg。
喷涂聚脲弹性体前，首先要把A、R两组份搅拌均匀，特别是R组份，由于R组份中添加有少量无机添料，容易沉淀。
聚脲弹性体喷涂机：压力2500/3200psi，系统温度 60℃-75℃，原料温度应该保持在20℃以上，各系统运转正常后，开始喷涂聚脲弹性体防腐材料。
[2]专业喷枪手进行喷涂操作，首先，在一次喷涂范围内均匀薄喷一遍（俗称打底），聚脲材料凝胶时，可依次喷涂所需要的厚度2.0mm±0.2 mm.施工聚脲涂层时，下一道要覆盖上一道50%，俗称“压枪”，只有这样才能保证涂层均匀。
⑶ 对节点、拐角、异质材连接处进行聚脲涂层加厚处理，喷涂厚度：2-3mm.
⑷ 喷涂聚脲涂层整体平整，无起泡、无脱层。
⑸ 喷涂顺序：从池底部开始，依上而下喷涂。
⑹过道、过道及人行走的地方，进行麻面处理，达到防滑功能。
⑺施工后如聚脲材料与遮蔽物粘连，应用裁纸刀将聚脲材料割断，切不可用力撕裂，以防涂层破坏。
⑻工程整体在保证其性能的情况下，尽量做到美观。
⑼修补：分机器修补和手工修补
⑼-1 打磨待修补的表面，打磨的边缘要比待修补的表面向外扩展150mm，在打磨的部位施工修补。修补料涂层应平滑过渡到周围涂层。
⑼-2 在喷涂施工完毕，喷涂机撤离现场。安装设备造成的聚脲涂层损伤，适合手工修补（小面积）。
⑽ 施工完毕，清理现场垃圾及污物。
钢质贮罐喷涂聚脲施工工艺简述
一、  设备：高压无气专用喷涂机、喷枪、压缩机、空气干燥器等。
二、  原料：喷涂聚脲防护材料SPUA406，烟台华特聚氨酯有限公司生产。
三、  施工工艺：
1．    底材处理：将罐体防腐除锈，采用喷砂处锈，达到Sa 2.0级以上。
2．    在喷砂后4小时内，进行喷涂聚脲施工，如果面积大，喷砂除锈后，刷涂一道防锈底漆，防止喷砂时间较长后生锈。
3．    一次喷涂聚脲材料达到要求的厚度。
四、  质量检验：
1．    厚度：用磁性测厚度，测定是否达到要求的厚度。
2．    漏点：用电火花检漏仪测定是否存在漏点，按涂层每毫米电压为4000V。
3．    表观：表面平整无起泡。
五、  缺陷的修补：
1．    漏点：检测出的漏点，作出记号，用刀具将漏点扩大后，用手工修补料修补。
2．    鼓泡：各种原因导致的鼓泡，用刀具割掉后扩至与底材的紧密结合处，然后重新喷涂聚脲材料。