冬季喷涂聚脲施工技术
上海朗晖赛化云防腐蚀技术总监 51防腐蚀论坛网工业重防腐资深版主 张作华
喷涂聚脲的成品质量除了与材料有关系外，还与施工技术有着很大的关系。因为施工因素的影响造成喷涂聚脲失败的案列屡见不鲜，常见的有针眼，气泡，粘手，脱层等缺陷，特别是冬季施工尤为突出。虽然喷涂聚脲可以在低温环境下施工；但是如果不按照冬季施工技术要求进行操作，照样会发生聚脲“糟糕的涂层”问题。
冬季喷涂聚脲即使没有质量缺陷的产生，其表面的美观度总感觉比常温或者夏季气温环境下喷涂的聚脲差一些。因此，解决冬季喷涂聚脲涂层缺陷和美观度差的问题，就必须遵循相关的施工技术规定和要求，避免出现喷涂聚脲成品劣质现象，杜绝不必要的材料浪费和经济损失。
冬季环境温度很低，户外大部分都在0℃以下，造成基层混凝土有霜冻，碳钢表面有凝露结晶现象，水分蒸发速度减慢，还会有雨雪大风等恶劣的天气，这些天气因素都不利于喷涂聚脲涂层系统的施工。另外，冬季低温环境下，聚脲A和B组分材料粘度变稠，材料流动性降低，固化速度减慢，造成聚脲喷涂时混合精度不准，雾化不好，产生针孔，气泡，分层，流挂等涂层缺陷。因此，冬季喷涂聚脲施工关键因素在于提高施工环境“温度”，只有提高施工环境温度或者聚脲材料温度才能够确保聚脲涂层的品质。冬季喷涂聚脲具体施工操作技术和要求如下：
1.冬季喷涂聚脲施工现场需要采取围护，挡风，防雨及供暖措施。当环境温度<15℃时，施工围护内部可以使用加热设备（如暖风机，加热灯，蒸汽管道等）进行供暖加热，将施工环境温度提升至15℃以上，并促使混凝土表面以下2㎝内的含水率<6%，油性底漆施工时要保持良好的通风。
2.冬季聚脲施工时间的选择性很重要，应该避免一天中最寒冷的时间段操作，并保持施工环境温度15℃以上。笔者建议施工时间尽量选择在白天温度较高并且稳定的时间段进行，如上午10点后至下午4点前。另外，施工前必须关注天气预报，避免在雨雪及大风恶劣天气下进行施工。
3.冬季喷涂聚脲施工用底漆必须满足低温环境下的适应性。底漆可以使用冬用型（及快干型的），或者厂家配套的专用底漆产品（禁止使用水性底漆）。笔者根据经验建议冬季不宜使用环氧底漆而选择聚氨酯类底漆（速度快，固化率高）。
4.冬季储存聚脲A和B料及其他底漆面漆辅助材料必须放在室内，并且使用保温材料包裹，避免直接暴露在户外低温环境中。冬季低温环境下，可能造成聚脲材料粘度增加，甚至冻结或者变质，导致喷涂困难或者完全失效，因此做好聚脲材料的存放对于后施工非常重要。
5.冬季低温环境下施工使用聚脲喷涂设备必须注意以下几点：
a.聚脲喷涂机是基于常温25℃而开发的一种涂装设备，加热器瞬间提升温度可以从25℃上升到70℃，也就是说聚脲喷涂机具备瞬间提升45℃的能力。当聚脲喷涂机在冬季低温环境下使用，例如气温在零下摄氏度时，虽然设备加热器的瞬间温度提升能力依然可以达到45℃，但是此时升温最多达到45℃，达不到70℃这种温度段。显然45℃是不能将聚脲AB组分充分混合均匀，更不能完全按照准确的比例反应和雾化成型。因为温度起步点不同或者是低温操作，造成聚脲喷涂设备无法发挥最佳的喷涂效果，甚至无法喷涂成型，所以要对喷涂聚脲原材料进行喷涂前预热处理，使其温度达到常温及正常的喷涂要求。
b.冬季低温环境下施工，例如气温在0℃或者低于0℃时，聚脲A料和B料变得粘稠，这种粘稠料会导致聚脲喷涂机提料泵送料缓慢或者夹带空气，处于一种不连续状态。粘稠料对聚脲喷涂机提料泵的影响主要表现为供料不足，流动缓慢，受阻不畅，而且物料液体里面夹有空气气泡，使得AB料混合精度降低，配比1：1失衡，无法进行正常喷涂施工。因此聚脲A料B料冬季低温环境下的预热直接关系到提料泵的输送能力，也是实现喷涂机正常运行，保证聚脲涂层质量的重要因素之一。
6.冬季低温环境下喷涂聚脲A和B原料的预热。聚脲喷涂的重要指标就是原料的温度，低温环境下A料B料必须进行充分的预热，才能确保施工的正常性及产品质量的优良性。常见的聚脲原料A和B料预热工艺方法有以下几种：
a.水浴预热A料和B料。将聚脲A和B料分别桶置于热水中进行预热，温度达到25℃并保温后再进行喷涂施工，联系喷涂聚脲时应该注意保持喷涂料温度的均匀性和稳定性。
b.电加热带预热A料和B料。将电加热带分别包裹在聚脲A和B料筒的外壁表面，建议在包装桶上中下三个部位包裹电加热带，以达到料液受热均匀的效果。据施工经验，这种电加热带预热速度慢，受热不是十分均匀，在冬季低温环境下只能起到保持温度的作用（恒温性），这种工艺方法可以与A和B聚脲原料“打循环”工艺方法配合使用。与水浴预热聚脲A料和B料一样，当电加热带预热聚脲物料温度达到25℃后，再保温就可以进行喷涂施工。
c.打循环预热。所谓的“打循环”是现场施工人员给聚脲原料预热取的一个比较形象的名称。实际工艺就是卸除聚脲喷枪，将出料A和B管分别插到对应的聚脲A和B料筒内，再将聚脲喷涂机的气源，电源，喷涂机开关，加热器一起打开，并将主机的压力调到低压，让聚脲原料通过喷涂设备提升泵提升进入主机加热器内部，物料经过加热后进入A和B出料管，然后流回到聚脲A和B原料桶内，如此循环往复进行物料预热，当物料温度上来后，即25℃以上时就可以配合电加热带进行辅助保温，然后就可以安装好聚脲喷枪，提升压力立即喷涂聚脲了。“打循环”不但可以带动聚脲A和B原料的温度升高，还可以将出料管的温度提升起来，再者就是能够将A和B料分别进行了充分的搅拌，特别是B料各种组合料的均匀混合，使得聚脲在喷枪模块混合室内部反应完全，雾化彻底，充分保证了喷涂聚脲涂层最佳的质量效果和施工效率。
冬季低温天气对喷涂聚脲的施工和性能确实有着不利的影响；但是通过以上的施工技术措施，特别是提高施工环境温度，使用冬用型底漆或者专用快干底漆，合理选择适当的施工时间，避开恶劣的天气，对聚脲原料的预热等方法，就可以克服冬季喷涂聚脲的不利影响，确保了喷涂聚脲施工质量和喷涂聚脲涂层的优良性。聚脲可以在低温环境下固化，即使-30℃环境下喷涂聚脲也能照常固化的关键性特点，使其成为冬季涂装施工的“宠儿”。据笔者了解，国内一些重点工程项目任务重，时间紧，冬季又不能停工，因此低温环境涂装施工成为一道难题和障碍，特别是防水，防腐，地坪等涂料在低于5℃环境下是不能进行涂装施工的，也是标准规范要求不允许的，受施工条件的限制，喷涂聚脲当之无愧成为首选的冬季低温环境下的涂装材料，只要施工时遵守冬季喷涂聚脲技术工艺要求，就能够避免涂层缺陷的产生，从而实现优良的涂层质量。
据智研咨询资料统计，2023年国内聚脲产量达到9.51万吨，市场规模43.66亿元，其中冬季施工用的喷涂聚脲呈快速增长趋势。因此冬季喷涂聚脲施工技术成为热门话题，笔者的文章只是对于施工实践经验的归纳总结，目的就是做个抛砖引玉。在实际涂装施工中，冬季喷涂聚脲施工中碰到的技术难题和出现的涂层质量问题还有许多，远远不止于针眼、鼓包、留挂、脱层、粘手等涂层质量缺陷。笔者期望一线的聚脲喷涂施工人员、技术人员能够将好的解决方案和技术措施分享出来，让聚脲这款21世纪的“网红产品”能够实现全气候施工，并且发挥出其独特的优异的性能，赋予其在众多领域的应用价值。
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