反應(yīng)噴射成型(REACTION SPRAYING MOLDING)亦稱聚亞氨酯彈性體和剛性聚氨酯成型技術(shù),是國外近十年來發(fā)展起來的一種新型無污染成型技術(shù),它以其優(yōu)異的理化性能,優(yōu)良的工藝性和環(huán)保性,充分顯示出比傳統(tǒng)涂裝技術(shù)的*性,得到迅猛發(fā)展,廣泛應(yīng)用于建筑、船舶、能源、水利、交通、機(jī)械、電子、化工、礦山、環(huán)保和體育娛樂等領(lǐng)域,顯示了強(qiáng)大的生命力。
我公司引進(jìn)美國REACTOR 噴涂設(shè)備,專門用于聚氨酯Ⅲ彈性體生產(chǎn)制作。采用液壓驅(qū)動,輸出量大(達(dá)10.8公斤/分),工作壓力高(可達(dá)241巴)、壓力波動小,電加熱功率大(達(dá)12kw或18kw)、,平穩(wěn)的物料輸送系統(tǒng),精確的物料計(jì)量系統(tǒng),均勻的物料混合系統(tǒng),良好的物料霧化系統(tǒng),方便的物料清洗系統(tǒng),溫度控制準(zhǔn)確,可噴涂高質(zhì)量涂層。我公司可向客戶提供從表面處理、材料、工藝制作的配套服務(wù),也可到客戶現(xiàn)場施工。
聚亞氨酯Ⅲ / RIM技術(shù)全面突破了傳統(tǒng)環(huán)保型涂裝技術(shù)的局限,可替代傳統(tǒng)的橡膠襯里、玻璃鋼襯里、重防腐涂料涂裝、塑料(PVC/PP/PPR)襯里、噴塑等一般化工儲罐、油罐、污水池、中和池等設(shè)備設(shè)施的防腐處理。材料施工無接縫,杜絕因接縫導(dǎo)致的滲漏隱患,避免導(dǎo)致整體失效,施工過程中不污染環(huán)境,施工質(zhì)量容易控制。硬度和韌性可從材料工廠進(jìn)行調(diào)整,在熱應(yīng)力或沖擊作用下不易開裂,沒有因溶劑揮發(fā)而產(chǎn)生的針孔所造成的腐蝕介質(zhì)滲入,噴涂聚氨酯Ⅲ技術(shù)有效地解決了一般防腐材料所無法克服的缺點(diǎn),耐介質(zhì)性能十分突出,可耐受水、酸、堿、鹽、油等介質(zhì)的侵蝕,附著力好,長期使用不脫落;耐紫外光老化性能好,戶外長期使用不粉化、不開裂。實(shí)踐證明,噴涂聚亞氨酯Ⅲ技術(shù)是一種非常*、高效的防腐蝕措施,已經(jīng)為大批中國用戶所青睞。噴涂技術(shù)聚亞氨酯Ⅲ是國外近十年來,繼高固體分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料等防腐防水開發(fā)的一種新型產(chǎn)品。
聚亞氨酯Ⅲ彈性體耐介質(zhì)性能概況
聚亞氨酯Ⅲ材料致密、連續(xù)、無接縫,其干燥、固化過程中,*依靠的是化學(xué)反應(yīng),而不會像以往油漆、涂料的干燥過程中,需要向空氣中揮發(fā)有機(jī)溶劑或水分。因此就不會有針孔、氣泡、縮孔等缺陷產(chǎn)生,實(shí)際上也就杜絕了外界腐蝕介質(zhì)入侵的途徑,所以防腐性能十分突出。同時(shí),由于其優(yōu)異的柔韌性,完夠抵御晝夜、四季環(huán)境溫度變化帶來的熱脹冷縮,不會產(chǎn)生開裂和脫落現(xiàn)象,使得聚亞氨酯Ⅲ材料表面十分優(yōu)異的耐化學(xué)介質(zhì)性能,在材料保護(hù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。此外,聚氨酯Ⅲ彈性體的耐油性能十分突出,其耐油性與丁腈橡膠相媲美。因此,聚亞氨酯Ⅲ技術(shù)可廣泛用于耐油領(lǐng)域。在軍事領(lǐng)域更深受歡迎,軟體儲油罐主要用來臨時(shí)貯存汽油、柴油等燃料以備急需之用。該油箱可在纖維增強(qiáng)基無紡布上雙面聚亞氨酯Ⅲ制作而成,具有質(zhì)量小、易折疊、運(yùn)輸方便、耐水解、耐老化等特點(diǎn),可在戶外長期使用。此外,聚氨酯Ⅲ技術(shù)還可以制作飛機(jī)軟油箱、軟質(zhì)輸油管、飛機(jī)空吊油囊和消防水帶等。
聚亞氨酯Ⅲ*的抗沖磨蝕強(qiáng)度
聚亞氨酯Ⅲ具有*的附著力和抗磨蝕強(qiáng)度,對水泥、鋼鐵、木材等各類底材均有優(yōu)異的附著力,不開裂、不脫落,國外在航空母艦甲板上噴涂聚亞氨酯Ⅲ,就是充分利用了其防腐和高耐磨的特點(diǎn),聚亞氨酯Ⅲ成功的經(jīng)受了飛機(jī)起降的碾壓磨損和海水飛濺磨蝕的考驗(yàn)。而且使人們又發(fā)現(xiàn)了聚氨酯Ⅲ極耐光氧老化的特性。經(jīng)專業(yè)部門檢測,證明聚亞氨酯Ⅲ的熱穩(wěn)定性很好,可在120℃下長期使用;彈性模數(shù)高,其硬度可在邵A30-90之間任意調(diào)節(jié);由于其是100%的固體含量,無有機(jī)物揮發(fā),符合國際的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。我國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所對聚亞氨酯Ⅲ進(jìn)行了檢驗(yàn),證明其符合飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品要求。美國檢測,聚亞氨酯Ⅲ耐空泡腐蝕是環(huán)氧的150倍!近年來,國外大量采用聚亞氨酯Ⅲ噴涂技術(shù),如:韓國的仁川機(jī)場,美國的圣馬特跨海大橋,各類艦船、石油平臺、建筑物保溫噴泡沫層后加聚亞氨酯Ⅲ覆蓋,污水處理廠的水池的防腐防滲等等,幾乎處處都能看到聚亞氨酯Ⅲ的身影。
試驗(yàn)采用新改造的圓環(huán)抗沖磨試驗(yàn)儀,試件為混凝土圓環(huán)試塊,其外徑為500mm,內(nèi)徑為300mm,高為100mm。在沖磨過的試件內(nèi)環(huán)面涂敷界面劑,5~6h后噴涂聚亞氨酯Ⅲ彈性體涂層1~1.5mm厚,7d后進(jìn)行沖磨試驗(yàn)。試驗(yàn)水流含沙率為10%,流速為40m/s,一次沖刷時(shí)間30min,共沖磨兩次。
聚亞氨酯Ⅲ抗沖磨保護(hù)層與傳統(tǒng)保護(hù)層的對比分析
與環(huán)氧樹脂類涂層和環(huán)氧樹脂砂漿比較,與傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂類涂層和環(huán)氧樹脂砂漿抗沖磨保護(hù)層相比,聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層的技術(shù)優(yōu)勢非常明顯,一方面從材料物理力學(xué)性能和耐老化性上,是環(huán)氧樹脂的,另一方面,從施工性能上考慮,聚亞氨酯Ⅲ彈性體保護(hù)層可以在任意曲面、斜面、立面等復(fù)雜形狀建筑物上施工,能非常好地保持好施工建筑物的基本形態(tài)。施工快捷、高效。涂層固化速度快,強(qiáng)度增長快,施工后1d就可以在上面步行;施工期和涂層的保護(hù)期短,一般施工后最多7d(一般3d)即可投入使用。而環(huán)氧樹脂砂漿或樹脂涂層均難以達(dá)到這樣優(yōu)異的施工性能,在曲面、斜面、立面施工困難,凝膠時(shí)間長,容易有流掛,而且施工手段還多采用人工涂抹,施工質(zhì)量也較難控制,施工期和涂層的保護(hù)期長,受環(huán)境條件影響大。因此,從技術(shù)角度上分析,噴涂聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層的施工具有十分明顯的*性,可以在大壩溢流面、泄洪道、泄洪洞、泄水孔、消力池等其它經(jīng)受高速水流沖刷磨損的泄水結(jié)構(gòu)部位大面積施用。
從經(jīng)濟(jì)角度上分析,相同厚度聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層每平方米的直接施工費(fèi)用僅是環(huán)氧樹脂砂漿的1/2~1/3,而抗沖磨性能是其5倍以上。與純環(huán)氧樹脂涂層相比,聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層的直接施工費(fèi)用約是其2倍,但是抗沖磨性能是其5~10倍。因此,采用聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢也是很可觀的。
與高強(qiáng)混凝土抗沖磨層比較 噴涂聚亞氨酯Ⅲ彈性體保護(hù)層以涂層厚度為2mm計(jì),加上配套技術(shù),按現(xiàn)行價(jià)格估計(jì)每平方米的費(fèi)用與泄洪道表面高強(qiáng)混凝土保護(hù)層施工費(fèi)用相當(dāng)。但一方面高強(qiáng)混凝土的抗沖磨能力不及噴涂聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨層的1/10,另一方面,高強(qiáng)混凝土施工中裂縫難以得到有效控制,而常常導(dǎo)致較大面積被沖磨掉。如果按混凝土工程維修的“五倍律”規(guī)則,那么采用噴涂聚亞氨酯Ⅲ彈性體抗沖磨保護(hù)層,提高抗沖磨層的使用壽命,可節(jié)約不必要的修補(bǔ)加固費(fèi)用每平方米資金約1000~1500元,而且還可以避免因修補(bǔ)加固對水電站的正常生產(chǎn)造成不必要的損失。因此,其綜合效益是非??捎^的。聚亞氨酯Ⅲ材料的附著力 (MPa) 聚亞氨酯Ⅲ材料與金屬、混凝土、塑料及木材等多種底材都有良好的附著力,通過適當(dāng)?shù)呐浞胶Y選,可以得到附著力強(qiáng)度超過聚亞氨酯Ⅲ自身強(qiáng)度的體系。
聚亞氨酯Ⅲ材料的低溫韌性
我們知道:通過多年的研究和開發(fā),環(huán)氧材料的韌性得到了極大的改善,已作為地坪涂料,大規(guī)模用于工廠車間、醫(yī)院手術(shù)室、無菌實(shí)驗(yàn)室等需要凈化的場合;PVC作為鋪地材料(無論型材,還是卷材),也早已進(jìn)入千家萬戶。但在應(yīng)用中,這些材料都不同程度地出現(xiàn)低溫脆性開裂、收縮、卷曲等不良熱應(yīng)力現(xiàn)象。而聚亞氨酯Ⅲ材料卻*不同,它不僅具有在很寬范圍內(nèi)(從邵A30到邵D65)調(diào)節(jié)硬度的能力,而且能在高硬度情況下保持優(yōu)異的低溫韌性。其中尤以脂肪族異氰酸酯(如m-TMXDI)與JEFFAMINE®聚醚及JEFFAMINE®低分子二元胺擴(kuò)鏈劑(如D-230、T-403)制備的純脂肪族聚氨酯材料的性能突出。
實(shí)驗(yàn):分別在鋼、混凝土、瀝青表面噴涂脂肪族聚亞氨酯Ⅲ材料,將-196℃的液氮距涂層30.5厘米處,噴射到樣品表面達(dá)30秒,未見涂層任何破壞。另將涂有聚亞氨酯Ⅲ材料的混凝土樣品從1.8米高處自由落下,混凝土自身被震裂,但聚亞氨酯Ⅲ材料毫無損壞,并將混凝土的碎塊牢牢地聚集在一起。
聚亞氨脂Ⅲ基本施工工藝流程
當(dāng)我們面對具體工程應(yīng)用的時(shí)侯,首先要根據(jù)聚亞氨脂Ⅲ彈性體系列產(chǎn)品的技術(shù)性能研究利用聚亞氨脂Ⅲ防護(hù)技術(shù)的可能性,并選擇最合適的聚氨脂Ⅲ產(chǎn)品和的技術(shù)解決方案,然后我們就可以施工了。所有噴涂聚氨脂Ⅲ彈性體產(chǎn)品的施工過程可分為以下五個(gè)步驟:一、基面處理要求:現(xiàn)澆混凝土表面必須摸灰處理、要求摸灰強(qiáng)度在C20以上,無砂眼,不得有蜂窩麻面現(xiàn)象,表面壓光、堅(jiān)實(shí)、清潔、平整、干燥;二、視工程具體情況是否需要涂覆底漆; 三、對非施工區(qū)域進(jìn)行必要的隔離防護(hù)措施;四、噴涂施工;五、涂層檢測;
混凝土基面:次清潔(除去油污、松散物質(zhì)和灰塵)→基面平整處理(對凹凸基面進(jìn)行缺陷修復(fù)和鏟除)→第二次清潔→視要求是否涂覆底漆→對非施工區(qū)域進(jìn)行必要的隔離防護(hù)措施→噴涂聚亞氨脂Ⅲ彈性體→涂層檢測;金屬基面:
基面平整處理(除去焊渣、焊瘤、毛刺、鐵銹及松散物質(zhì)等)→視情況是否進(jìn)行基面除銹處理(可選擇噴砂除銹至Sa2 (1/2)級)→基面清潔(用清潔劑除去油污和壓縮空氣除塵)→視要求是否涂覆底漆→對非施工區(qū)域進(jìn)行必要的隔離防護(hù)措施→噴涂