聚氨酯防水涂料應(yīng)用中的常見質(zhì)量問題及其防治

聚氨酯（Polyurethane，英文縮寫PU）是防水涂料的主要品種之一,在市場中占有不小的份額，近年來有上升的趨勢，主要原因是該材料在工程防水領(lǐng)域的用量上升很快，如地鐵、高速公路和鐵路。　　在有機防水涂料中，聚氨酯防水涂料的技術(shù)指標(biāo)高于丙烯酸和JS涂料，即主要的物理力學(xué)性能優(yōu)于后二者。但是，聚氨酯防水涂料在防水卷材料廠家應(yīng)用中也出現(xiàn)了很多問題，有些屬于產(chǎn)品本身的質(zhì)量問題，有些則屬于應(yīng)用不當(dāng)?！　?/span>

沉淀　　

1）沉淀原因　　沉淀是聚氨酯防水涂料使用中反映多的問題。沉淀是涂料中的填料因密度大于聚氨酯膠液的密度，在重力作用下向下運動，在桶底集聚而形成的。沉淀分兩種：硬沉淀和軟沉淀。硬沉淀是指填料已經(jīng)和膠液混凝成固體，不能再分散為液體，成為廢料。軟沉淀是指經(jīng)過再分散（攪拌）填料可以重新均勻地回到膠液中，仍然是合格的產(chǎn)品?！　?/span>

從技術(shù)上說，要克服聚氨酯涂料的沉淀現(xiàn)象，并非難題，只要不加或少加填料即可做到，但是生產(chǎn)成本很高。為了降低成本，各生產(chǎn)企業(yè)都會在聚氨酯涂料配方中加入一定數(shù)量的填充粉料?！　?）運輸過程加速了沉淀　　成品的聚氨酯涂料在工廠庫房貯存時，沉淀比較慢，但在運輸過程中，由于振動，沉淀加速形成。特別是長途運輸，振動大，且振動時間長，貨到工地，沉淀已集聚在包裝桶的下部或底部。如果不及時施工，沉淀最后凝固，底部材料報廢，但是上部能流動的仍然可以使用，甚至比原有的材料更好，因為少了很多填充粉料?！　?/span>

3）防止沉淀的措施　　

①科學(xué)的生產(chǎn)配方和工藝　　科學(xué)的配方是防止沉淀的一步，要求既要成本低，又能把沉淀控制在一個合理的范圍內(nèi)?？梢圆捎迷黾幽z液的黏度，選用更輕、更細(xì)的粉料、加防沉劑等措施。但增加膠液的黏度會影響涂料的施工性能；更輕、更細(xì)的粉料會導(dǎo)致填料的較大加量減少，從而影響涂料的成本。因此，要找到一個合理的平衡點，使配方和生產(chǎn)工藝更加科學(xué)?！　∑髽I(yè)通過生產(chǎn)工藝的改進，已可以使填料分散得更好、更均勻，減少了沉淀的產(chǎn)生。　　

②工地貯存，采用倒放措施　　產(chǎn)品運輸?shù)焦さ匾院?，卸車時倒放堆碼。此時，已下沉到包裝桶下部的沉淀又向桶上部運動回流，慢慢上下趨于均勻。　　

③定期翻桶　　如果在工廠或工地貯存后很久不用，即使采取了倒放措施，仍然會產(chǎn)生硬沉淀，因為粉料會向桶的另一端（即桶的上部）重新聚集。定期（如20d到2個月）將桶翻轉(zhuǎn)一次，即倒放變正放、正放變倒放，可防止硬沉淀的發(fā)生。雖然有點麻煩，但比起造成的損失來，這點麻煩是值得承受的。因此，一些公司定期派人到工地翻桶，以低廉的費用有效地控制涂料沉淀?！　?/span>

④先機械攪拌均勻，后使用，并在40min內(nèi)用完　　在聚氨酯涂料沒有形成硬沉淀之前，有效地攪拌可以使整桶涂料重歸均勻狀態(tài)，一點也不影響正常使用。如果不攪拌即使用，上面較稀的部分用完后，下部有沉淀的部分施工性能變得很差，干燥后的涂膜粗糙不平，內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量都會出現(xiàn)問題，索賠、投訴接踵而至?！　嚢枰灿兄v究，如包裝桶為小桶蓋，應(yīng)把有沉淀的一端朝上，切開端頭鐵皮，用電動攪拌器將涂料攪拌均勻。比起正置式，將已有沉淀的桶翻過來，更容易攪拌均勻，可收到事半功倍之效。人工攪拌力量太小，效果不好，且費時很長?！　?/span>

結(jié)膜　　1）結(jié)膜產(chǎn)生原因　　聚氨酯結(jié)膜的根本原因是包裝桶密封不好，漏氣?！　⊥苛辖Y(jié)膜分為物理結(jié)膜和化學(xué)結(jié)膜。物理結(jié)膜，如丙烯酸防水涂料和市售內(nèi)外墻乳膠漆以及油漆，分散介質(zhì)（水或有機溶劑如苯類、汽油）揮發(fā)以后，涂料中的固體部分聚集而成膜。如果包裝桶不漏氣，液體部分揮發(fā)不出來，一般不會結(jié)膜?！　』瘜W(xué)結(jié)膜，如聚氨酯，就會發(fā)生。雙組分聚氨酯由A、B組分混合后，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，兩種液體反應(yīng)后的產(chǎn)物是固體，即為涂膜。單組分聚氨酯是涂料與空氣中的水氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成固態(tài)的涂料?！　?/span>

聚氨酯防水涂料主要為化學(xué)結(jié)膜。包裝桶漏氣后，涂料中的溶劑通過漏氣部位逐漸揮發(fā)，而含有水氣的桶外空氣進入，與桶內(nèi)的液料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，其結(jié)果即為液料結(jié)膜?！　〖词乖谕耆芊獾那闆r下，貯存時間過長，也會有少量結(jié)膜，但膜層很薄。那是因為桶內(nèi)液料未裝滿，上部為空氣，當(dāng)然也會有水氣，照樣會與液料反應(yīng)?！　?/span>

2）結(jié)膜的防治　　

①生產(chǎn)工藝嚴(yán)禁帶入水分　　聚氨酯涂料生產(chǎn)工藝中有一個重要環(huán)節(jié)，即脫水。用加熱和抽真空的辦法將原料中的水分和生產(chǎn)中帶入的水分脫掉。如果未脫掉水分即裝桶密封，水分在桶內(nèi)即與液料反應(yīng)，產(chǎn)生結(jié)膜。　　

②采用質(zhì)量有保證的包裝桶　　包裝桶本身的剛度要足夠支撐桶體不易變形、不易破損，這與包裝桶身鐵皮的厚度和質(zhì)量以及桶形設(shè)計有關(guān)。特別重要的是，蓋子與桶體之間的密封要好?！　?/span>

③倒置貯放　　包裝桶正放時，桶內(nèi)液料上面有一定空間。先是上部空間中的水分參加反應(yīng)，然后由于桶蓋密封不好外部源源不斷進入的水氣陸續(xù)加入反應(yīng)，膜越結(jié)越厚?！　∪绻暗狗牛词孤?，液料在漏氣處與水氣反應(yīng)，結(jié)膜后立即封堵了漏氣口，使空氣不能繼續(xù)進入，降低后續(xù)的結(jié)膜產(chǎn)生，使損失大為減小。　　

④嚴(yán)禁野蠻搬運裝卸和堆碼過高　　再結(jié)實的鐵皮桶，也經(jīng)不起野蠻裝卸和堆碼過高。野蠻搬運裝卸會使桶蓋密封失效，堆碼過高會使桶蓋和桶皮變形。特別是運輸過程中，由于振動，加劇了桶的變形，會引起漏氣與液料滲漏?！　?/span>

⑤盡量裝滿　　包裝桶的容量與涂料的量要匹配，盡量裝滿。上部的空氣越少，結(jié)膜越薄?！　?/span>

⑥避免曝曬　　成品涂料桶不能曝曬，應(yīng)在陰涼處避雨存放?！　?/span>

與基層粘結(jié)不好、鼓泡　　

1）與基層粘結(jié)不好的原因　　

①基層處理差，未達到規(guī)范要求　　屋面和地下防水技術(shù)規(guī)范都對防水涂料施工基層的質(zhì)量有明確規(guī)定?；鶎颖砻鎽?yīng)干凈、平整、無浮漿，不應(yīng)有氣孔、凹凸不平、蜂窩麻面等缺陷；陰陽角應(yīng)做成圓弧形?！　』鶎由系母{、浮灰、塵粒等物，會形成隔離層，使涂膜與基層粘結(jié)不良，涂膜起皮、鼓泡?！　∪缁鶎硬黄?，有蜂窩麻面，陰陽角為直角（未做成圓弧形），會使粘結(jié)不良情況更加嚴(yán)重?！　?/span>

②基層未干、含水率太高　　雙組分聚氨酯遇水會起化學(xué)反應(yīng)，生成氣體，形成氣泡?！　谓M分聚氨酯本身需要與空氣中的水分反應(yīng)成膜。但基層如果太潮濕，水分集中供給，且水分遠大于化學(xué)反應(yīng)所需，涂料成膜后，在涂膜下面尚存留很多水分，受熱汽化、體積膨脹，會把膜層頂起，形成空鼓。　　

③施工操作不當(dāng)　　前遍涂料未干，即涂后一遍，或一次涂太厚，表面涂料先結(jié)膜，下面的液體或基層中的水分揮發(fā)，使涂膜粘結(jié)不良，甚至空鼓?！　?/span>

④亂加稀釋劑　　為了涂刮快速和省力，施工人員喜歡在聚氨酯防水涂料中加一些稀釋劑。稀釋劑在揮發(fā)過程中會使涂膜起泡，大大降低涂膜的性能。隨意在市場上購進的某些稀釋劑，會嚴(yán)重降低涂膜的質(zhì)量，甚至使涂料不能成膜?！　?/span>

２）避免和治理粘結(jié)不良　　

①基層的質(zhì)量要合格　　基層凹凸不平、蜂窩麻面要用聚合物水泥砂漿填平；浮灰要鏟去，塵粒要打掃干凈?！　?/span>

②基層要干燥　　雙組分聚氨酯的基層含水率應(yīng)小于8%?？捎煤唵螌嶒灤_認(rèn)：用一塊1m2防水卷材空放（不粘）在已經(jīng)看起來發(fā)白的基層上，4h后移開卷材，卷材遮蓋的部位顏色與周圍一樣，說明基層是干燥的；卷材遮蓋的地方顏色明顯深于周圍部位，甚至看得見水汽，說明基層未干，不得涂刷聚氨酯?！　谓M分聚氨酯對基層的含水率要求，理論上不如雙組分那樣嚴(yán)格，但在干濕程度上不容易掌握，容易使人誤解。有些施工人員在剛下雨后不久，掃開積水馬上施工，這是錯誤的，易導(dǎo)致涂膜產(chǎn)生嚴(yán)重氣泡和空鼓。因此，不少廠家的單組分聚氨酯在說明書上還是標(biāo)明了基層干燥后施工為妥?！　?/span>

③正確添加稀釋劑　　為利于粘結(jié)，除一遍刮涂可加用生產(chǎn)廠配套的少量稀釋劑外，后面各遍不得加稀釋劑。聚氨酯涂料黏度大，以涂刮為宜?！　?/span>

④分遍刮涂　　聚氨酯涂料一次不能涂刷太厚，前一遍涂層基本干后，方可涂刷后一遍?！　?/span>

慢干和不干或不凝　　

1）產(chǎn)生原因　　

①聚氨酯涂料刮涂后慢干、不干或不凝，可能是配方有問題，也可能是生產(chǎn)工藝不當(dāng)，還有可能是施工操作不規(guī)范，存在弄虛作假、偷工減料現(xiàn)象。　　

②雙組分涂料不嚴(yán)格計量，不按配比拌合，多加了B料，未攪拌均勻，這些都會造成涂層局部不干或慢干?！　、凼┕きh(huán)境溫度過低，同樣會導(dǎo)致涂層不干或慢干?！　?）防治措施　?、僭蟻碓椿蚺柌煌?，要先做驗證試驗，調(diào)整配方后再生產(chǎn)?！　、趪?yán)格執(zhí)行生產(chǎn)工藝，必要時適時調(diào)整生產(chǎn)工藝；施工時嚴(yán)格按配比混料，采用機械攪拌均勻?！　?/span>

③聚氨酯涂料屬于反應(yīng)型涂料，按照《屋面工程技術(shù)規(guī)范》和《地下工程防水技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，反應(yīng)型涂料的施工環(huán)境溫度宜為5～35℃?！　?/span>

涂料過稠（刮不開或刷不開）　　

1）產(chǎn)生原因　?、倥浞皆O(shè)計不當(dāng)。有時是故意增稠，以免沉淀?！　?/span>

②生產(chǎn)工藝不當(dāng)，未把原料中的水分脫凈，裝桶后緩慢固化，涂料就變稠了。　　

③在儲存和運輸過程中漏氣，帶入水分，未施工已經(jīng)與物料逐漸發(fā)生反應(yīng)，物料處于緩慢的固化過程中，時間一長，涂料同樣會變稠?！　?/span>

2）防治措施　　

①通過試驗改進配方，使涂料黏度適中?！　?/span>

②改進生產(chǎn)工藝，徹底脫水，包裝容器要干燥。如粉料、二甲苯、氯化石蠟中含水過多，要延長抽真空時間，直到除盡水分為止。要檢查真空度，防止反應(yīng)釜漏氣。　　

③包裝桶密封可靠，以免空氣中水分進入桶內(nèi)。同時要避免人為因素如野蠻裝卸、運輸時的劇烈震動、堆碼過高等引起的包裝桶破裂而產(chǎn)生的漏氣。