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GB/T23446-2009《喷涂聚脲防水涂料》解读.pdf

GB/T23446-2009《喷涂聚脲防水涂料》解读

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2010-11-24 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《GB/T23446-2009《喷涂聚脲防水涂料》解读pdf》,可适用于经济金融领域

Polvureac。atingsandADDlication聚脲涂料与涂装口沈春林褚建军(苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司江苏苏州)摘要:介绍了编制《喷涂聚脲防水涂料》国家标准的立项背景、标准制定原则、标准的技术要求以及检验方法。关键词:喷涂聚脲防水涂料国家标准标准制定中图分类号:TQ文献标识码:B文章编号:()InterpretatinofGB/TthestandardofSprayingPolyureaWaterproofingCoatingsShenChunlin.ChuJianjun(SuzhouSinomaterialNonmetalMineIndustryDesignandResearchInstituteCo.Ltd.SuzhouJiangsuProvince)Abstract:ThispaperintroducesthemakingbackgroundmakingprincipletechnicalrequirementsandtestmethodsofthestandardofSprayingPolyureaWaterproofingCoatings.Keywords:sprayingpolyureawaterproofingcoatingsnationalstandardstandardmaking标准的立项背景有关定义根据美国聚脲(脲)的定义如下:喷涂聚氯酯(肠聚脲。它是以异氰配(简称R组分)反应既可以是芳香族的分可以是单体、聚{和半预聚物。羟基化合物(通常采用低聚物二元醇、三元醇或之间混合物)与异氰酸酯反应制得。其中的R组分是由端聚脲涂料与涂装JI业塑璎nIca醇或之间混合物)与异氰酸酯反应制得。其中的乙组分是由端氨基树脂(端氨基聚醚)、端氨基扩链剂、颜料、填料和助剂等组成。在端氨基树脂、端氨基扩链剂中不能有任何与羟基反应的聚合物成分只有满足这个条件才能称之为“纯聚脲体系”。两者混合后的反应速度极快需要用专用设备在一定温度、压力下通过撞击方式混合进行喷涂或浇注形成聚脲弹性体。纯聚脲涂料的乙组分中全部使用了胺类反应成分由于异氰酸酯与氨基反应速度极快使得异氰酸酯与水来不及参与反应而产生CO解决了涂膜发泡问题可在极端的条件下使用。当其被用在几乎吸水的基材上时聚脲也不会因此而发泡当空气中含有大量水的时候它也不会有起泡现象。甚至在非常低的温度下(℃)聚脲仍能正常固化。聚氨酯(脲)中的乙组分引入了端氨基扩链剂代替了聚氯酯涂料中的端羟基扩链剂在一定程度上阻止了异氰酸酯与水、湿气的反应材料力学性能得到改善。相对于聚氨酯体系聚氨酯(脲)混合体系有更大的应用范围但混合物中催化剂的引入使它们比起纯粹的聚脲体系对湿气、温度更加敏感还不能从根本上解决体系的发泡问题。由于温度对被催化的多元醇/异氰酸酯反应敏感所以多元醇/异氰酸酯反应行为不同干氨基/异氰酸酯体系。这个体系会变得相对不稳定受施工环境影响较大。本标准所述的喷涂聚脲防水涂料包含上述所述的“纯聚脲体系”和“聚氯酯/聚脲体系”两种组成是以异氰酸酯与胺类化合物(氨基扩链剂)反应生成的一种弹性物体并经喷涂施工的防水涂料。从施工角度看聚脲弹性体技术的优势更加明显。由于采用专用设备整体喷涂工艺聚脲弹性体技术防水结构整体性好无接缝避免了卷材接缝可能造成的渗漏施工效率也明显提高。此外该技术在生产、施工和使用过程中不使用溶剂无有毒有害物质释放有利于环境保护。因此与现有高档防水材料相比聚脲弹性体技术性能更可靠、更高效、更环保。喷涂聚脲防水涂料通常是双组分反应型但由于反应速度极快几秒钟或几十秒钟即固化手工操作根本无法实现。因此喷涂聚脲防水涂料成型一般是由专门的机械喷涂成型。.产品性能与特点喷涂聚脲弹性材料技术是国外近年来发展起来的一种反应性、无溶剂、无污染的采用专门的机械喷涂成型的施工技术。它一问世就以优异的理化性能、优良的工艺性和环保性得到了迅猛发展广泛应用于建筑、能源、交通、水利、化工、机电、环保等领域显示出了强大的生命力且比传统的防水、防护技术具有很强的优越性。产品主要特点有:()固化速度快施工效率高。聚脲喷涂后的固化速度极快一般在几秒钟或几十秒钟即固化h后即达到步行强度施工现场可进入下道工序。聚脲喷涂成型的厚度可以任意设定从.mm至几毫米均可一次施工完成。在垂直面甚至是顶面上喷涂施工也能保证平整光滑不会出现流淌现象。()施工环境适应性强。由于聚脲在常温的反应速度极快在这个体系中水分子来不及与异氰酸酯发生反应因此环境周围的湿气不会对涂层的质量和表面产生不良影响。这就避免了聚氨酯防水涂料施工中经常遇到的潮湿环境的问题方便了施工。()强度高。喷涂聚脲的模量类似于橡胶即在具有较高的断裂伸长率的同时仍能保持较高的强度。通过配方调节喷涂聚脲的抗拉强度一般在~MPa这个范围基本上涵盖了塑料、橡胶和玻璃钢的性能用于防水性能优异。()耐老化性能优良。由于聚脲特定的分子结构以及配方中不含催化剂喷涂聚脲的耐老化性能特别优良。脂肪族体系的聚脲涂料的耐老化性能更是优良。()耐盐腐蚀性好。喷涂聚脲涂料如用作防腐涂料除可耐受稀酸腐蚀外还对盐水或盐雾的腐蚀有突出的耐受性这使它特别适用于沿海地区既防水又防腐。()不含溶剂。喷涂聚脲涂料配方中不含有机溶剂因此有利于施工环境保护。.国外发展应用情况喷涂聚脲弹性体材料最早源于德国和美国。世纪年代中期美国TexaCO(即现在的Huntsman)公司在世界上率先开发喷涂聚脲弹性体材料年澳大利亚引进了该技术日本和韩国也分别于年~W年引进该技术并相继投入商业应用欧洲地区年开始也逐渐接受该技术并推广应用。据美国聚脲发展协会(PDA)的统计年全球的喷涂聚脲弹性体产量已达.万t。.国内发展应用情况目前美国联合涂料公司、德国巴斯夫公司、加拿大麦迪逊公司、韩国一山聚氨酯公司、国都化学公司、中国台湾庆泰等公司陆续将它们的产品销往中国市场。在我国海洋化工研究院、山西化工研究院、江苏化工研究所也相继开发出了喷涂聚脲防水涂料产品。国内有青岛佳联化工有限公司、湖南湘江涂料集团有限公司、烟台万华聚氯酯公司、烟台华特聚氨PolyureaCoatingsandApplication~聚脲涂料与涂装酯公司、烟台鲁蒙防水防腐材料公司、上海河田科技有限公司、北京市中通新型建筑材料公司、北京森聚柯高分子材料公司、江苏久久防水保温工程公司等数十个单位已经生产并广泛应用。喷涂聚脲防水涂料因具有优良的物理性能和施工性能已在我国的大型基础设施建设得到了应用如高速铁路、地铁、隧道、水利工程等高难度防水工程提供了一种先进的防水材料和方便快捷的施工。目前喷涂聚脲防水涂料典型的重要或重点工程有:①高速铁路防水:京津城际轨道交通工程全线做喷涂聚脲的防水工程面积超过万m防水层设计厚度为mm②地铁、隧道防水:广州地铁号线隧道局部使用了设计厚度为.mm的喷涂聚脲防水涂料、广州地铁号N号线隧道试验段的防护、南京玄武湖隧道防水③体育场馆的防水防护:万多平方米集防水、耐磨、装饰一体化的北京奥运看台成功应用了喷涂聚脲防水涂料、m的大连极地海洋动物馆看台等成功应用了喷涂聚脲防水涂料④水工工程防水防护:浙江新安江水电站大坝溢流面、内蒙古尼尔基水电站、葛洲坝水利枢纽防水、黄河小浪底水利工程等成功应用⑤此外也大量应用于污水处理池、建筑屋面、混凝土桥面、涵洞、水池、管道外防腐、垃圾处理池、水箱内壁、地坪等等。喷涂聚脲防水涂料在我国自世纪年代初应用以来每年以两位数的速度递增Noo年已达N余吨。但至今还没有该产品国家标准国外也无产品标准仅有一些产品技术条件和参考资料。虽然由海洋化工研究院制定了化工行业标准HG/T喷涂聚脲防护材料))但在防水行业没有得到实质性推广应用。国内生产企业只能自己制定企业标准其产品质量参差不齐直接关系到防水工程的质量在一定程度上影响和制约了喷涂聚脲防水涂料的推广应用。因此尽快制定出((喷涂聚脲防水涂料国家标准不仅是满足我国喷涂聚脲防水涂料的生产应用的市场需求也有利于喷涂聚脲防水涂料产业的发展。标准制定的依据本标准制定的依据是:一是参考了JISAg建筑用防水涂料、GB/T~聚氨酯防水涂料二是国内外有关喷涂聚脲弹性技术资料、有关企业标准和技术文件三是在满足防水工程要求的前提下结合目前国内实际情况以验证试验数据结果为依据。标准的主要内容.标准名称依据材料的性质、用途、特点标准名称确定为:喷涂聚脲防水涂料简称JN防水涂料。.范围本标准规定了喷涂聚脲防水涂料的术语和定义、分类和标记、一般要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。本标准适用于建设工程、基础设施用喷涂聚脲防水涂料。.定义喷涂聚脲防水~(stDraypolyureawaterproofingcoatings):以异氰酸酯类化合物为甲组分胺类化合物为乙组分采用喷涂施工工艺使两组分混合、反应生成的弹性体防水涂料。(注:甲组分是异氰酸酯单体、聚合体、衍生物、预聚物或半预聚物。预聚物或半预聚物是由端氨基或端羟基化合物与异氰酸酯反应制得。异氰酸酯既可以是芳香族的也可以是脂肪族的。注:乙组分是由端氨基树脂和氨基扩链剂等组成的胺类化合物时通常称为喷涂(纯)聚脲防水涂料乙组分是由端羟基树脂和氨基扩链剂等组成的含有胺类的化合物时通常称为喷涂聚氨酯(脲)防水涂料。)产品分类与标记.产品分类.。.产品按组成分为喷涂(纯)聚脲防水涂料(代号JNC)、喷涂聚氨酯(脲)防水涂料(代号JNJ)。...产品按物理力学性能分为I型、Ⅱ型。..产品标记按产品代号、类别和标准编号顺序标记。示例:I型喷涂聚氨酯(脲)防水涂料标记为:JNJ防水涂料I(GB/T)。一般要求防水涂料施工与使用引起的环保与人身安全问题越来越受到社会与公众的注意最根本的解决办法是从源头抓起即从生产的原材料着手。虽然喷涂聚脲不掺溶剂但也要加入一定量的助剂等为了使用符合环保及对人体、生物、环境无害的原材料生产符合环保与安全标准的防水涂料根据GB/T~聚氨酯防水涂料标准参照ASTM标准与我国工程建设规范本标准对喷涂聚脲防水涂料的环境与安全要求提出了原则性规定。.技术要求本标准共设定了个检验项目主要项目是外聚脲涂料与涂装oInS观、固体含量、凝胶时间、表干时间、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、低温弯折性、不透水性、加热伸缩率、吸水率、粘结强度、定伸时老化、热处理、碱处理、酸处理、盐处理、人工气候老化、硬度(邵A)、耐磨性、耐冲击性、V含量的测定。其中这些项目的设定主要是针对产品的防水要求、使用功能要求、施工要求和产品本身的特性所提出的要求。技术指标的确定参照国内防水工程需要、企业标准和试验验证的数据确定的。聚氨酯防水涂料标准采用建筑用防水涂料同时参考了C(《与单独耐磨层共用的高固体含量冷液态施工弹性体防水膜的标准规格》。产品物理力学性能指标拉伸强度、撕裂强度、加热伸缩率、定伸时老化、热处理、碱处理、酸处理后性能与日本指标相同。其中人工气候加速老化要求标准高。考虑到国内的实际情况与JIs((建筑用防水涂料标准相比增加了低温弯折性、不透水性、潮湿基面粘结强度、凝胶时间、表干时间、实干时间。本标准的项目设置主要是采用了GB/T聚氨酯防水涂料))标准试验方法主要是采用了建筑防水涂料试验方法聚氨酯防水涂料标准。本标准与聚氨酯防水涂料相比:技术要求增加了凝胶时间、粘结强度、硬度(邵A)、耐磨性、耐冲击性、含量、盐处理和多项处理后低温弯折性。增加了硬度(邵A)、耐磨性、耐冲击性三个指标主要是考虑到喷涂聚脲防水涂料使用范围更广更宽还具有保护功能、耐磨的功能例如地坪、体育看台等场合。减少了与喷涂聚脲不适用的潮湿基面粘结强度、抗下垂性、实干时间个技术要求。本标准与GB/聚氨酯防水涂料》、德国巴斯夫(聚脲弹性体、国内部分企业的喷涂聚脲标准比较见表。从表l中可看到技术指标中拉伸强度、撕裂强度、固体含量、表干时间的技术指标大大优于GB/T聚氨酯防水涂料。本标准的I型、Ⅱ型指标分别与德国巴斯夫()的I型、Ⅱ型聚脲弹性体相接近。由于一个标准订了个指标数量之多给检测、用户也带来麻烦在征求意见时不少单位提出了要将指标进行分类标准审查会明确了对技术指标进行归类列表将技术指标分为基本性能、耐久性能和特殊性能(见表)。其中人工气候老化和特殊性CHlNACATlNGS年第卷第期一lH曼l\∥NnIⅥ一lln皇l一nI\∥寸Inn皇翥∞ⅥⅥ^N『Ⅵ。副一茸量重一●’寸InlH蛙掣教鏖副HrI∽《∞nI。副寸’寸、螽墓一目一Il宝^Ⅵ曼●tl\∞副In一In’寸目^.nw藿童一寸Nl、Ⅵ一ⅥⅥ●InlH一、nr^\∥将一g皿吕∞\\Z\\{卜\得\\\\\刻棵\衙*堡醴姗*删星厘罂竖如蕾蕾慧蛏督岳匿堪蔷Ⅱ世tt一醐幡基蜷嗜主I耋督譬箍最呵戤噬童j蓄∞《∞((襄聪*龉】萼))noN●o乙rJ∞蠖恃.】ElI。Ivureac。atinsandADDlicati。n冒口Ⅱ口八坐’II’人士{甲‘IJM(I~fJ、一lJ、K静静InIn姑姑n^漤.n●nlnNv、nnnnlNJfJiNIlNf●VⅥⅥ\∥Ⅵ。。。。o。∞一一lIn寸∞。^、In。量寸mNAⅥ一。。Ino。lAv、镀善~∞‘n^^寸ⅥⅥ、一∞.o。一剐制剐趟InInInIn一一《l寸寸}寸‘n寸N昙瓜。。∞∞一昙Inv、InIn∞nnnnnn、一寸I寸II寸I甘I漤AAAA、∥A⋯nIn.nInln一一l{l∞∞∞∞∞卜Inn.nnInnInn.nnA寸‘nfffIrINI隧ⅥⅥvVⅥⅥ⋯\\\\\bO一哥静瓣糌锝旨c廿姑\\\\姑\\堤\\建\\山昆需哥褂掣得掣瓣、\日一一、鲁一制趟辖●J黑~仆扩骥曼钟慧芒钟蛹垂静骥星钟霞·静\堂\昭g\\吕吕h一\捌\\寝副\器删悄恒厘褪如讴糊l}}{曾越\慧日烛赠H\豢{蜷·伯妻bo藻侣矮七j<篷蓬稍是《H垂赠堡赠垂垂赠哥赠.、j:i蔷些蔷髦些鳖趟竖《剐割剐刮莹、丹H越懒蕞餐罄窿甘一一一NNrqJn蓬掣拦聋掣箍晕幸露{净}luuE第巷礓黪聚脲涂料与涂装JElIolvureacoatingsa日dAn卫li坚璺垡壁堕能应根据工程和用户需要测定特殊性指标也可由供需双方另行商定。试验方法.标准试验条件为与其他防水材料及ISO的通用要求统一温度为(±)℃。相对湿度兼顾产品固化要求根据我国实验室的实际条件目前定为%±%。标准试验条件的比较见表。..试件制备试件制备参考了GB/T一和ASTMC涂膜厚度均为.mm。涂膜厚度及养护时间的比较见表。表标准试验条件比较表涂膜厚度与养护时间成膜要求应按产品生产厂要求的配合比和环境条件采用专用喷涂设备将样品喷涂于模板上。专用喷涂设备的温度与动态压力按产品生产厂规定的要求若无规定则设定温度应不小于℃动态压力应大于.MPa(psi)。模板平整不得翘曲且表面干净、平滑为便于脱模喷涂前可用脱模剂处理。样品按生产厂的要求一次或多次成型(最多三次每次间隔时间以前一道表干为准)成型时应均匀成膜使涂膜厚度为(.±.)mm。在标准试验条件下养护h然后脱模脱模以后继续在标准试验条件下养护(±)h后进行物理力学性能试验。试件尺寸及数量按表裁剪。.外观涂料各组分搅拌后用目测检查。..固体含量测定涂料混合均匀后在标准试验条件下放置h后在℃烘箱中恒温h测定其残余物质的含量。在由于个组分混合反应快采取直接在已称重的培养皿中称重和混合。如用手工混合必须快速搅拌。试验方法采用涂膜不挥发物含量试验方表试件尺寸及数量CHINACoAT}NGS年第卷第期PCoatin~sandADDlication法方便检测。.凝胶时间在标准条件下按生产厂提供的配比称取适量试样快速混合均匀测定从搅拌到试样不流动的时间。如用手工混合必须快速搅拌均匀。.表干时间按测定凝胶时间的方法采用指触法。记录从搅拌到以手指轻触涂膜表面直到不粘手的时间即为表干时间。拉伸性能按GB/T中..进行试验拉伸速度为(±)mm/min。.撕裂强度按GB/T中..直角形试件进行试验无割口拉伸速度为(±)mm/min。.低温弯折性按GB/T中第l章进行试验。.不透水性按GB/T中第章进行试验试验压力和持续时间为.MPa×h金属网孔径(.±.)mm。|.加热伸缩率按GB/T中第章进行试验。..粘结强度按GB/T中第章A法进行试验。水泥砂浆块采用强度等级.的普通硅酸盐水泥水泥和中砂的质量配比为:。制备试件前应按生产厂要求在砂浆块的成型面(mm×mm)上进行基层处理(涂刷基层处理剂)涂膜一次喷涂到.~.mm厚度。去除高强度胶粘剂与涂膜界面未被粘住面积超过%的试件粘结强度以剩下的不少于个试件的算术平均值表示不足个试件应重新试验。若最终试验结果全部是砂浆块破坏在报告结果数值时同时报告基材破坏。.吸水率将试件先放在烘箱内干燥然后在干燥器内冷却至室温再将试样放入盛有蒸馏水的容器中浸泡d后测定涂膜吸附水的情况吸水率主要是考核涂膜的在浸水后吸附水的程度。..定伸时老化...加热老化按GB/T中..进行试验试验温度为(±)℃。。..人工气候老化按GB/TlO中..进行试验。聚脲涂料与涂装.热处理、碱处理、酸处理拉伸性能分别按GB/T中..、..、..进行试验。结果处理按GB/T中.进行。低温弯折性按GB/T中..进行试验。..盐处理在标准条件下在GB/T规定的化学纯%NaC溶液中放入个试样液面应高出试件表面mm以上连续浸泡h后取出充分用水冲洗用干布擦干并在标准条件下放置h以上然后拉伸性能按GB/T中..进行试验。结果处理按GB/T中.进行。低温弯折性按GB/T中l..进行试验。.人工气候老化拉伸性能按GB/T中..进行试验结果处理按GB/T中.进行。低温弯折性按GB/T中..进行试验。非外露用产品试验累计辐照能量为MJ/m(约h)。外露用产品试验时累计辐照能量为MJ/m(约lh)。.硬度(邵A)按GB/T.规定进行试验。采用.中层涂膜试件叠加平整后用邵A橡胶硬度计测定。GB/T标准规定试样厚度至少mm。允许不超过层叠加测定。本试验方法采用层叠加方式进行测定涂膜的硬度每层厚度(.±)mm。耐磨性按GB/Tl规定进行试验。采用.中的涂膜试件用型号为CS一橡胶砂轮测定。.O耐冲击性按GB/TO.规定进行试验。采用.中的涂膜试件用.mm的球形冲头l~.m长的导管kg的重锤。调整重锤降落高度如超过量程可加载.~.kg的副锤记录试样冲击破坏的终点试验结果以kg·m表示。..有害物质含量按JC~建筑防水涂料中有害物质限量中反应型防水涂料A型要求进行试验。.检验规则按检验类型分为出厂检验和型式检验。出厂检验项目包括:外观、固体含量、凝胶时间、表干时间、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、不透水性。碳酸钙天然的人文的欧米亚是工业矿物全球主要生产商主要产品是源自碳酸钙和白云石的填料和颜料。同时也是世界性的f匕学品经销商。成立于年总部位于瑞士的欧米亚业务现已逅及多个国家的多个地方员工人。欧米亚满足客户对产品质量安全和可靠性的最高期望提供优质服务和解决方案。同时努力尊重和保护环境和社区。非活性和活性重质碳酸钙Omyacoat“一KIJ.Calcigioss“GIBurgess水洗煅烧以及OPTlwHITE闪饶高岭土盼槲删*辱川≮。=w舯it饿蝌“豁豢裂燮丝墼型式检验项目包括第章(标准中表根据供需双方商定需要时)中所有规定。组批:以同一类型t为一批不足t也作为一批。抽样:在每批产品中按GB/T规定取样按配比总共取kg样品。分为组放入不与涂料发生反应的干燥密闭容器中密封贮存。.包装、运输与贮存包装:产品用带盖的铁桶或塑料桶密闭包装不同组分的包装应有明显区别。运输与贮存:运输与贮存时不同类型、规格的产品应分别堆放不应混杂。避免日晒雨淋禁止接近火源防止碰撞注意通风。贮存温度~℃。在正常贮存、运输条件下贮存期自生产日起不少于个月。结语((喷涂聚脲防水涂料》国家标准的制定统一了产品名称规范了技术性能指标确定了统一的试验方法使生产、设计、施工、质检等部门有章可循生产企业的产品质量有了可比性为规范聚脲防水涂料市场有了依据。从而可保证防水工程质量并可促进喷涂聚脲防水涂料在更大范围内的推广应用。本标准的最大特点是与产品的实际应用联系紧密确定的技术指标为今后制定修订防水工程技术规范提供了十分有效的科学数据这必将推动我国喷涂聚脲防水涂料的更进一步快速发展。本次国家标准的制定系国内首次制定需要在标准的实施过程中不断总结经验发现不足之处应在适当的时候进行修正和完善。收稿日期啦擒

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