聚脲防护材料在公路保养维护工程中的应用

为何要推广聚脲防护技术？

伴随着大量道路、桥梁的建成投入使用，其后期保养和维护也越来越受到人们的重视。大部分桥梁在使用 5-8 年后便出现破坏现象，有的甚至已经倒塌。北京市市政工程设计研究总院对北京市城市立交桥进行普查发现：加强筋锈蚀造成的北京城市立交桥混凝土结构破坏具有普遍性。北京西直门立交桥使用仅 19 年，因化冰盐导致加强筋锈蚀使结构破坏，不得不报废重建。

如何保护钢筋混凝土结构，延长其使用寿命，是当前养护人最为紧迫解决的问题。聚脲系列防护涂料正在发展成为钢筋混凝土构件、金属构件维养修护的优选材料。

一、聚脲防护材料简介：

聚脲是一种坚韧的皮肤式防护涂层。由异氰酸酯预聚体组份（A 组份）和氨基固化剂组成的 B组份，使用专用的设备现场喷涂而成。

二、聚脲防护涂料的特点

1、耐候性好，色彩稳定、均匀，长期使用不粉化、不开裂、不脱落。

2、具有优异的物理性能。拉伸强度高、撕裂强度大、断裂伸长率高、机械强度高、抗石块冲击是其他的任何材料无法比拟的。

3、整体性好。采用喷涂工艺，连续无接缝，实现真正的“皮肤式”防护。

4、具有良好的热稳定性能，可长期承受 80℃的高温，短期承受120℃。

5、低温柔韧性好，在-40℃低温弯折时不开裂。最低可以达到-45℃。

6、经济效益好。单机日施工面积在 2000m 2 以上，5秒固化1分钟就可以过车上人，可满足施工窗口期的要求。

7、超长的使用寿命。使用寿命可达 30 年以上，减少二次涂装及维护成本。

三、聚脲防护材料系统选择考虑的因素：

1、由于公路桥梁所处的自然环境比较恶劣，长期风吹日晒，所以该涂料系统必须具备优良的耐候性，长期日照不粉化，不褪色。

2、由于公路桥梁长期处于动荷载的环境中，该涂料系统必须具有良好的延展性，具有优良的耐磨、耐冲击、抗穿刺，能承受经常的重荷载的高速碾压、强震动、冲击的破坏。

3、由于公路桥梁长期受到酸、碱、盐等腐蚀介质的侵蚀，该涂料系统必须具备良好的耐受各种介质的侵蚀的防护作用。

4、由于公路桥梁养护具有特定的施工窗口期和工作空间的局限性，该涂料系统必须具备施工的便捷性。

5、该涂料系统还必须有良好的整体性，能形成自己的封闭系统，从而达到防护的作用。

6、该涂料系统必须有极低的吸水性和良好的粘结能力。

7、该涂料系统必须要有良好的耐高低温的性能，能耐受住冻融循环、干湿交替的变化。

8、该涂料系统必须具备优异的抗混凝土基材开裂性，对基材的开裂性具有一定的防护性和遮盖性（裂缝在 0.2mm—2.0mm），对基材有良好的修复和补强性能。

9、该涂料系统还要具备超长的使用寿命，与公路桥梁使用寿命相匹配。

10、该涂料系统具有较高的性价比，虽然初期一次投入看起来传统材料高些，但是年平均维修成本最低。

11、该涂料系统具有很好的装饰性，有许多的颜色可供选择，可改变以往的桥梁单调的色彩装饰，为设计者提供更多的外观设计方案。

四、我公司可以提供的公路用聚脲防护的种类：

1、防水防渗聚脲：可以用于一切需要防水防渗的地方，喷涂施工，10秒固化，1分钟后可以走车。施工速度快（每台设备每天可以喷涂平面2000平米）。外露部位质保20年，隐蔽部位与建筑物同寿命。

2、防腐聚脲：可以用于各种原料塔、原料罐内外壁防腐耐磨防护，公路两侧金属栏杆防腐，桥梁防腐，混凝土抗盐雾酸雨防护等。一次喷涂，长期使用（寿命与喷涂厚度有关）。

3、抗撞击聚脲：具有超级吸能作用，防撞击能力较没有涂层时大幅提高（N倍，需要科学测试）同时具备防水防腐耐磨作用。可以用在防撞护栏、防撞墩、江河中航行船只可能撞击到的桥柱部位。韩国有种高速公路弯道防撞聚脲轮，像个长灯笼一样，遇到汽车撞击时可以将巨大的冲击力化解掉，让汽车瞬间矫正到行车道方向。国内已有仿品使用。我公司2019年3月起与清华大学汽车学院（国家汽车碰撞重点实验室）合作研究聚脲在新能源汽车上的防撞应用及机理。

4、耐磨聚脲：可以用于高速公路服务区、加油站、卫生间、餐厅地面防滑、防油、抗静电、耐磨、装饰。

五、小结

聚脲被国际上誉为万能防护材料，它具有5秒凝固、一分钟走车的惊人效果，施工速度快，无污染、无气味、综合成本低，使用寿命超长等众多优点，完全适合于公路这种操作窗口期短、工况条件差的环境下使用。能够满足混凝土构件的抗融雪剂腐蚀、裂缝修补、防水防腐抗撞击等方面的要求。聚脲在公路养护领域将会有更加广阔的应用前景。