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聚脲-喷涂聚脲弹性体技术应用展望
聚脲凭借其优良的防水防腐性能,在隧道防水、管廊防水、体育场看台防水、管道防腐、电厂防腐等领域已被广泛应用,并取得良好效果,作为中国聚脲专家的江苏朗科,带领聚脲了解了解喷涂聚脲弹性体技术应用展望。

具体来了解一下水利水电工程中的应用前景,先了解一下:抗冲磨材料及现状。
水工泄水消能建筑物如大坝的溢洪道、泄洪洞、泄水孔、溢流坝、消力池等表面遭受高速水流以及含沙水流冲磨和气蚀破坏等问题,这么多年来,一直都没能得到比较好的解决办法,因此国家每年都要投入大量的人力以及财力对这些关键部位进行修补处理。值得关注的是:随着我国水利水电建设的不断开发,西南地区一批高水头、大流量高坝的建设项目,对于泄水消能建筑物表面抗高速含沙水 流冲磨以及气蚀破坏的现象愈来愈受到大家的重视,当然,这其中除了水工设计方面的技术研究以外,采用性能优异的抗冲耐磨材料也是相当重要的。
传统的水工泄水消能建筑物表面的抗冲耐磨材料主要有以下几种:环氧树脂砂浆以及涂层、钢板衬砌以及贴附、纤维增强混凝土、高强混凝土、丙烯酸酯和其它类型乳液改性砂浆或者混凝土、硅粉混凝土等,但是上述材料都存在着各自的应用局限性。随着高强、高性能混凝土技术的发展,高强、高性能混凝土技术在水利工程中也得到了较多的应用,例如二滩水电站水垫塘底板表面采用40cm厚的硅粉混凝土R28600、小浪底导流洞、排沙洞段及溢洪道采用了C70硅粉混凝土。由于高强混凝土施工中比较容易产生裂缝以及其它技术方面的问题,从而影响工程的使用效果,其抗冲磨防护能力依然没能达到理想的效果。
为解决或减缓泄水消能建筑物的抗冲磨以及气蚀破坏现象,两个方面需要考虑:一是继续研究高强度、高性能混凝土的应用技术;二是采用新型有机高分子复合材料抗冲磨技术,利用特种高分子材料的高强度、高韧性特点来解决高速含沙水流的冲击磨损。以往这方面的研究多是针对环氧树脂的改性,以改变其脆性、提高断裂韧性以及抗冲耐磨性能。西安交通大学材料科学与工程系研究了环氧树脂与聚氨酯互穿聚合物网络技术,使改性环氧树脂的抗冲磨和气蚀能力提高了十倍以上,南京水利科学研究院采用呋喃树脂改性环氧亦提高了其抗冲磨性能。可是,由于环氧树脂分子量比较小,而且其固化物结构中存在大量的容易受紫外线氧化的C—O键,从而使得其抗老化能力也比较差;环氧树脂线胀系数较大,在环境气候和不断变化的荷载作用下比较容易产生龟裂、起翘以及脱层现象,同时还有施工不方便的确定,最严重的是其有一定的污染性挥发物存在,所以工程的适用性并不好,也是未能在工程中得到大量的使用的原因。
在二十世纪九十年代,美国率先开发出喷涂聚脲弹性体技术,这种新型材料所具有的优异的抗磨蚀性能、耐老化性能、抗腐蚀及独特的施工性能而被人们所关注,聚脲弹性体喷涂技术目前也已经在工民建、机械工业以及民航机场跑道等方面得到了广泛应用,还有目前国内比较关注的大型城市地下管廊防水,聚脲弹性体都起到积极的防水作用,具体可以参照我们上一期介绍的通化市计划三年投资90亿元 建设管廊约81公里作为参考案例。国外称喷涂聚脲弹性体技术是喷涂工业技术的一次革新,其优越的物理力学性能及适用性能将给多个行业带来全新的发展,创造巨大的社会以及经济效益。
结合国电公司的重点研究项目“高速水流下新型抗冲磨材料的开发研究”,江苏朗科环保科技对聚脲弹性体喷涂技术的国内外研究状况进行了调研,并结合水工建筑物的特点积极开展喷涂聚脲弹性体抗冲磨技术的应用研究工作,希望能为水利水电工程泄水建筑物表面的抗冲磨和气蚀保护层提供一条新的有效的解决途径。