CN108331279B

CN108331279B - 一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法

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Publication number: CN108331279B
Application number: CN201810115365.7A
Authority: CN
Inventors: 刘玉亭; 孙德文; 冉千平; 万赟; 周晓; 李波; 刘娜
Original assignee: Sobute New Materials Co Ltd; Bote Building Materials Tianjin Co Ltd
Current assignee: Sobute New Materials Co Ltd; Bote Building Materials Tianjin Co Ltd
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2019-11-05
Anticipated expiration: 2038-02-05
Also published as: CN108331279A

Abstract

本发明提供了一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法。所述施工方法为，在混凝土基层表面顺序涂覆第一底漆层、第一修补腻子层、第一聚脲喷涂层、第二修补腻子层和第二聚脲喷涂层，其中，所述第一修补腻子层由单组份聚氨酯腻子固化形成，所述单组份聚氨酯腻子由多元醇和异氰酸酯、催化剂反应至异氰酸根含量达到10％～15％时，加入潜固化剂搅拌混合得到；所述第二修补腻子层对所述第一聚脲喷涂层的表面缺陷进行修补，所述第二修补腻子层由双组份聚氨酯腻子固化形成，所述双组份聚氨酯腻子由组分A和组分B组成，所述组分A为所述单组份聚氨酯腻子，所述组分B包含聚天门冬氨酸酯树脂90.5～97.8份。

Description

一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法

技术领域

本发明涉及一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法。

背景技术

混凝土建筑广泛应用于道路桥梁、水利水电、市政工程和地下结构中，在自然界的暴露和使用过程中，腐蚀性介质的侵蚀会使混凝土构件碳化、内部钢筋锈蚀、冻融破坏或风化剥蚀，最终影响结构质量与美观。混凝土外防护技术作为保护建筑物混凝土的重要方法之一，是弥补混凝土先天不足和延长寿命的必要手段。然而混凝土建筑物在其搅拌、运输、浇筑、养护等环节中，因振捣不实或施工不当等因素，致使表面形成蜂窝、麻面、气孔等缺陷，在后期的涂层防护施工过程中若不加以修补，则会透过涂层直接显露出来，轻则影响工程外观质量，重则威胁到整个涂装工程的防护耐久性。

喷涂聚脲(SPUA)技术是国内外近20年来发展的一种新型材料和施工技术，具有快速固化、理化性能优异、环保无污染等特点，兼具防水、防腐、耐磨、抗湿滑、装饰、耐老化、抗热冲击及抗冻等多种功能，在混凝土外防护领域具有重要的应用。由于聚脲材料固化速率极快，当混凝土基面质量较差、存在较多气孔缺陷时，喷涂速凝的特性易使气孔内的气体在受热之后瞬时逸出，在膜表面形成新的气孔缺陷，同时由于聚脲在喷涂后数秒内即刻失去流动性，使其不能在基层上很好的渗透，后期容易从缺陷部位与基面剥离从而丧失其防护功能。

中国专利文献CN102312582A公开了一种聚脲应用于旧柔性防水屋面的翻新改造的施工方法，包括清理基面、现场维护、涂刷底漆和喷涂聚脲等工序。中国专利文献CN104695631A公开了一种屋面喷涂聚脲防水涂料施工工法，包括的步骤有基层处理、基层验收、底漆施工、非防水区域防护、加强层施工、喷涂聚脲防水层、涂层修补、成品保护。上述发明专利阐述了不同的喷涂聚脲施工方法，但都没有说明混凝土基面是否要先以腻子材料进行修补以及膜表面显露出来的气孔如何修复。中国专利文献CN105272002A公开了一种混凝土表面修补腻子及其应用，开发了一种用于混凝土基面修复的腻子材料，但仅限于用于混凝土基面的缺陷修复方面。上述技术均没能够提出如何利用腻子材料来保证聚脲喷涂后的施工质量以及降低施工后膜表层气孔率的方法。

发明内容

发明目的

本发明的目的是提供一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法，在混凝土基层表面存在细微裂纹、蜂窝、麻面、坑洞、气孔等缺陷时，可保证喷涂聚脲施工质量与外观，从而有助于提升工程耐久性。

发明概述

本发明提供了一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法，在混凝土基层表面顺序涂覆第一底漆层、第一修补腻子层、第一聚脲喷涂层、第二修补腻子层和第二聚脲喷涂层，其中，

所述第一修补腻子层对涂覆底漆层的混凝土基层表面的缺陷进行修补和找平，所述第一修补腻子层由单组份聚氨酯腻子固化形成，

所述单组份聚氨酯腻子的制备方法包括：含有活性氢的多元醇和异氰酸酯、催化剂于60～70℃恒温反应30～40min后，升温至75～85℃恒温反应1～2h，当异氰酸根含量达到10％～15％时，加入潜固化剂搅拌20～40min，再加入烘干处理后的骨料，在2000～3000转/min下搅拌40～60min，使高速分散，降温出料即可得到所述单组份聚氨酯腻子；

所述多元醇为以聚氧化乙烯为主链的三元醇，数均分子量为3000～5000；

所述异氰酸酯为液化二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯或氢化二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种；

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡，用量为多元醇与异氰酸酯总质量的0％～0.03％；

所述潜固化剂为亚胺型或噁唑烷型潜固化剂，用量为多元醇与异氰酸酯总质量的0.5％～5％；

所述骨料为包含质量百分比分别为40％～60％的石英砂、39％～57％的滑石粉和1％～3％的气相二氧化硅的混合物；所述骨料的质量为多元醇与异氰酸酯总质量的1～3倍；

所述第二修补腻子层对所述第一聚脲喷涂层的表面缺陷进行修补，所述第二修补腻子层由双组份聚氨酯腻子固化形成，

所述双组份聚氨酯腻子由组分A和组分B按质量比(3～5):1组成，所述组分A为所述单组份聚氨酯腻子，所述组分B包含以下质量份的组分：

聚天门冬氨酸酯树脂90.5～97.8份、消泡剂0.4～2份、分散剂0.8～2.5份、偶联剂1～5份。

本发明以甲苯二正丁胺法，参见GB/T 12009.4-1989，测得异氰酸根含量(以下简称NCO％)，所述含量为质量百分比含量。

所述液化二苯基甲烷二异氰酸酯为公知公用的物质，可商购。二苯基甲烷二异氰酸酯在常温下为固体，液化二苯基甲烷二异氰酸酯为市售“4-4”和“2-4”异构体混合物或碳化二亚胺改性后的产品。

作为本领域常识，多元醇与异氰酸酯反应前应真空脱水处理至以卡尔费休法测得含水率低于万分之五。具体步骤如下：

向反应容器中加入多元醇，升温至脱水温度(如110～120℃，具体温度可由本领域技术人员根据多元醇结构确定)，-0.08～-0.1MPa真空脱水1.5～3h，以卡尔费休法测得含水率低于万分之五，通氮气或干燥空气解除真空，降温至反应温度。

所述聚天门冬氨酸酯树脂为公知公用的产品，可商购。优选结构如下：

其中X为环烷烃基，具体结构式为：

n＝1～5，优选为1～3(例如n＝2)。满足该优选结构的产品有市售，例如，所述聚天门冬氨酸酯树脂可选自珠海飞扬化工有限公司的F520或广州科思创聚合物有限公司的Desmophen NH1520，所述市售产品的结构式中n＝2。

所述多元醇为公知公用的产品，可商购，例如市售的聚醚N330或聚醚EP330N。

所述潜固化剂为公知公用的产品，可商购，例如，所述潜固化剂可选用拜耳材料科技的Hardener VPLS 2959或河北朴智伟业防水材料有限公司的PZ005。

具体的，

所述骨料的烘干处理工艺为：于恒温干燥箱中105～120℃干燥24h以上。

优选的，

所述石英砂及滑石粉的粒径为200～1250目；所述气相二氧化硅选自市售常规疏水型气硅，如德国瓦克化学有限公司的H18或赢创工业集团的A200，比表面积为200±25平方米/克，粒径12纳米。

所述消泡剂、分散剂、偶联剂可由本领域技术人员根据实际情况进行选择，优选的，所述消泡剂为毕克化学公司的BYK-085或BYK-1790；所述分散剂为毕克化学公司的BYK180或BYK110；所述偶联剂为KH550或KH570。

具体的，所述用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法包括以下步骤：

(1)混凝土基面清理、施工准备、涂覆第一底漆层和结构缝处理；

具体的，所述的混凝土基面清理主要包括：对混凝土基层表面浮浆、起皮、疏松表层、不平整部位进行机械打磨、抛丸处理，处理后扫除灰尘、石子，露出坚实、平整的混凝土基面；结构的阳角部位以手持电动打磨机磨成平角；结构的阴角部位以水泥砂浆或环氧砂浆处理成斜坡面。

所述的施工准备主要包括：检查空气湿度、环境温度、露点温度和混凝土基面含水率等，必须满足空气湿度≤80％、环境温度≥5℃，空气湿度较大时可配备冷冻式空气干燥机除湿，混凝土基层表面温度比露点应至少高3℃，基面含水率应低于9％；对施工现场周围所涉及到的非施工区进行防护和围挡处理，对工作面所预留的管道、埋件、井盖、电器设备等要进行封套防护处理；满足上述条件时方可进行后续施工。

所述的第一底漆层是为了提高有机防护层和无机混凝土基面之间的粘结性而设置的界面过渡层，防止防护层在使用过程中起皮或脱落而降低或丧失其防护作用。具体的，所述的第一底漆层材料包括环氧树脂类、聚氨酯类、聚氨酯-环氧类等。涂覆第一底漆层是以辊涂或刷涂的方式将底漆层材料均匀涂布至经过处理并已达到施工要求的混凝土基层表面，施工时先从阴阳角、预埋管件等细部构造区域开始，整体涂布时先立面后地面，涂布用量80～300g/m²，1～2遍施工。

所述的结构缝处理工序是为了防止混凝土基面存在的伸缩缝、变形缝或裂缝等缺陷在后期因温差变化等因素产生较大形变量而拉裂防护层，在构造第一修补腻子层之前以高柔性材料对其做增强处理，增强层宽度3-10cm、厚度1-3mm；所述的高柔性材料实际为聚氨酯类或硅烷改性聚氨酯类密封胶。

(2)在第一底漆层表面涂覆第一修补腻子层，对涂覆底漆层的混凝土基层表面的缺陷进行修补和找平；

(3)在第一修补腻子层表面涂覆第一聚脲喷涂层；

(4)在第一聚脲喷涂层的表面涂覆第二修补腻子层，对所述第一聚脲喷涂层的表面缺陷进行修补；

(5)构筑第二聚脲喷涂层。

优选的，

第一修补腻子层以刮涂的方式进行施工，施工时先从涂覆第一底漆层的混凝土基层表面包括局部麻面、凹凸不平或高差大于0.5mm部位、阴阳角部位、预埋管件的细部构造部位开始，然后再进行大面积刮涂，大面积刮涂施工时分两遍进行，以先立面后地面的顺序沿基面满刮所述单组份聚氨酯腻子；第二遍腻子需待第一遍腻子固化完成后进行，以进一步对基面缺陷部位修复；需确保腻子层刮涂的均匀和平整，单遍施工厚度1-2mm；

在第一聚脲喷涂层喷涂完成后，待其达到可载人强度时，施工人员脱鞋穿袜进入已喷涂区域，检查喷涂后膜表面显露出来的气孔、凹凸和空鼓起包部位并加以修复：以抹刀、棉签棒等工具将所述组分A和组分B混合均匀得到的双组份聚氨酯腻子按压、抹平于膜表面凹陷区和气孔部位，凸出部位或被聚脲膜包覆的异物以推刀或美工刀切除或铲平，空鼓起包部位以刀具切除后再以第二修补腻子层将切除后的缺陷部位高差找平。

聚脲层的喷涂施工将按照以下方法进行：喷涂前将仪器设备管道与物料同时预热至设定温度，调试仪器喷枪并在正式喷涂之前进行样片试喷，样片尺寸不小于1平方，厚度不低于1.5mm，检验样片表观状态及凝胶时间，确认合格后正式进行喷涂施工，喷涂时先从阴阳角部位、预埋管件等细部构造部位开始，整体涂布时先立面后地面；喷涂作业时，喷枪宜垂直于待喷表面，距离适中，匀速移动。平面施工时需及时清理平面上未处理干净的浮灰、异物或被喷枪吹下、落到基面上的杂物。喷涂施工分两遍完成，单遍厚度约0.7～1.5mm。

进一步优选的，当第一聚脲喷涂层和第二聚脲喷涂层的喷涂时间间隔超过生产厂家规定的复涂时间时，为避免层与层之间发生剥离/分层，在所述第二修补腻子层表面刷涂第二底漆层，第二底漆层的施工用量为50-150g/m²，待其表干后喷涂第二聚脲喷涂层；所述第二底漆层为环氧树脂类、聚氨酯类或聚氨酯-环氧类底漆材料。

所述第一底漆层、用于对混凝土基层做增强处理的高柔性材料、第一聚脲喷涂层、第二底漆层和第二聚脲喷涂层均可采用市售材料，例如江苏苏博特新材料股份有限公司生产的基层处理体系、单组份基层处理剂、环氧基液可作为底漆层材料，喷涂聚脲防水涂料(两次喷涂间隔不超过24h时不需要刷涂第二遍底漆)可作为聚脲喷涂层材料、硅烷改性聚氨酯密封胶可作为对混凝土基层做增强处理的高柔性材料。

与现有技术相比，本发明以所述单组份聚氨酯腻子构筑第一修补腻子层时，摒弃了现有双组份或三组份聚氨酯腻子在使用时需要现场精确计量的麻烦，具有易于操作、施工方便的特点，同时其反应机理为潜固化，体系中因加入的亚胺型或噁唑烷型潜固化剂可以优先异氰酸根与基面或空气中的水分反应，生成的伯胺活性氢再立即与异氰酸酯反应交联，而使得材料在拥有更快固化速率的同时，也避免了普通聚氨酯材料在厚涂施工时因湿固化反应逸出二氧化碳而产生鼓包的问题；

本发明以所述双组份聚氨酯腻子对第一聚脲喷涂层的缺陷进行修补，在单组份聚氨酯腻子的基础上引入了含有活性氢的聚天门冬氨酸酯树脂，增加了材料固化后的交联密度以及分子结构中的柔性链段的比例，使得材料在固化后的力学性能和柔韧性同步增加，更加适宜用于具有优异力学性能的聚脲膜表面的缺陷修补。此外，由于聚天门冬氨酸酯树脂为位阻仲胺结构，可在保证双组份拥有充分混合时间的同时进一步提升了腻子材料最终的固化反应时间。

本发明所述的单/双组分聚氨酯腻子，其完全固化所需的时间均为1～3h。

本发明所述喷涂聚脲防护体系的施工方法，可应用于民用建筑防水与修复工程、交通工程、污水池、地下建筑防水防腐工程等领域的混凝土功能性防护，尤其可应用于对外观质量及防护耐久性要求较苛刻的重点工程项目的喷涂聚脲施工。

具体实施方式

本发明中的原料与试剂均为工业级，市售可得；本发明不受以下实施例内容限制。

实施例中部分原材料的厂家及型号如下：

1、异氰酸酯

(1)液化二苯基甲烷二异氰酸酯(以下简称液化MDI)：烟台万华聚氨酯股份有限公司生产、型号MDI-50，NCO％＝33.5％；

(2)多苯基多亚甲基多异氰酸酯(以下简称PAPI)：烟台万华聚氨酯股份有限公司生产、型号PM-200，NCO％＝30.0％；

(3)氢化二苯基甲烷二异氰酸酯(以下简称H₁₂MDI)：广州科思创聚合物有限公司生产，NCO％＝32.0％；

2、多元醇：

江苏钟山化工有限公司生产的型号N330(数均分子量3000)、EP330N(数均分子量5000)聚醚多元醇；

3、潜固化剂

(1)拜耳材料科技有限公司生产、型号Hardener VPLS 2959；

(2)河北朴智伟业化工有限公司生产、型号PZ-005；

4、聚天门冬氨酸酯

(1)珠海飞扬化工有限公司生产、型号F520，NH当量291g/mol；

(2)广州科思创聚合物有限公司生产、型号Desmophen NH1520，NH当量290g/mol；

5、气相二氧化硅

德国瓦克化学有限公司生产，型号H18；

赢创工业集团生产，型号A200；

6、分散剂：

毕克化学公司的BYK-110、BYK-118；

7、消泡剂：

毕克化学公司的BYK-085、BYK-1790；

8、本发明实施例还涉及以下材料：

江苏苏博特新材料股份有限公司生产的基层处理体系、单组份基层处理剂、环氧基液、喷涂聚脲防水涂料(两次喷涂间隔不超过24h时不需要刷涂第二遍底漆)、硅烷改性聚氨酯密封胶；

以及对比样：广州科思创聚合物有限公司的单组份聚氨酯底漆E21。

实施例中干燥时间、拉伸强度、断裂伸长率等性能的测试方法参照GB/T16777-2008；粘结力、粘结强度采用上海荣计达仪器科技有限公司生产的型号FZ-10的涂层附着力拉拔仪进行测试。

实施例1：

(1)单组份聚氨酯腻子的制备：将100g聚醚多元醇N330加入带有高速分散装置的容器中，开启搅拌1200转/min，真空度-0.08MPa、120℃下脱水3h后，以卡尔费休法测得含水率0.01％，通氮气或干燥空气解除真空，降温至68℃，加入103.2g液化MDI，恒温反应30min后，升温至85℃恒温反应1h，以甲苯二正丁胺法，参见GB/T 12009.4-1989，测得最终异氰酸根含量为15％，加入11.25g潜固化剂Hardener VPLS 2959继续搅拌40min，加入经过烘干处理后的609g骨料(200目石英砂55％，600目滑石粉44％，H18气相二氧化硅1％)，开启高速分散装置，3000转/min搅拌40min，降温出料得到本发明所述单组份聚氨酯腻子。

将90.5g聚天门冬氨酸酯树脂F520、2g消泡剂BYK-085、2.5g分散剂、5g偶联剂KH550混合均匀得到本发明所述双组份聚氨酯腻子的组分B。

作为双组份聚氨酯腻子使用时，以所述单组份聚氨酯腻子作为组分A，组分A与组分B按质量比5:1混合。

(2)施工方法

应用环境：空气湿度75％、环境温度26℃、基面含水率7.3％。

对基层表面浮浆、起皮、疏松表层、不平整部位进行机械打磨，处理后扫除灰尘、石子，露出坚实、平整的混凝土基面；阳角部位以手持电动打磨机磨成平角；结构的阴角部位以水泥砂浆处理成斜坡面；对施工现场周围所涉及到的非施工区进行防护和围挡处理，对工作面所预留的管道、埋件、井盖、电器设备等要进行封套防护处理；涂刷底漆基层处理体系，涂布用量80g/m²，1遍施工；以硅烷改性聚氨酯密封胶对基面上的伸缩缝、变形缝等缺陷做增强处理，增强层宽度10cm、厚度3mm。将上述单组份聚氨酯腻子以刮涂的方式施作于基面上，先从基面局部麻面、凹凸不平或高差较大部位、阴阳角部位、预埋管件等细部构造部位开始再进行大面积刮涂，大面积刮涂施工时分两遍进行，以先立面后地面的顺序沿基面满刮腻子材料，待第一遍腻子固化完成后进行进行第二遍施工，腻子单遍施工厚度1mm；待腻子材料干燥完成后喷涂第一遍喷涂聚脲防水涂料(白色)，喷涂厚度约1.5mm；将上述(1)中双组份聚氨酯腻子的组分A和组分B混合后，掺入一定量的钛白粉将腻子材料调成白色，并在第一遍聚脲喷涂完成30min后，施工人员脱鞋穿袜进入已喷涂区域，检查喷涂后膜表面显露出来的气孔、凹凸和空鼓起包部位并以此前调色完成后的腻子加以修复。间隔1h后待腻子材料完全干燥，进行第二遍喷涂聚脲防水涂料(白色)喷涂施工，喷涂厚度约1.5mm。

本实施例中单组份聚氨酯腻子完全干燥时间为3h，拉伸强度2.5MPa，断裂伸长率3％，单遍腻子厚涂1mm在固化过程中无任何鼓包和气泡现象产生；双组份聚氨酯腻子完全干燥时间为1h，拉伸强度12.5MPa，断裂伸长率78％，力学强度和伸长率明显上升；喷涂完成后整个聚脲防护体系与基材之间的平均附着力2.3MPa，膜表面平整，零气孔率区域超过整个施工面积的99％。

实施例2：

(1)单组份聚氨酯腻子的制备：将100g聚醚多元醇EP330N加入带有高速分散装置的容器中，开启搅拌500转/min，真空度-0.1MPa、120℃下脱水1.5h后，以卡尔费休法测得含水率0.02％，通氮气或干燥空气解除真空，降温至68℃，加入62.6g PAPI，恒温反应40min后，升温至75℃恒温反应2h，以甲苯二正丁胺法，参见GB/T 12009.4-1989，测得最终异氰酸根含量为10％，加入0.8g潜固化剂PZ-005继续搅拌20min，加入经过烘干处理后的162.6g骨料(600目石英砂60％，1250目滑石粉39％，A200气相二氧化硅1％)，开启高速分散装置，2000转/min搅拌40min，降温出料得到本发明所述单组份聚氨酯腻子。

将97.8g聚天门冬氨酸酯树脂NH1520、0.4g消泡剂BYK-085、0.8g分散剂、1g偶联剂KH550混合均匀得到本发明所述双组份聚氨酯腻子的组分B。

作为双组份聚氨酯腻子使用时，以上述单组份聚氨酯腻子作为组分A，组分A与组分B按质量比3:1混合。

(2)施工方法

环境：空气湿度80％、环境温度30℃、基面含水率8.6％。

其它步骤同实施例1的步骤(2)，底漆采用单组份基层处理剂，涂布用量200g/m²，2遍施工；以硅烷改性聚氨酯密封胶对基面上的伸缩缝、变形缝等缺陷做增强处理，增强层宽度3cm、厚度2mm；单组份聚氨酯腻子2遍施工，单遍施工厚度2mm；采用灰色的喷涂聚脲防水涂料，第一遍喷涂厚度0.7mm，喷涂完成10min后，以钛白粉和氧化铁黑的混合物对双组份聚氨酯腻子进行调色，调色完成后对第一遍喷涂聚脲膜表面气孔进行修复，干燥后进行第二遍喷涂，第二遍喷涂厚度1.5mm。

本案例中单组份聚氨酯腻子完全干燥时间为2h，拉伸强度3.3MPa，断裂伸长率2％，单遍腻子厚涂2mm在固化过程中无任何鼓包和气泡现象产生；双组份聚氨酯腻子完全干燥时间为1h，拉伸强度13.3MPa，断裂伸长率75％，力学强度和伸长率明显上升；喷涂完成后整个聚脲防护体系与基材之间的平均附着力2.5MPa，膜表面平整，零气孔率区域超过整个施工面积的99％。

实施例3：

(1)单组份聚氨酯腻子的制备：将100g聚醚多元醇EP330N加入带有高速分散装置的容器中，开启搅拌1000转/min，真空度-0.09MPa、115℃下脱水2h后，以卡尔费休法测得含水率0.03％，通氮气或干燥空气解除真空，降温至70℃，加入72.6g H₁₂MDI和0.05g二月桂酸二丁基锡，恒温反应35min后，升温至80℃恒温反应3h，以甲苯二正丁胺法，参见GB/T12009.4-1989，测得最终异氰酸根含量为11.9％，加入5.2g潜固化剂PZ-005继续搅拌30min，加入经过烘干处理后的345g骨料(400目石英砂50％，800目滑石粉48％，A200气相二氧化硅2％)，开启高速分散装置，2500转/min搅拌60min，降温出料得到本发明所述单组份聚氨酯腻子。

将95g聚天门冬氨酸酯树脂NH1520、0.6g消泡剂BYK-085、1.4g分散剂、3g偶联剂KH550混合均匀得到本发明所述双组份聚氨酯腻子的组分B。

作为双组份聚氨酯腻子使用时，以上述单组份聚氨酯腻子作为组分A，组分A与组分B按质量比4:1混合。

(2)施工方法

环境：空气湿度67％、环境温度24℃、基面含水率6.5％。

其它步骤同实施例1的步骤(2)，底漆采用环氧基液，涂布用量200g/m²，2遍施工；以硅烷改性聚氨酯密封胶对基面上的伸缩缝、变形缝等缺陷做增强处理，增强层宽度5cm、厚度1mm；单组份聚氨酯腻子2遍施工，单遍施工厚度1.5mm；采用黑色的喷涂聚脲防水涂料，第一遍喷涂厚度0.7mm，喷涂完成20min后，以炭黑对双组份聚氨酯腻子进行调色，调色完成后对第一遍喷涂聚脲膜表面气孔进行修复，干燥24h后，涂覆第二遍底漆，底漆采用环氧基液，涂布用量150g/m²，干燥完成6h后，第二遍喷涂厚度0.8mm。

本案例中单组份聚氨酯腻子完全干燥时间为2.5h，拉伸强度3.1MPa，断裂伸长率3％，单遍腻子厚涂1.5mm在固化过程中无任何鼓包和气泡现象产生；双组份聚氨酯腻子完全干燥时间为1.5h，拉伸强度12.3MPa，断裂伸长率81％，力学强度和伸长率明显上升；喷涂完成后整个聚脲防护体系与基材之间的平均附着力2.9MPa，膜表面平整，零气孔率区域超过整个施工面积的99％。

实施例4：

(1)单组份聚氨酯腻子制备：将100g聚醚多元醇N330加入带有高速分散装置的容器中，开启搅拌1000转/min，真空度-0.09MPa、115℃下脱水2h后，以卡尔费休法测得含水率0.01％，通氮气或干燥空气解除真空，降温至70℃，加入90.5g H₁₂MDI和0.019g二月桂酸二丁基锡，恒温反应35min后，升温至80℃恒温反应2h，以甲苯二正丁胺法，参见GB/T12009.4-1989，测得最终异氰酸根含量为13.1％，加入5.7g潜固化剂PZ-005继续搅拌30min，加入经过烘干处理后的381g骨料(400目石英砂40％，800目滑石粉57％，A200气相二氧化硅3％)，开启高速分散装置，2500转/min搅拌50min，降温出料得到本发明所述单组份聚氨酯腻子。

将96g聚天门冬氨酸酯树脂NH1520、1g消泡剂BYK-085、1g分散剂、2g偶联剂KH550混合均匀得到本发明所述双组份聚氨酯腻子的组分B。

(2)施工方法

环境：空气湿度76％、环境温度25℃、基面含水率7.3％。

其它步骤同实施例1的步骤(2)，底漆采用环氧基液，涂布用量300g/m²，2遍施工；以硅烷改性聚氨酯密封胶对基面上的伸缩缝、变形缝等缺陷做增强处理，增强层宽度8cm、厚度1.5mm；单组份聚氨酯腻子2遍施工，单遍施工厚度1mm；采用黄色的喷涂聚脲防水涂料，第一遍喷涂厚度1mm，喷涂完成20min后，以氧化铁黄对双组份聚氨酯腻子进行调色，调色完成后对第一遍喷涂聚脲膜表面气孔进行修复，干燥36h后，涂覆第二遍底漆，底漆采用环氧基液，涂布用量50g/m²，干燥完成6h后，进行第二遍喷涂，第二遍喷涂厚度1mm。

本案例中单组份聚氨酯腻子完全干燥时间为2.5h，拉伸强度2.8MPa，断裂伸长率3％，单遍腻子厚涂1mm在固化过程中无任何鼓包和气泡现象产生；双组份聚氨酯腻子完全干燥时间为1h，拉伸强度11.8MPa，断裂伸长率79％，力学强度和伸长率明显上升；喷涂完成后整个聚脲防护体系与基材之间的平均附着力3.1MPa，膜表面平整，零气孔率区域超过整个施工面积的99％。

对比例

以对比样市售普通聚氨酯底漆E21混合以本发明实施例1中同等含量和种类的粉料体系(聚氨酯底漆E21质量份26％，粉体质量份74％(粉料体系为：200目石英砂55％，600目滑石粉44％，H18气相二氧化硅1％))制备成腻子材料，其完全干燥时间为3h，拉伸强度1.3MPa，断裂伸长率3％，单遍腻子厚涂1mm在施工10min中后即出现了大面积鼓包现象，将其修复后5min内即会重新出现鼓包。

Claims

1.一种用于混凝土基层表面的喷涂聚脲防护体系的施工方法，其特征在于，

在混凝土基层表面顺序涂覆第一底漆层、第一修补腻子层、第一聚脲喷涂层、第二修补腻子层和第二聚脲喷涂层，其中，

所述第一修补腻子层对涂覆底漆层的混凝土基层表面的缺陷进行修补和找平，所述第一修补腻子层由单组份聚氯酯腻子固化形成，

所述单组份聚氯酯腻子的制备方法包括：含有活性氢的多元醇和异氰酸酯、催化剂于60～70℃恒温反应30～40min后，升温至75～85℃恒温反应1～2h，当异氰酸根含量达到10％～15％时，加入潜固化剂搅拌20～40min，再加入烘干处理后的骨料，在2000～3000转/min下搅拌40～60min，使高速分散，降温出料即可得到所述单组份聚氯酯腻子；

所述第二修补腻子层对所述第一聚脲喷涂层的表面缺陷进行修补，所述第二修补腻子层由双组份聚氯酯腻子固化形成，

所述双组份聚氯酯腻子由组分A和组分B按质量比(3～5)∶1组成，所述组分A为所述单组份聚氯酯腻子，所述组分B包含以下质量份的组分：

2.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述聚天门冬氨酸酯树脂的结构如下：

其中X的结构式为：

其中，n＝1～5。

3.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

所述多元醇为聚醚N330或聚醚EP330N。

4.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

所述潜固化剂为拜耳材料科技的Hardener VPLS 2959或河北朴智伟业防水材料有限公司的PZ005。

5.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

6.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

所述石英砂及滑石粉的粒径为200～1250目；所述气相二氧化硅为疏水型气相二氧化硅，比表面积为200±25平方米/克，粒径5～20纳米。

7.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述消泡剂为毕克化学公司的BYK-085或BYK-1790；所述分散剂为毕克化学公司的BYK180或BYK110；所述偶联剂为KH550或KH570。

8.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

第一修补腻子层以刮涂的方式进行施工，施工时先从涂覆第一底漆层的混凝土基层表面包括局部麻面、凹凸不平或高差大于0.5mm部位、阴阳角部位、预埋管件的细部构造部位开始，然后再进行大面积刮涂，大面积刮涂施工时分两遍进行，以先立面后地面的顺序沿基面满刮所述单组份聚氯酯腻子；第二遍腻子需待第一遍腻子固化完成后进行，以进一步对基面缺陷部位修复；需确保腻子层刮涂的均匀和平整，单遍施工厚度1～2mm；

在第一聚脲喷涂层喷涂完成后，待其达到可载人强度时，施工人员脱鞋穿袜进入已喷涂区域，检查喷涂后膜表面显露出来的气孔、凹凸和空鼓起包部位并加以修复：以抹刀、棉签棒将所述组分A和组分B混合均匀得到的双组份聚氯酯腻子按压、抹平于膜表面凹陷区和气孔部位，凸出部位或被聚脲膜包覆的异物以推刀或美工刀切除或铲平，空鼓起包部位以刀具切除后再以第二修补腻子层将切除后的缺陷部位高差找平。

9.如权利要求8所述的施工方法，其特征在于，当第一聚脲喷涂层和第二聚脲喷涂层的喷涂时间间隔超过生产厂家规定的复涂时间时，为避免层与层之间发生剥离/分层，在所述第二修补腻子层表面刷涂第二底漆层，第二底漆层的施工用量为50～150g/m²，待其表干后喷涂第二聚脲喷涂层；所述第二底漆层为环氧树脂类、聚氯酯类或聚氯酯-环氧类底漆材料。