CN115926605B - 一种喷膜材料、其制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷膜材料、其制备方法及应用，属于建筑材料技术领域。该喷膜材料包括底漆和聚脲弹性体，底漆由A组份和B组份反应得到，A组份由聚醚多元醇I、胺类扩链剂Ⅰ、含羟基的环氧树脂、稀释剂、催化剂和润湿分散剂反应得到；B组份由二苯基甲烷二异氰酸酯单体和聚醚多元醇Ⅱ反应得到；聚脲弹性体由C组份和D组份反应得到，C组份由聚醚多元胺Ⅰ、聚醚多元胺Ⅱ、胺类扩链剂Ⅱ和色浆反应得到；D组分由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ反应得到。本发明还公开了上述喷膜材料的制备方法和应用。本发明的喷膜材料，由底漆和聚脲弹性体共同作用，能对隧道衬砌结构进行渗透加强，还能降低掉块侵入行车界限的距离，保证行车安全。

Description

一种喷膜材料、其制备方法及应用

技术领域

本发明涉及一种喷膜材料、其制备方法及应用，属于建筑材料技术领域。

背景技术

随着交通路网的大力建设，我国已成为世界上隧道工程数量最多的国家之一。隧道在长期的运营过程中，多发生衬砌掉块、突水突泥、渗漏水等病害，其中以衬砌掉块危险性最大，严重影响隧道的使用功能，直接缩短隧道的使用寿命，危及乘客和列车安全。因此对隧道衬砌结构的加固技术研究具有极大的实际意义。

现有衬砌加固技术包括打锚杆注浆法、安装加固钢板法和重新浇注衬砌法等。其中，锚杆注浆法的成本低，但效果较差，且运行后极易出现新的裂缝导致加固失效；安装加固钢板法虽然短期效果良好，但施工繁琐、难度大，长期运行锚杆和螺栓有锈蚀风险，增加新的安全隐患；重新浇注衬砌法效果最好，但维修时间长，需要对行车线路进行封锁，影响正常列车行驶。

喷涂聚脲弹性体是一种快速固化成膜的绿色环保施工技术，聚脲弹性体作为喷膜材料，具有强度高、弹性大、抗冲击、耐老化等特点，其与混凝土具有良好的附着力，能够在任意曲面、仰面进行喷涂施工。但是，现有聚脲弹性体属于高弹性材料，多用于防水防腐领域，其100％定伸强度低于5MPa，但聚脲弹性体变形过大会造成掉块侵入行车界限，影响隧道内的管线及行车安全；此外，现有聚脲弹性体固化时间在15s左右，不能满足隧道天窗作业时间短、衬砌表面多渗水的要求，易造成聚脲弹性体与基材表面明水反应，导致聚脲弹性体强度下降，不能满足隧道防掉块技术对托举混凝土掉块的需要。

此外，现有环氧底漆具有高渗透性、强结合力的优势，但存在低温固化慢、脆性大缺点，不能满足隧道防掉块加固技术对混凝土基材锚固的需求。

中国专利201810437741.4公开了隧道衬砌加固的W型钢带锚杆组合整体支护构造，此专利初期防护效果较好，但W型钢带需要在工厂预制，现场安装时锚栓与钢板对孔困难，施工效率低，且钢板和锚栓在应力作用下极易发生应力腐蚀，长期运行下有腐蚀掉落风险。

中国专利201820686330.4公开了隧道衬砌加固及渗漏水复合式构造，此专利衬砌加固和治理渗漏水效果好，但施工难度大，周期长，需要长时间封锁线路，对正常列车行驶影响极大。

综上，现有衬砌病害整治技术存在耗时长、功效低、整治费用高等难题，传统聚脲弹性体材料存在100％定伸强度较低、固化时间的缺陷。鉴于此，有必要提供一种新的底漆及与其配合使用的聚脲弹性体，以解决现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种喷膜材料。

本发明解决上述问题的技术方案如下：一种喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比2:1-4:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：15-25份的聚醚多元醇I、5-15份的胺类扩链剂Ⅰ、20-25份的含羟基的环氧树脂、33-58份的稀释剂、1份的催化剂和1份的润湿分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯单体和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:9.6-10:16.6反应得到；

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：10-15份的聚醚多元胺Ⅰ、30-45份的聚醚多元胺Ⅱ、30-40份的胺类扩链剂Ⅱ和5份色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:3.4-10:10.8反应得到。

本发明的喷膜材料原理是：

第一点，本发明的底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组分和B组份组成，通过各成分的配比，可以调整成品材料在低温、高湿环境下的固化效果、渗透性和粘结强度，具有良好的低温、高湿度固化性能，高渗透性、良好的混凝土表面加固性能、高附着力。具体分析如下：

现有的环氧、聚氨酯类底漆材料温度使用范围在≥10℃，且湿度≤75％。本发明通过在A组分中引入特定比例的高活性的聚醚多元醇I和胺类扩链剂Ⅰ，极大地缩短了底漆的固化时间，大幅度降低温度对反应的影响，保证底漆能在较低温度和较高的湿度下仍可以正常固化，从而将喷膜材料的使用温度扩大到≥0℃，湿度≤90％。

现有的环氧、聚氨酯类底漆对混凝土的渗透力不足，渗透厚度小于1mm，粘结强度2.5MPa。本发明通过在A组分中引入特定比例的低粘度环氧树脂，极大地增加底漆的硬度和渗透固结性能，从而将喷膜材料的粘结强度扩大到≥5MPa。本发明通过在A组分中引入特定比例的活性稀释剂和高沸点稀释剂，极大地增加了底涂的渗透效果，特别是仰拱喷涂时的锚固效果，从而将喷膜材料的渗透厚度扩大到大于5mm。

第二点，现有的聚脲弹性体，100％定伸强度≤5MPa，固化时间在15s左右。本发明的聚脲弹性体是喷膜加固复合涂层的主要防护层，由C组分和D组份组成，通过各成分的配比，可以调整成品喷膜材料的100％定伸强度≥35MPa，超快固化的特性≤5s。不同于传统的聚脲材料，高强度喷涂本发明的聚脲弹性体在100％变形时具有极大的拉伸强度，具体表现在当较大的荷载下(如：大型掉块荷载)，材料不会被破坏，且变形量较小(不会侵入行车界限)；当衬砌结构有渗透水时，能在渗透水被清理后，快速在基层固化，极大减少与明水的反应以及材料性能下降的可能性。

第三点，本发明的喷膜材料，由底漆和聚脲弹性体共同作用，其中底漆具有强度高、渗透性好的特点，能够有效地对隧道衬砌结构进行渗透加强，使其复合涂层与衬砌结构的垂直拉拔力≥6MPa；聚脲弹性体的100％定伸强度高达35MPa，极大地降低掉块侵入行车界限的距离，保证行车安全。

本发明的喷膜材料的有益效果是：

1、本发明的喷膜材料，由底漆和聚脲弹性体共同作用，不仅能够有效地对隧道衬砌结构进行渗透加强，使其复合涂层与衬砌结构的垂直拉拔力≥6MPa,还能极大地降低掉块侵入行车界限的距离，保证行车安全。

2、本发明的喷膜材料，与混凝土的粘结力好，降低了脱粘的风险，保证长期使用的稳定性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述聚醚多元醇Ⅰ的分子量为500-1000、且伯羟基的质量百分含量不低于80％。

采用上述进一步的有益效果是：上述参数的聚醚多元醇具有高活性。

更进一步，所述聚醚多元醇Ⅰ为聚氧化丙烯三醇或氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇。

采用上述更进一步的有益效果是：上述两种均可以作为聚醚多元醇Ⅰ，能达到相同的技术效果。

进一步，所述胺类扩链剂Ⅰ为3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷或N,N'-二烷基甲基二胺。

采用上述进一步的有益效果是：与聚醚多元醇和环氧树脂相比，胺类扩链剂Ⅰ的反应活性极高，添加量5％以上时能将底漆固化时间缩短到30min以内，极大地改善底漆的高湿环境下的固化特性，保证底漆在湿度≤90％时正常固化。胺类扩链剂Ⅰ反应活性高且对温度变化不敏感，添加量5％以上时，在0℃以上的范围内都能正常固化。胺类扩链剂Ⅰ的高活性极大地缩短了底涂固化时间，增加底漆的温度适应性。

进一步，所述含羟基的环氧树脂为环氧树脂E44或环氧树脂E51。

采用上述进一步的有益效果是：E44和E51环氧树脂粘度低，能够降低体系粘度，其环氧值较低，有利于提高底漆的硬度，增加附着力。

进一步，所述稀释剂为活性稀释剂E90。

采用上述进一步的有益效果是：活性稀释剂能够有效降低粘度，增加渗透效果，并参与环氧树脂固化反应，不会因有机溶剂的挥发造成涂膜不均质和环境污染，提高底漆强度。

进一步，所述催化剂为有机锡或有机铋。

采用上述进一步的有益效果是：上述两种，均可以做为催化剂，能达到相同的技术效果，能提高材料反应活性，减少水汽对固化反应的影响。

进一步，所述润湿分散剂为BYK-190水性分散剂。

采用上述进一步的有益效果是：能够提高底漆的分散效果增加储存稳定性，增加底漆润湿基材效果提高附着力，购自BYK公司。

进一步，所述二苯基甲烷二异氰酸酯均为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯。

采用上述进一步的有益效果是：B组份采用4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，由其制得的预聚体反应活性大，对温度变化不敏感，且其对称性好，分子更加规整，更容易结晶，能够极大地提升底漆的强度。

D组分采用4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，由其制得的预聚体反应活性大，缩短固化时间，且其对称性好，分子更加规整、更容易结晶，有利于形成更多的氢键，提升喷膜材料的拉伸强度和断裂伸长率

进一步，所述聚醚多元醇Ⅱ均为官能度为2、分子量为2000、且伯羟基的质量百分含量不低于80％。

采用上述更进一步的有益效果是：采用上述参数的聚醚多元醇Ⅱ，反应活性适中，能在与二苯基甲烷二异氰酸预聚的过程中反应均匀，得到NCO含量在10％-15％的改性异氰酸酯预聚物，即B组份。

采用上述参数的聚醚多元醇Ⅱ，反应活性适中，能在与二苯基甲烷二异氰酸预聚的过程中反应均匀，得到NCO含量在14％-24％的异氰酸酯预聚物，即D组份。

更进一步，所述聚醚多元醇Ⅱ为聚氧化丙烯二醇或氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚二醇。

采用上述更进一步的有益效果是：上述两种均可以作为聚醚多元醇Ⅱ，能达到相同的技术效果。

进一步，所述聚醚多元胺Ⅰ的平均官能度均为2.2-2.5、分子量为2000且伯氨的质量百分含量大于95％，或者平均官能度均为2.2-2.5、分子量为3000且伯氨的质量百分含量大于95％。

采用上述进一步的有益效果是：上述参数的聚醚多元胺的反应活性大，分子量适中。

更进一步，所述聚醚多元胺Ⅰ为聚氧化丙烯二胺、氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、聚氧化丙烯三胺和氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚三胺中的任意两种或三种。

采用上述更进一步的有益效果是：上述种类的聚醚多元胺含有高活性的氨基，能够缩短固化时间。此外，聚醚多元胺的两个氨基与异氰酸酯形成脲键，脲键的键能远大于氨基甲酸酯键，能够极大的提升成品材料的拉伸强度和伸长率。

进一步，所述聚醚多元胺Ⅱ的平均官能度为2、分子量为650-2000。

采用上述进一步的有益效果是：上述参数的聚醚多元胺Ⅱ的分子量较短，能够提高拉伸强度。

更进一步，所述聚醚多元胺Ⅱ为分子量为650的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯或分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯。

采用上述更进一步的有益效果是：上述聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯的分子量较小，具有高度对称性，在极大的增加拉伸强度、100％定伸强度的同时，其断裂伸长率仍能保持较高水平，聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯中的苯环具有吸电子作用，能够增加氨基中N的电负性，进一步增加分子间氢键作用，材料的分子间氢键力越高，材料微相分离程度越好，进一步提高成品材料的性能。

进一步，所述胺类扩链剂Ⅱ为3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺中的任意两种或三种。

采用上述进一步的有益效果是：3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷是结构极为规整，具有空间位阻效应的脂环族胺类扩链剂，其反应活性是一般芳香族胺类扩链剂的10倍以上，能够极大地缩短材料固化时间。3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷结构规整、对称性好，有利于形成较多的氢键、增加物理交联程度，提高拉伸强度和伸长率。与传统的MOCA相比，两个乙基的空间位阻效应较低，增加其反应活性，更有利于调整反应速度。N,N'-二烷基甲基二胺为仲胺，反应活性适中，且不受环境湿度的影响，适量的添加量能够使材料获得良好的流平性，与3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷配合使用，能够灵活的调节材料的固化时间。

进一步，所述色浆为聚醚分散色浆。

采用上述进一步的有益效果是：上述色浆在聚醚中分散，聚醚能够参与反应，增加强度。

进一步，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比3:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：20份的聚醚多元醇I、10份的胺类扩链剂Ⅰ、22份的含羟基的环氧树脂、35份的稀释剂、1份的催化剂和1份的润湿分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯单体和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:15反应得到；

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：12份的聚醚多元胺Ⅰ、38份的聚醚多元胺Ⅱ、35份的胺类扩链剂Ⅱ和5份色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:3.4反应得到。

采用上述更进一步的有益效果是：上述为最佳参数，得到的喷膜材料的技术效果也是最好的。

本发明的目的之二，是提供上述喷膜材料的制备方法。

本发明解决上述问题的技术方案如下：上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：15-25份的聚醚多元醇I、5-15份的胺类扩链剂Ⅰ、20-25份的含羟基的环氧树脂、33-58份的稀释剂、1份的催化剂、1份的润湿分散剂、10份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和9.6-16.6份的聚醚多元醇Ⅱ；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的聚醚多元醇I、胺类扩链剂Ⅰ、含羟基的环氧树脂、稀释剂、催化剂和润湿分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚醚多元醇Ⅱ，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比2:1-4:1喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：10-15份的聚醚多元胺Ⅰ、30-45份的聚醚多元胺Ⅱ、30-45份的胺类扩链剂Ⅱ、5份色浆、10份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和3.4-10.8份的聚醚多元醇Ⅱ；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚醚多元胺I、聚醚多元胺II、胺类扩链剂和色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚醚多元醇Ⅱ，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

本发明的喷膜材料的制备方法的有益效果是：

1、本发明的喷膜材料可以采用现有的喷涂设备来制备，避免了购置生产设备的支出，减少生产阶段的基础投入，有利于技术的推广和使用。

2、本发明的制备方法简单，材料易得，价格低廉，适合规模化生产。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，步骤1.4和步骤2.4中，所述反应固化的温度均为≥0℃，湿度均为≤90％。

采用上述更进一步的有益效果是：采用上述参数，反应固化的效果更佳。

本发明的目的之三，是提供上述喷膜材料的应用。

本发明解决上述问题的技术方案如下：上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

本发明的喷膜材料的应用的有益效果是：

1、本发明的喷膜材料可以作为隧道衬砌结构的加固涂层，采用喷涂的方式施工，能够适应隧道复杂的结构，根据实际需求喷涂不同厚度、形状，施工方便灵活，极大的提升施工效率，减少施工成本。

2、采用本发明的喷膜材料制成的加固复合涂层，具有良好的耐老化性能，能够长期的保护隧道内行车安全。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述应用的具体方法，包括如下步骤：

步骤1：打磨待修复加固区域

采用水喷砂的方式，在待修复加固区域的表面进行打磨处理，清除表面的浮浆、灰尘、异物；

步骤2：清灰及烘烤

采用高压水枪清洗的方式，清除表面残余的异物及水喷砂过程中残留表面的砂子；

步骤3：喷涂底涂

在待修复加固区域的表面，喷涂底漆至厚度为50μm-150μm；

步骤4：喷涂聚脲弹性体

擦干渗水区域，在底漆上立即喷涂聚脲弹性体至厚度为5mm-10mm，形成隧道衬砌结构的加固涂层。

采用上述进一步的有益效果是：步骤3中，在待修复加固区域的表面喷涂高渗透性的环氧改性聚氨酯底漆，通过底漆的渗透作用，加固混凝土材料，提高混凝土抗拉强度，并加强聚脲涂层与混凝土的结合力。

步骤4中，高强度喷涂聚脲弹性体与高渗透性环氧改性聚氨酯底漆复合，形成隧道衬砌结构的喷膜加固复合涂层。

具体实施方式

以下结合具体具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

本实施例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比4：1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：25份的分子量1000的伯羟基含量大于80％的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、15份的3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、25份的E44、33份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：5份的分子量为2000、且伯氨质量含量大于95％的聚氧化丙烯二胺、5份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、5份的分子量3000的聚氧化丙烯三胺、35份的分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、5份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、35份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、5份的N,N'-二烷基甲基二胺和5份聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由74.6份的二苯基甲烷二异氰酸酯和25.4份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：25份的分子量1000的伯羟基含量大于80％的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、15份的3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、25份的E44、33份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂、50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、E44、活性稀释剂E90、二月桂酸二丁基锡和BYK-190水性分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比4:1喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：5份的分子量为2000、且伯氨质量含量大于95％的聚氧化丙烯二胺、5份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、5份的分子量3000的聚氧化丙烯三胺、35份的分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、5份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、35份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、5份的N,N'-二烷基甲基二胺、5份聚醚分散色浆、74.6份的二苯基甲烷二异氰酸酯和25.4份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚氧化丙烯二胺、氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、聚氧化丙烯三胺、聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺和聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

实施例2

本实施例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比3:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：23份的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、13份的3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、24份的E44、38份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：5份的分子量为2000、且伯氨质量含量大于95％的聚氧化丙烯二胺、5份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、5份的分子量3000的聚氧化丙烯三胺、35份的分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、5份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、35份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、5份的N,N'-二烷基甲基二胺和5份聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由74.6份的二苯基甲烷二异氰酸酯和25.4份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：25份的分子量1000的伯羟基含量大于80％的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、15份的3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、25份的E44、33份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂、50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇、3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷、E44、活性稀释剂E90、二月桂酸二丁基锡和BYK-190水性分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比3:1，喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：10份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚二胺、42份的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、4份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、32份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、2份的N,N'-二烷基甲基二胺、5份聚醚分散色浆、64份的二苯基甲烷二异氰酸酯和36份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚二胺、聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺和聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

实施例3

本实施例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比3:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：20份的聚氧化丙烯三醇、10份的N,N'-二烷基甲基二胺、25份的环氧树脂E44、45份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由48份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和52份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：10份的分子量为2000、且伯氨质量含量大于95％的氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚二胺、6份的聚氧化丙烯三胺、25份的分子量为650的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、20份的分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、31份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷和5份聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由64份的二苯基甲烷二异氰酸酯和36份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：20份的聚氧化丙烯三醇、10份的N,N'-二烷基甲基二胺、25份的环氧树脂E44、45份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡、1份的BYK-190水性分散剂、48份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和52份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的聚氧化丙烯三醇、N,N'-二烷基甲基二胺、环氧树脂E44、活性稀释剂E90、二月桂酸二丁基锡和BYK-190水性分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比3:1，喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：10份的分子量为2000、且伯氨质量含量大于95％的氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚二胺、6份的聚氧化丙烯三胺、25份的分子量为650的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、20份的分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、31份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、5份聚醚分散色浆、64份的二苯基甲烷二异氰酸酯和36份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚二胺、聚氧化丙烯三胺、聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷和聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

实施例4

本实施例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比3:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：18份的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、8份的N,N'-二烷基甲基二胺、21份的环氧树脂E51、51份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由43份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和57份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：15份的聚氧化丙烯二胺、5份的聚氧化丙烯三胺、45份的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、1份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、27份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、4份的N,N'-二烷基甲基二胺和5份聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由53.7份的二苯基甲烷二异氰酸酯和46.3份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：18份的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、8份的N,N'-二烷基甲基二胺、21份的环氧树脂E51、51份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡、1份的BYK-190水性分散剂、43份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和57份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、N,N'-二烷基甲基二胺、环氧树脂E51、活性稀释剂E90、二月桂酸二丁基锡和BYK-190水性分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比3:1，喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：15份的聚氧化丙烯二胺、5份的聚氧化丙烯三胺、45份的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、1份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、27份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、4份的N,N'-二烷基甲基二胺、5份的聚醚分散色浆、53.7份的二苯基甲烷二异氰酸酯和46.3份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚氧化丙烯二胺、聚氧化丙烯三胺、聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺和聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

实施例5

本实施例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比2:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：15份的聚氧化丙烯三醇、5份的N,N'-二烷基甲基二胺、20份的环氧树脂E51、58份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由37份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和63份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：15份的聚氧化丙烯二胺、5份的聚氧化丙烯三胺、45份的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、1份的3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、27份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、4份的N,N'-二烷基甲基二胺和5份聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由53.7份的二苯基甲烷二异氰酸酯和46.3份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：15份的聚氧化丙烯三醇、5份的N,N'-二烷基甲基二胺、20份的环氧树脂E51、58份的活性稀释剂E90、1份的二月桂酸二丁基锡和1份的BYK-190水性分散剂、37份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和63份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的聚氧化丙烯三醇、N,N'-二烷基甲基二胺、环氧树脂E51、活性稀释剂E90、二月桂酸二丁基锡和BYK-190水性分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比3:1，喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：10份的聚氧化丙烯二胺、10份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、45份的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、27份的3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3份的N,N'-二烷基甲基二胺、5份的聚醚分散色浆、49份的二苯基甲烷二异氰酸酯和51份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚氧化丙烯二胺、氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺和聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

上述喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

对比例

本对比例的喷膜材料，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆，由A组份和B组份按重量比2:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：40份的分子量为1000、且伯羟基质量百分含量大于80％的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、25份的环氧树脂E20、34份的活性稀释剂E丁酯和1份的二月桂酸二丁基锡；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：50份的分子量为2000、且伯氨含量大于95％的聚氧化丙烯二胺、10份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、10份的分子量3000的聚氧化丙烯三胺、25份的二苯基甲苯二胺、5份的聚醚分散色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由48份的二苯基甲烷二异氰酸酯和52份的聚氧化丙烯二醇反应得到。

上述组分均可市售购买。

上述喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：40份的分子量为1000、且伯羟基质量百分含量大于80％的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、25份的环氧树脂E20、34份的活性稀释剂E丁酯和1份的二月桂酸二丁基锡、50份的二苯基甲烷二异氰酸酯单体和50份的聚氧化丙烯二醇；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚三醇、环氧树脂E20、活性稀释剂E丁酯和二月桂酸二丁基锡投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分；

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比3:1，喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：50份的分子量为2000、且伯氨含量大于95％的聚氧化丙烯二胺、10份的氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、10份的分子量3000的聚氧化丙烯三胺、25份的二苯基甲苯二胺、5份的聚醚分散色浆、48份的二苯基甲烷二异氰酸酯和52份的聚氧化丙烯二醇；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚氧化丙烯二胺、氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、分子量3000的聚氧化丙烯三胺、二苯基甲苯二胺、聚醚分散色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯单体加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚氧化丙烯二醇，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

上述喷涂均采用PMC公司生产的PHX-40喷涂机。

结果

将实施例1-实施例5、对比例制备得到的喷膜材料，分别进行测试，测试方法参照《GB/T23446-2009喷涂聚脲防水涂料》，测试结果如表1所示：

表1

通过表1可知，与对比例相比，本发明实施例1-实施例5通过引入了特定比例的高活性羟基聚醚和胺类扩链，将使用温度由≥10℃，扩大至≥0摄氏度；使用湿度由≤75％，扩大至≤90％；将与混凝土的渗透厚度由≤1mm提升至5mm；将与混凝土的粘结强度由2.5MPa提升至≥5MPa。

与对比例相比，本发明实施例1-实施例5通过引入了特定比例的高活性羟基聚醚和胺类扩链剂，将使用温度由≥10℃，扩大至≥0℃；使用湿度由≤75％，扩大至≤90％；将与混凝土的渗透厚度由≤1mm提升至5mm；将与混凝土的粘结强度由2.5MPa提升至≥5MPa。

与对比例相比，本发明实施例1-实施例5通过引入特定比例的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯、特定比例与种类的胺类扩链剂，将对比例材料100％定伸强度≤5MPa，固化时间在25s左右。通过对材料的配方设计，将实施例1-实施例5的100％定伸强度最大提升至35MPa，固化时间最短为5s，力学性能也要优于对比例。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种喷膜材料，其特征在于，包括底漆和覆盖在所述底漆上的聚脲弹性体，其中，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比2:1-4:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：15-25份的聚醚多元醇I、5-15份的胺类扩链剂Ⅰ、20-25份的含羟基的环氧树脂、33-58份的稀释剂、1份的催化剂和1份的润湿分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:9.6-10:16.6反应得到；

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：10-15份的聚醚多元胺Ⅰ、30-45份的聚醚多元胺Ⅱ、30-45份的胺类扩链剂Ⅱ和5份色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:3.4-10:10.8反应得到；

所述聚醚多元醇Ⅰ的分子量为500-1000、且伯羟基的质量百分含量不低于80%；所述胺类扩链剂Ⅰ为3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷或N,N'-二烷基甲基二胺；所述含羟基的环氧树脂为环氧树脂E44或环氧树脂E51；所述稀释剂为活性稀释剂E90；所述催化剂为有机锡或有机铋；所述润湿分散剂为BYK-190水性分散剂；所述二苯基甲烷二异氰酸酯均为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；所述聚醚多元醇Ⅱ均为官能度为2、分子量为2000、且伯羟基的质量百分含量不低于80%；

所述聚醚多元胺Ⅰ的平均官能度均为2.2-2.5、分子量为2000且伯氨的质量百分含量大于95%，或者平均官能度均为2.2-2.5、分子量为3000且伯氨的质量百分含量大于95%；所述聚醚多元醇Ⅱ为聚氧化丙烯二醇或氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚二醇；所述聚醚多元胺Ⅱ的平均官能度为2、分子量为650-2000；所述胺类扩链剂Ⅱ为3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环已基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N'-二烷基甲基二胺中的任意两种或三种；所述色浆为聚醚分散色浆；

所述的喷膜材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：制备底漆

步骤1.1：分别称取如下重量份数的组分：15-25份的聚醚多元醇I、5-15份的胺类扩链剂Ⅰ、20-25份的含羟基的环氧树脂、33-58份的稀释剂、1份的催化剂、1份的润湿分散剂、10份的二苯基甲烷二异氰酸酯和9.6-16.6份的聚醚多元醇Ⅱ；

步骤1.2：制备A组份

将步骤1.1称取的聚醚多元醇I、胺类扩链剂Ⅰ、含羟基的环氧树脂、稀释剂、催化剂和润湿分散剂投入到搅拌釜中，搅拌均匀，即得到A组分；

步骤1.3：制备B组份

将步骤1.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入步骤1.1称取的聚醚多元醇Ⅱ，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h，得到改性异氰酸酯预聚物，冷却降温至室温，得到B组分;

步骤1.4：将A组份和B组份按重量比2:1-4:1喷涂于底漆表面，反应固化，即得到底漆；

步骤2：制备聚脲弹性体

步骤2.1：分别称取如下重量份数的组分：10-15份的聚醚多元胺Ⅰ、30-45份的聚醚多元胺Ⅱ、30-45份的胺类扩链剂Ⅱ、5份色浆、10份的二苯基甲烷二异氰酸酯和3.4-10.8份的聚醚多元醇Ⅱ；

步骤2.2：制备C组份

将步骤2.1称取的聚醚多元胺I、聚醚多元胺II、胺类扩链剂Ⅱ和色浆投入搅拌釜中，搅拌均匀，得到C组分；

步骤2.3：制备D组份

将步骤2.1称取的二苯基甲烷二异氰酸酯加入反应釜中，升温到60℃-65℃，保持10min-15min；在氮气保护下加入聚醚多元醇Ⅱ，升温至80℃-85℃反应2h-2.5h混合均匀后，冷却降温至室温，得到D组分；

步骤2.4：将C组分和D组分按体积比为1:1，喷涂于底漆表面，反应固化，得到聚脲弹性体。

2.根据权利要求1所述的喷膜材料，其特征在于，所述聚醚多元醇Ⅰ为聚氧化丙烯三醇或氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚三醇；所述聚醚多元醇Ⅱ为聚氧化丙烯二醇或氧化丙烯-氧化乙烯共聚聚醚二醇。

3.根据权利要求1所述的喷膜材料，其特征在于，所述聚醚多元胺Ⅰ为聚氧化丙烯二胺、氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚二胺、聚氧化丙烯三胺和氧化乙烯-氧化丙烯共聚聚醚三胺中的任意两种或三种；所述聚醚多元胺Ⅱ为分子量为650的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯或分子量为1200的聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯。

4.根据权利要求1所述的喷膜材料，其特征在于，所述底漆为环氧改性聚氨酯型底漆，由A组份和B组份按重量比3:1反应得到，所述A组份由如下重量份数的组分反应得到：20份的聚醚多元醇I、10份的胺类扩链剂Ⅰ、22份的含羟基的环氧树脂、35份的稀释剂、1份的催化剂和1份的润湿分散剂；所述B组份为改性异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:15反应得到；

所述聚脲弹性体，由C组份和D组份按体积比1:1反应得到，所述C组份由如下重量份数的组分反应得到：12份的聚醚多元胺Ⅰ、38份的聚醚多元胺Ⅱ、35份的胺类扩链剂Ⅱ和5份色浆；所述D组分为异氰酸酯预聚物，由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚多元醇Ⅱ按重量比为10:3.4反应得到。

5.根据权利要求1所述的喷膜材料，其特征在于，步骤1.4和步骤2.4中，所述反应固化的温度均为≥0℃，湿度均为≤90%。

6.权利要求1-5任一项所述的喷膜材料在作为隧道衬砌结构的加固涂层中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用的具体方法，包括如下步骤：

步骤1：打磨待修复加固区域

采用水喷砂的方式，在待修复加固区域的表面进行打磨处理，清除表面的浮浆、灰尘、异物；

步骤2：清灰及烘烤

采用高压水枪清洗的方式，清除表面残余的异物及水喷砂过程中残留表面的砂子；

步骤3：喷涂底涂

在待修复加固区域的表面，喷涂底漆至厚度为50µm-150µm；

步骤4：喷涂聚脲弹性体

擦干渗水区域，在底漆上立即喷涂聚脲弹性体至厚度为5mm-10mm，形成隧道衬砌结构的加固涂层。