硬泡聚氨酯喷涂施工关键技术控制

    硬泡聚氨酯保温材料是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。由于其保温性能良好，防水性能优异，广泛应用于外墙保温、屋顶保温以及冷库、粮库、档案室、管道、门窗口等特殊部位的保温。聚氨酯硬泡在国外被大量应用于屋面和墙体保温，主要应用形式有复合板材、现场喷涂两类。英国早在上世纪60年代就已将聚氨酯硬泡应用于墙体和屋面。美国1996年建筑用硬泡占硬泡总耗用量的49%，家用、商用冰箱等设备仅占23.5%。另据美国聚氨酯工业协会信息，为了达到节能50%～70%的目标，美国房屋保温系统所采用的保温材料由玻璃纤维普遍转向聚氨酯保温材料，以充分利用聚氨酯保温材料良好的保温性能和防水性。 
　　在我国，聚氨酯硬质泡沫在建筑外墙外保温领域的应用技术研究于10年前才开始起步。目前，其应用除屋面保温隔热防水之外，还有冷库、大中型化工设施、粮库等方面。由于我国建筑节能事业的迅猛发展，预计用于建筑保温隔热的硬泡聚氨酯材料市场将会呈现跨越式的发展。
　　1硬泡聚氨酯喷涂施工关键技术
　　硬泡聚氨酯喷涂技术较难掌握，易产生喷涂的聚氨酯泡孔不均匀等问题。应加强喷涂施工人员的培训工作，使其熟练掌握喷涂技术，能够独立解决喷涂施工中遇到的技术问题。喷涂施工中需要解决的关键技术问题主要有以下几个方面。
　　1.1乳白时间和雾化效果的控制
　　聚氨酯泡沫的形成需经历发泡和熟化两个阶段。
　　从黑、白料混合开始到泡沫体积膨胀停止，这个过程称为发泡。发泡过程中，体系释放出大量的反应热酯喷涂工艺时，应考虑泡孔的均匀性。泡孔均匀性主要受以下因素影响：
　　(1)料比偏差
　　机器泡与手工泡密度的差别较大。通常，机器的固定料比为1∶1，但由于各厂家白料的粘度差别较大，造成实际料比与机器固定料比不符。当白料过量时表现为泡沫密度低，颜色发白，泡沫强度下降，手感软，气温低时易收缩；当黑料过量时表现为泡沫密度高，颜色深，泡沫强度高，手感硬而脆。这些情况下应立即核对料比，查看过滤器是否堵塞，压力、温度指示是否正常，以确保黑、白料比例的准确性。
　　(2)环境温度
　　聚氨酯发泡受温度的影响很大。发泡依靠热量而进行，如果没有热量，体系中的发泡剂就无法蒸发，从而无法生成泡沫塑料。热量来自化学反应产生和环境提供两个方面。化学反应热不受外界因素的影响，环境提供的热量则随环境温度的变化而变化。当环境温度高时，环境能给反应体系提供热量，可增加反应速度，缩短反应时间。表现为泡沫发泡充分，泡沫表层和芯部密度接近。当环境温度低(如18℃以下)，部分反应热就会散发到环境中。热量的损失，一方面造成泡沫熟化期延长，增大了泡沫成型收缩率(温度越低，成型收缩率越高)；另一方面增加了泡沫材料的用量。实验表明：同一发泡材料，环境温度15℃时的发泡体积比25℃时的发泡体积小25%，从而提高了泡沫的生产成本。管道保温层密度按中华人民共和国建设部CJ/T114-2000标准规范生产，聚氨酯保温层密度不小于60kg/m³，在实际操作时，应结合环境温度矢量调整聚氨酯用量，在环境温度25℃-33℃条件下，我公司产品标准使用量应控制在85-90kg/m³范围内使用，产品发泡质量较理想。
　　(3)风力
　　喷涂作业时，要求风速在5m/s以下。风速超过5m/s，将吹失反应产生的热量，影响聚氨酯泡沫的快速发泡反应，使产品表面变脆。同时，由于喷涂发泡机将原料混合后，以雾化状态喷出，如风速过大，将会吹走雾化颗粒，增加原料损耗，污染环境。
　　(4)基层温度和湿度
　　从工程实践可以看出，基层墙体温度对聚氨酯的发泡效率也有很大的影响。喷涂过程中，如果环境温度和建筑物基层墙体温度都非常低，硬泡聚氨酯第一遍喷涂完后，反应热量会迅速被基层吸收，从而减少了材料的发泡量。因此，在施工时应尽量缩短中午休息时间，在施工安排过程中宜合理安排工序，以保证硬泡聚氨酯的发泡率。硬质聚氨酯泡沫是异氰酸酯和组合聚醚双组分混合反应生成的高分子产品。其中异氰酸酯组分很容易和水反应生成脲，如果聚氨酯中脲键含量升高，则泡沫塑料将变脆，泡沫与基材的粘结力降低。因此，要求待喷基材表面清洁干燥，相对湿度小于80%，且无锈、无粉尘、无污染、无潮气，雨天不得施工。若有露或霜，应予以去除和干燥。