聚脲, 也叫噴涂聚脲彈性體(Spray Polyurea Elastomer 簡稱 SPUA),是近十幾年來新興的一種環(huán)保涂層技術。主要是由異氰酸酯和氨基化合物反應而形成,分為芳香族和脂肪族兩大類。自1999年在國內投入商業(yè)化使用以來,越來越多的研究院所開始關注這一新材料,并投入大量精力研發(fā)。由此衍生的產品眾多,但有個共同特點,就是無溶劑、、固化迅速,而且性能出眾,施工簡單,所以成為綠色環(huán)保施工中為之材料,越來越受到國內外的材料界和工程界的關注。
聚脲的一大特點是其固化反應速度快,異氰酸酯同各種活潑氫化合物的相對反應速度如表1 所示。其中脂肪族伯胺與脂肪族仲胺的反應速度遠超其它活潑氫化合物,比異氰酸酯與水的反應要快出2~3個數量級。在實際應用中,快速反應噴涂聚脲的固化時間往往以秒為單位,使其施工效率,且受環(huán)境濕度影響較小,在潮濕環(huán)境下的施工( 如隧道、地下工程等) 更加具有優(yōu)勢,基本不會受到異氰酸酯與水反應生成二氧化碳的副反應影響而產泡現象。
聚脲材料的高強度特性使其在防護領域具有的應用潛力,噴涂聚脲彈性體在爆炸沖擊載荷下不僅有的防護性能,還能夠通過其高韌性減少爆炸碎片對人體的傷害,噴涂聚脲彈性體在結構背面加固時抗爆性能和吸能效率更加。聚脲涂料在軍事防護領域的應用是其非常重要的方向,也已經產生了一系列的產品并已經投入市場,但由于針對爆炸等威脅的防護材料工作狀況極其復雜,運用實驗手段進行測試不僅價格高昂,有能力開展相關測試的單位數量有限,且難以完全掌握材料在工作狀態(tài)下的性能參數信息
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