玻璃钢表面喷涂聚脲应用技术
上海恩缔实业技术总监 张作华
（13671787959）
张作华 防水防腐工程师。专研防水堵漏、防腐保温及环氧地坪施工技术30余年，现场施工经验丰富。被业界称为“防腐百事通”。
玻璃钢（fiberglass），又称玻璃纤维增强材料，是指用玻璃纤维增强各种树脂基体。纤维除了玻璃纤维还有碳纤维及其他特种纤维，树脂有环氧树脂、不饱和树脂、酚醛树脂、呋喃树脂以及乙烯基树脂等等。通过树脂加纤维的工艺制成的玻璃钢具有质轻、不导电、性能稳定、机械强度高、回收利用少、耐腐蚀等特性，可以替代钢材制造机器零件、汽车、船舶外壳等产品，在工业及民用领域发挥着巨大的作用。
据立木信息咨询发布的《中国玻璃钢行业市场调研与投资战略薄（2019）版》显示：1978-2013年，中国玻璃钢/复合材料产量增长了683倍，由0.6万吨增长至410万吨。如此巨大的玻璃钢产量除了带给我们使用便利和节约资源外，其中的缺陷也在不断出现，如耐候性、耐磨性、耐蚀性、抗冲击性（防撞性）等，造成玻璃钢产品使用寿命缩短、维护成本增大、甚至过早老化形成安全隐患。
解决玻璃钢产品缺陷除了从树脂和纤维性能方面考虑，还必须对外露玻璃钢（通常指玻璃钢面层）进行有效的保护，如涂覆面漆，包裹膜质材料等等。玻璃钢产品涂覆面漆通常都是有机树脂类材料，但是一般的树脂涂料很难适应玻璃钢低表面能材料的粘结。钢材表面的张力为500-5000mN/cm，而玻璃钢的表面张力小于100mN/cm，这种低表面能材料不容易附着一般性树脂涂料，所以均需要进行特殊的表面处理和特种涂覆材料。
玻璃钢喷涂聚脲层样块
玻璃钢低表面能处理主要目的是消除表面静电，除去表面灰尘油污；清除脱模剂；修理表面缺陷；封闭效果；表面改性，增强附着力。处理工艺：
1
溶剂清洗
热塑性树脂材料可以采用水性清洗剂和醇系清洗剂，热固性树脂材料可以采用含氯溶剂和甲苯等芳烃溶剂进行蒸汽清洗1-3min。有效的去除表面聚集的脱模剂、润滑剂、增塑剂等影响涂层附着力的化学物质，同时去除表面的尘土，溶蚀非结晶物质，产生粗糙面，增强涂覆料与底材的附着力，如玻璃钢、塑料、橡胶用PP水。
2
化学药品处理
最常用的方法就是用强酸、强氧化物进行处理，使得玻璃钢表面氧化产生羧基极性基团，同时使表面溶蚀粗化。此外，可采用表面活性剂和偶联剂在一定温度下与基材表面反应，从而引入强附着力的极性基团，如铬酸钾、浓硫酸及水组成的酸化处理剂。
3
火焰处理
用火焰处理玻璃钢表面使得表面氧化活化，保持温度1100-2700一扫而过，注意要避免过火现象损伤玻璃钢表面，适用于局部或者形状单一的物体。
4
打磨处理
这是最简单经常使用的办法，目的是增加表面粗糙度和涂覆接触面，提高涂覆材料与玻璃钢表面的粘结强度。打磨后使用溶剂擦去粉尘杂质。
5
等离子处理
利用等离子喷枪100-200A大电流放电产生的含有红外线和紫外线、粒子和自由基的的高能粒子流，使低表面能材料发生各种反应，在去除污物的同时，在表面生成双键和活性基团，该方法处理时间段，通常只需要0.1秒。笔者通过多次实践，建议选择最简单和适应现场化施工的打磨工艺来处理玻璃钢表面。
玻璃钢喷涂聚脲层样块
玻璃钢表面处理后必须在有效的时间内立即进行涂覆材料的施工，这是因为短时间内玻璃钢表面活化能最高，利于附着力的增强。
综合玻璃钢产品使用效果和寿命来分析，聚脲相比于其他常用的树脂涂料耐久性更长，可以达到30年及以上的使用年限，不变色不粉化（粉化造成玻璃钢强度急速降低，暴露纤维散落飘浮空气中污染环境，对人体危害极大）。
聚脲高弹性能可以对付各种撞击，不受损伤，保证了安全系数，减少维修成本（如游艇、碰碰车）。
聚脲的耐腐蚀性能和耐水性有效保护玻璃钢直接接触性腐蚀（如污水池、化工区储罐）。
聚脲的超耐磨性是普通环氧树脂的5倍，经久耐用（如玻璃钢水洗塔、玻璃钢格栅平台）。
另外，由于聚脲的高弹特性可以防止玻璃钢容器开裂引起的渗漏危害。总之玻璃钢表面覆涂聚脲是一种经济安全有效的长寿命的外护材料，随着玻璃钢产品的应用领域越来越广，聚脲的覆涂将会变成玻璃钢外护不可替代的功能材料。
玻璃钢覆涂聚脲工艺（表面处理后立即进行）：
1
使用恩缔耐阴极剥离底漆涂刷，不建议采用喷涂工艺涂覆底漆。按照恩缔耐阴极剥离底漆说明书将A、B组分进行充分混合，熟化5分钟后使用短毛辊筒或者棕毛刷涂刷，粘度控制在24秒左右，十字交叉进行，不允许流挂、堆积，厚度均匀一致，不需要涂刷部位需要用纸张遮盖保护。
2
恩缔耐阴极剥离底漆干燥后，立即喷涂恩缔聚脲，不要搁置时间过长。喷涂恩缔聚脲时（不建议手涂聚脲）调节好喷涂设备压力和温度，B料需要进行泵循环充分混合。试喷稳定后直接大面积喷涂，喷涂时压枪幅宽1/2，均匀一致，无气泡和针眼，不流挂不堆积，达到规定的厚度，发现缺陷立即改正。
3
如果需要在聚脲层二次喷涂，必须打磨一定的粗糙度，再用恩缔聚脲连接剂进行涂刷，干燥后再次喷涂恩缔聚脲。
4
当玻璃钢产品使用于户外时，需要在聚脲涂层上面涂刷恩缔天门冬罩面材料，耗量不要超过0.2Kg/㎡，具体混合比例和施工工艺参照恩缔公司产品手册。
玻璃钢表面喷涂聚脲的应用刚刚开始，许多的技术性问题在不断探索，相信新工艺新方法一定会在实践中逐渐完善。笔者对于玻璃钢表面喷涂聚脲应用技术也只是捷足先登，抛砖引玉，更多的经验和方法需要我们广大的聚脲技术人员和施工人员不断总结，让这一工艺更加科学化、规范化。
聚脲喷涂前电力设备玻璃钢外罩状况
