河北冷库聚氨酯喷涂现场发泡施工​一、聚氨酯喷涂概述
聚氨酯可以说是目前节能改造和建筑保温方面好的材料，它是一种新兴的有机高分子材料，主要由多异氰酸酯与多元醇加成聚合而成。反应过程中不产生副产物。因而体积收缩较小，胶层固化后产生的内应力也比较小。因而被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
聚氨酯各项性能指标对优于传统的XPS、EPS外保温系统。具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其他材料粘结、燃烧不产生溶滴等优异性能。
聚氨酯喷涂是聚氨酯材料在建筑保温领域比较常见的一种方式。也是应用最广泛的墙体保温材料。它主要是两种化工原料（A料、B料）的混合，经化学反应形成硬质泡沫体。A、B料经发泡机加压、加温，经保温管道送到喷枪混合室内混合，用压缩空气喷涂于需保温的表面瞬间发炮形成硬泡体。

聚氨酯硬泡具有以下方面的性能：

1）粘结力极强：能在混凝土、木材、钢材、沥青、橡胶等表面粘结牢固 ；
2）保温隔热性好：导热系数可达到0.017-0.024，每公分厚度相当于40厘米红砖保温效果 ；
3）防水性能好：闭孔率大于90%以上，自结皮闭孔率100% ；
4）整体密封、无空腔无缝粘结，适应各种形状基面 ；
5）尺寸稳定性小于1%，具有一定的韧性，伸延率大于5% ；
6）有很强大抗风揭性，密度35千克每立方米,可承受外饰面30千克每平方米的重量不脱落 。
二、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、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，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。由于各厂家白料的粘度差别较大，容易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气化蒸发，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15℃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，从而提高了泡沫的生产成本。

(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。
2、现场发泡喷涂量的控制
在施工过程中应尽量避免硬泡聚氨酯喷涂污染。聚氨酯材料在高压作用下以雾状液滴的形式从喷枪喷出，加之材料密度小，质量轻，很容易被风带走，造成材料浪费和环境污染。在施工过程中，应有效控制基层平整度。基层墙体平整度太差，也造成一定的材料浪费。
3、施工现场材料的管理
聚氨酯发泡的原理是依靠发泡剂受热汽化进入泡沫泡孔内产生泡孔内外压力差从而完成发泡过程，所以发泡剂的含量和有效利用程度也是发泡效率的关键。由于发泡剂是一种极易挥发的物质，施工过程中，如果容器受环境影响其内部温度过高，就会使容器内的发泡剂部分开始汽化，变成气体存在于容器上部中空的空间或通过容器上的孔洞挥发到环境大气中，造成材料中发泡剂的含量减少，或是低于预定的配比。此时泡沫发泡不充分，泡沫密度变大，从而同量的材料就不能产生预计体积的泡沫。因此，聚氨酯黑、白料要进行现场管理技术培训，原材料要储存在阴凉处，必要时进行遮盖。
三、聚氨酯喷涂主要施工工艺、工序和方法
1.基体表面的防护和表面清理
施工前要对屋顶进行检查，把表面的浮灰清理干净，如有油污则用有机溶剂清洗，再用干净抹布擦净。杂物之类可用铲刀铲去，然后再用压缩空气吹干净，清理后的屋面应干净，无杂物、无异物、无油污，再能进行下道工序的施工。
2.聚氨酯喷涂的工艺
2.1施工现场的环境温度不宜低于15℃、不高于37℃，空气相对湿度宜小于80%；施工现场的风力不宜大于3级（即5m/s），当大于3级时，应采取挡风措施。
2.2作业基面应干燥，表面应事先清理干净，不得有浮灰或油污。
2.3喷涂硬泡聚氨酯的一个作业面应分层喷涂完成，每层厚度 15 mm～ 35mm；上层硬泡层基本硬化后，才可喷涂下一层；分层喷涂，一 是为了能及时控制、调整喷涂层的厚度，减少收缩影响，二是可以增加结 皮层，提高防水效果，同时也有利于表面平整度的控制；当日的作业面应当日连 续喷涂完毕。喷涂过程中应随时检查喷涂厚度；一个作业面喷涂完成后， 不应随意在硬泡聚氨酯体上穿刺，严禁试烧，以免破坏保温隔热性能或引起火灾。
2.4发泡聚氨酯均应带有防护层。发泡聚氨酯施工完成并经检验，测试合格后，方可进行后续施工。
2.5发泡聚氨酯表面应平整，喷涂波纹应小于5mm，而且不应有起鼓、断裂现象。其表面的防护层不应有漏喷、裂纹、皱褶、脱皮现象。
3.聚氨酯喷涂的工序
3.1聚氨酯喷涂施工，要先对A、B料打循环测料比，再做小样，小样检测符合要求后，再打循环进行大面积的喷涂施工。
3.2聚氨酯喷涂发泡完毕，进行施工质量检查，对局部凸现的部分进行修平补喷表面，对凹陷的局部进行修补喷平。
4.聚氨酯喷涂的方法
4.1首先将原料按组份的比例、计量搭配，做好施工前的准备，运至施工现场，调试好喷涂设备，准备施工。
4.2按先边缘，后中心，先前面，再后面，按事先测定准确的计量，按顺序均匀的喷涂过去。喷涂过程中，切勿前后颠倒，逆风而喷，更不能无计量无控制的喷涂。
4.3喷涂硬泡聚氨酯时，喷嘴与基面应保持一定的距离，是为了控制硬泡聚氨酯保温隔热层的厚度均匀，同时避免在喷涂过程中材 料飞散。根据施工实践经验，喷嘴与基面的距离宜为800mm~1500mm。
4.4喷涂完毕，经过自检后，再进行找平修补工作。
5.检查修补
检查修补工序是整个施工过程最后的工序，因此，必须认真对待。对前面施工的质量进行检查，不平的要补平，不齐的要整齐。尤其对边缘地方，角落地方，阴角地方，更必须加强检查，认真修补。以确保施工质量完全合格，无一遗漏。
 
四、聚氨酯喷涂确保工程质量的技术组织措施
1.公司或施工队应根据甲方或业主方规定的施工内容，精心组织施工，加强质量控制，建立强有力的质保体系和质检系统，开展全面质量管理，确保工程质量。
2.建立质量管理责任制。设立现场项目负责人，工程施工严格按作业任务单下达内容执行，从接受施工令开始，每一道工序完工后，都必须检验，确认后，再转入下一道工序，检验要认真执行三检制度，即自检、互检、工序交接检验。
3.对现场施工人员加强质量教育，强化质量意识，开工前进行技术交底，了解施工工序，同时还须进行应知应会教育，严格执行操作规程、规范。
4.要加强质量监控，确保规范、规定的检验，抽检频率要求。现场质检的原始资料必须真实、准确、可靠，不得违纪，接受质量检查时必须出示原始资料。
5.完善检验手段，根据技术规范的规定配齐检测仪器、仪表，加强对现场试验的管理。
6.定期对原料使用情况、施工量进行统计分析，以确保料比和出方量符合要求。
 


五、影响聚氨酯喷涂施工出方率的因素
1、设计要求决定出方率的基本范围
由于建筑物的功效不同，对保温和节能的设计要求也不同，对聚氨酯的密度设计要求不一样，所以谈论出方率首先看设计要求。比如设计要求容重(芯材密度)在35KG/立方米，理论(没有任何损耗)一吨出方率在28.5方。设计密度为40KG/立方米的，理论出方率应该在25方， 但是施工过程中由于诸多因素的影响实际的损耗约在15%-25%之间，从而导致实际出方率和理论出方率有很大差别。
2、料比偏差对出方率的影响
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，但由于设备计算是由体积计算，以及设备故障等因素造成实际料比与机器固定料比有时会不符。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。料比的偏差对出方率和施工质量都有一定的影响。
3、环境温度对出方率的影响
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15℃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15-25%，从而提高了泡沫的生产成本。当环境温度低于15度时，施工应注意通过调节喷涂设备的温控装置弥补温度下降给原料带来的反应限制，从而尽可能模拟聚氨酯反应所需的温度。

4、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。
5、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。
6、喷涂层的厚度对出方率的影响
喷涂根据厚度的不同，要求使用环境不同，通常采用多层喷涂的方法，按照国标的要求首层的厚度和每层的厚度都有一定的规定，一方面是保证聚氨酯的保温性能，一方面是沿着聚氨酯的反应曲线来合理工作。但是由于每一层都会有结皮的存在所以每层的厚度越大出方率相对而言就会越多，但为了提高出方率违反聚氨酯喷涂工艺要求一味要求出方也是不可取的，这需要施工人员依据经验在保证质量情况下现场处理。
7、施工面对出方率的影响
聚氨酯喷涂施工中在建筑角线、装饰线、顶棚、横梁结构、女儿墙等施工中材料浪费极其严重。比如在建筑大角施工时，有近1/2的材料不能被喷涂到墙体上，在顶棚施工时由于是仰喷施工工作面小，材料浪费现象也难免。所以在施工过程中特殊部位的施工应更加注意施工技术和施工条件的统一。
8、平整度对出方率的影响
在施工过程中，还应有效控制基层平整度。基层墙体平整度太差，也造成一定的材料浪费。此外，如果聚氨酯喷涂过程中基层墙体的平整度误差太大，则需要把局部正偏差太大的部分锯掉，这样就浪费了聚氨酯材料和人力成本，还会给后续施工带来难度。
 


六、聚氨酯喷涂过程中的安全保障措施
1.施工前应制订完善的防水、防火、防爆以保证高层建筑安全及人员保障的措施。所有作业人员上岗操作前须进行安全教育，经岗位操作规程的培训和工程技术交底后，方可进入现场施工作业。
2.在施工前，必须检查聚氨酯喷涂保温部位是否存在明火和发现有否漏电等不安全因素。
3.凡在进行焊接等产生火花或明火的工序，应对现场进行清理，在确认不会引起火灾，粉尘爆炸的条件下方可施工。
4.在施工中未经施工现场负责人和安全员的同意，一律不准非作业人员进入现场，不准在施工现场吸烟，杜绝明火。
5.在施工时，应采取可靠的安全措施；为了防止施工人员缺氧中毒，施工人员采取戴防毒口罩和外接空气的措施。并防止坠落等造成人员安全的事故。
6.施工人员应时刻提醒自己，要对国家、对他人生命的安全负责，确保万无一失。
7.施工人员进入施工现场必须戴安全帽、穿工作衣、穿工作鞋，不能赤膊、穿背心、穿拖鞋等不规范上岗作业。严禁酒后上岗作业，距地面6m以上登高作业时，应系好安全带，脚手架固定应牢靠。
8.所有电器设施统一由专业电工维修管理，人离开现场后，应切断电源。
9.指定兼职安全员，负责工地安全工作，发现问题及时整改，对重大事故隐患应及时汇报，并尽快落实，整改措施，整改后须进行检查，确实把事故隐患消灭在萌芽状态之中。
10.建立和健全安全管理网络，实行安全生产责任制，确保施工安全的顺利进行。
11.设立安全标志，应在本工程现场周围架立必要的标志牌，为其员工和公众提供安全和方便。
12.安全管理人员，应具有安全工作的资格，且熟悉所施工的工作类型，负责现场防火、卫生、监督检查安全措施。
13.作业人员要自觉执行安全法规，遵守劳动纪律，参加民主管理，形成安全监督体系，自觉佩戴好安全护品，每个作业者要做到工完料尽，搞好现场文明施工。
14.事故报告处理
（1）无论何时，一旦发生危害工程安全，工程进度和工程质量事故时，除采取必要的抢救措施以外，必须立即暂停项目和与之有关的项目的施工。
（2）质量事故发生后，必须以最快的方式将事故的简要情况报甲方或业主。
（3）组织或会同有关方面的人员迅速查明事故原因，及时采取补救措施，消除事故危害和影响，对事故的处理实行“三不放过”的原则，在各方确认事故隐患已消除时，方可复工。