如何全面认识"纯聚脲"和半聚脲
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发布时间：2022-04-26 19:38
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时间：2023-10-24 18:56
工程防水“癌变”
通过改变配方来提高防水材料的性能，是国际常见的做法，但国内厂商却“创造性”地将其用于降低成本，一些违规企业使用半聚脲涂料，甚至聚氨酯涂料，来代替纯聚脲涂料，以降低成本。结果引发影响建筑质量的严重问题——渗漏。
聚脲，一种性能优越的耐磨、防腐、防水材料，曾因中国高速铁路大规模建设被大量采购。然而，随着高铁工程检测发现：使用在桥面板的聚脲防水层性能不足，造成高铁桥梁渗漏等隐患。原铁道部组织专家进行会诊，发现材料质量在缩水。改变配方是聚脲生产厂家自毁长城的开端。一些厂家采用部分代替的方式，制成了半聚脲产品，性能远低于纯聚脲，尤其在潮湿施工环境使用时。中国铁道科学研究院金属及化学研究所祝和权研究员曾撰文：部分厂商采取了相对便宜的聚氨酯面漆进行封闭，或者用性能较低的国产扩链剂。
国家建设主管部门针对建筑渗漏的治理绵延20余年，渗漏现象仍普遍多发且久治不愈，即使是重点建设工程，也难逃渗漏尴尬，如国家体育场和国家大剧院都曾发生渗漏，被誉为北京第一高楼的国贸三期，其地下部分也有多达200多个渗漏点。渗漏，成为除建筑结构之外，影响国内建筑质量的第二大问题，被喻为建筑的癌症。
渗漏内伤
2006年，京津城际铁路施工使用2000多吨聚脲防水；三年后，京沪高铁再次采用聚脲，采购量是京津城际铁路的10倍以上，由此引发聚脲市场的一次井喷。上百家防水企业都盯上高铁防水工程，纷纷上马聚脲产品线。
高铁的防水工程非常重要。桥梁是高铁路线上主要承重结构，全国高速铁路桥梁长度占全线比例超过50%。在高铁桥梁的混凝土桥面上设置防水层，以阻隔水渗入桥面板结构内，其性能优劣直接影响高铁线路的使用寿命。
聚脲从众多防水材料中脱颖而出，就是因为有极佳的防水性能。聚脲技术1986年诞生在美国，曾解救了一批美国早期建成的大型桥梁。如建成于1929年的旧金山圣马特大桥，横跨旧金山海湾，腐蚀问题较为严重，1999年进行拓宽大修工程，选用聚脲做防护层，对柱子、梁和桥面板进行防护。
但数条高速铁路在开通运营后，检修人员发现，桥面聚脲防水层出现“病害”，有的防水层黄变、龟裂、破损、剥离，有的桥面甚至大面积破损，整块掀起，这对高速列车的安全运行造成威胁。
当水和氧气从混凝土表面的细纹侵入，触碰到内部的钢筋骨架时，就会发生电化学反应，接触面的钢筋体积可膨胀2倍－6倍，导致混凝土保护层开裂、剥落，使水分更容易进入，加快钢筋的锈蚀，最终，钢筋混凝土构件的承载力下降，从而影响整个结构的安全性和耐久性。高速铁路主体工程的设计寿命为100年。浙江省建筑科学设计研究院有限公司高级工程师游劲秋分析称，如果防水失效又未加修复，表面频繁与水接触，干湿交替，最终的使用年限可能连30年都达不到。
修补工作异常困难，由于高铁已经开通运营，只能利用夜间的“天窗”时间进行施工。工务部门不得不持续检查和处理已剥离的聚脲防水层。
实际上，不仅在高铁工程，在整个建筑领域，渗漏问题也是困扰多年的死结。早在1991年，原建设部组织对国内100个城市调研，以1988年－1990年竣工的房屋为抽查对象，结果35%的房屋屋面有渗漏，34%的厕浴间有渗漏。时隔23年之后，中国建筑防水协会在2014年建筑防水行业年会上公布一项研究报告称，通过对全国28个大中型城市、850余个社区的走访调查，发现全国住宅楼屋面渗漏率在95%以上，过半数地下室存在明显渗漏症状，而居民户内的渗漏率亦达到37%。
配方“本土化”
在高铁桥梁的聚脲防水层出现病害问题后，原铁道部组织专家进行会诊，发现材料质量在缩水。改变配方是聚脲生产厂家自毁长城的开端。
一些厂家采用部分代替的方式，制成了半聚脲产品，性能远低于纯聚脲，尤其在潮湿施工环境使用时。中国铁道科学研究院金属及化学研究所祝和权研究员曾撰文：部分厂商采取了相对便宜的聚氨酯面漆进行封闭，或者用性能较低的国产扩链剂。
生产企业为什么要改变成熟的配方呢？根本目的在于降低成本。20世纪90年代末，聚脲技术被引入中国，初期发展速度缓慢，原因有二：材料成本比较高；施工工艺严格而复杂。
高铁工程猛进，众多水平参差不齐的竞争者一涌而入，聚脲市场陷入恶性竞争。在高铁防水材料的竞标中，有的企业投标价格甚至低于材料价格本身。
在2012年沪昆线杭长段物资招标项目开标后，CF01、CF02包物资为桥面防水材料聚脲，北京立高防水工程有限公司以最低价中标：CF01包的平均单价为18.94元/千克，CF02包的平均单价为18.4元/千克。匪夷所思的是，当时投标聚脲的公道报价是每千克33元－35元，中标价将近低了一半，中标者如何盈利？
通过改变配方，来提高防水材料的性能，是国际常见的做法。然而，国内的很多厂商却“创造性”地将其用于降低成本，一些违规企业使用半聚脲涂料，甚至聚氨酯涂料，来代替纯聚脲，以降低成本。
无独有偶，在SBS改性沥青防水卷材上也普遍存在改配方的问题。SBS橡胶具有很好的弹性和裂缝自愈能力，是一种理想的提升沥青性能的改性剂。但因价格比较贵，很多生产企业开始降低SBS橡胶的掺入量，更有企业用报废汽车轮胎制成的废橡胶粉来代替SBS橡胶，根本起不了多少改性作用。
在德国，同类产品的耐久性可达到20年以上，国内改配方的结果是，产品能正常使用5年就不错。国家质监部门在对防水材料的监管中发现，质量不合格的主要原因是聚合物含量偏低，配方不合理，生产过程中偷工减料或使用了劣质的化工原料。
“企业标准严于行业标准，行业标准严于国标”的正常逻辑在防水行业失效，即使规范的防水材料企业，大多以国标作为生产目标。
在美国，并没有针对具体防水材料产品的国家标准，很多大宗防水材料的标准由美国材料与试验协会(ASTM)制定；有些属于企业特色产品的，则由企业提供产品基本性能的测试数据，当批量定货时，要将性能指标写进采购合同中。
一位防水企业技术总监透露，中国的监管思路是*主导，而国外是市场主导。欧美靠公司的信用来保证产品质量，发生质量问题，造成工程损失要赔偿，并通过第三方担保对质量进行保障，如质量保险等。目前，中国尚缺乏这样的担保体系。
