聚脲是由異氰酸酯組分與氨基化合物組分反應(yīng)獲得的一種彈性體。由于聚脲的反應(yīng)原理與聚氨酯類似,且應(yīng)用形式和領(lǐng)域也基本一致,因此廣義的聚氨酯往往將聚脲包含在內(nèi),統(tǒng)稱為聚氨酯。從分子結(jié)構(gòu)上,聚氨酯與聚脲也有相似之處,因?yàn)槌S玫碾p組分聚脲也往往利用羥基與異氰酸根的反應(yīng)進(jìn)行預(yù)聚改性,因此分子結(jié)構(gòu)中含有氨酯基結(jié)構(gòu)。
聚脲的一大特點(diǎn)是其固化反應(yīng)速度快,異氰酸酯同各種活潑氫化合物的相對(duì)反應(yīng)速度如表1 所示。其中脂肪族伯胺與脂肪族仲胺的反應(yīng)速度遠(yuǎn)超其它活潑氫化合物,比異氰酸酯與水的反應(yīng)要快出2~3個(gè)數(shù)量級(jí)。在實(shí)際應(yīng)用中,快速反應(yīng)噴涂聚脲的固化時(shí)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(shì),基本不會(huì)受到異氰酸酯與水反應(yīng)生成二氧化碳的副反應(yīng)影響而產(chǎn)泡現(xiàn)象。
噴涂聚脲彈性體成型于20 世紀(jì)80 年代,而聚天門冬氨酸酯聚脲的份涂料專利也是在20 年代90 年代初期公開(kāi),幾十年間,聚脲涂料已經(jīng)逐步覆蓋了各種應(yīng)用場(chǎng)景。聚脲涂料的優(yōu)點(diǎn)與特點(diǎn)同樣鮮明,高強(qiáng)度、高耐候、環(huán)保、的特點(diǎn)在涂料領(lǐng)域得到好評(píng),而其施工工藝的復(fù)雜又限制了其推廣,即使是固化速度相對(duì)較慢的聚天門冬氨酸酯聚脲體系,適用期也比傳統(tǒng)涂料短很多,不能完全滿足施工人員的要求。