ポリスパルティックの防水機構

ポリウレアの防水性能は、その独自の化学構造、物理的特性、および塗布上の利点に由来し、連続的で緻密、かつ高弾性の保護層を形成し、水の浸透を効果的にブロックします。

分子構造：緻密な架橋ネットワーク

1. 三次元架橋構造

ポリウレアは、イソシアネート（-NCO）とアスパルテートエステル（-NH₂）の反応によって生成され、カルバメート基（-NH-CO-O-）を生成して高度に架橋されたネットワークを形成します。

分子間隔は非常に小さく（ナノメートルスケール）、水分子（直径約0.28 nm）が容易に浸透するのを防ぎ、1×10^-13cm²/s未満の透過係数を達成し、アルミニウムのバリア性能に近いです。

2. 疎水性基

脂肪族イソシアネート骨格中の非極性炭素鎖（例：HDIのヘキサメチレン構造）は、材料に疎水性特性を与え、100°を超える接触角（超疎水性基準>150°）をもたらし、水が液滴を形成して容易に転がり落ち、濡れを軽減します。

成膜特性：シームレスな連続バリア

1. 無溶剤スプレー塗布

ポリウレアは100％固形分配合を使用しており、スプレー後すぐに硬化（タッチドライ時間≤1〜2時間）し、シームレスで連続的な膜層を形成し、従来の膜やコーティングに見られる重なりやピンホールからの漏れのリスクを排除します。

2. 適応性のある基材表面

その高い弾性（伸び率>300％）は、小さな基材のひび割れ（≤2mm）を覆い、基材の熱膨張と収縮にもかかわらず完全性を維持し、応力によるひび割れや漏れを防ぎます。

機能設計：複数の保護メカニズム

1. 静水圧抵抗

ポリウレアコーティングは、1.0 MPaを超える静水圧（水柱100メートルに相当）に耐えることができ、国家標準クラスI防水要件である0.3 MPaをはるかに超えています。

試験データ：GB/T 23445-2009規格によると、0.3 MPaの水圧に24時間連続曝露しても漏れは発生しませんでした。

2. 耐薬品性

架橋ネットワークは、酸、アルカリ、塩などの腐食性媒体の浸透をブロックし、化学的浸食による基材（例：コンクリート、金属）のひび割れを防ぎ、間接的に防水耐久性を向上させます。

3. 耐微生物腐食性

緻密な表面は、カビや藻類の付着を抑制し、コーティングの生分解による損傷を防ぎます（従来のアスファルト系材料は微生物分解を受けやすい）。

実用的な適用検証

1. 建築屋根の防水

事例：2mm厚のポリウレアでコーティングされた商業複合施設の屋根は、10年間の豪雨と強い日光への曝露後も漏れがなく、メンテナンスコストを80％削減しました。

2. 地下工学の防水

事例：地下鉄トンネルの建設中、ポリウレアは0.8 MPaの水圧試験に合格し、地下水の浸透を効果的に防ぎました。

3. プール/貯水池の保護

事例：飲料水プールの内壁コーティングは、GB/T 17219-1998衛生基準に合格し、長期浸漬でも溶出がなく、水質を保護しました。

従来の防水材料との比較

技術的最適化の方向性

1. 疎水性の強化

ナノシリカまたはフッ素系修飾剤を添加して接触角を>150°に上げ、超疎水効果を実現します。

2. 自己修復機能

マイクロクラックに水が接触すると修復成分を自動的に放出するマイクロカプセル化修復剤を組み込み、防水性を回復させます。

3. スマートモニタリング

導電性ナノ材料を埋め込み、コーティングの完全性をリアルタイムで監視し、潜在的な漏れのリスクについて早期警告を提供します。

ポリウレアは、「緻密な架橋分子構造」、「シームレスな成膜特性」、および「複数の保護メカニズム」を通じて、効率的で長持ちする防水性能を実現します。その強みは、水の遮断だけでなく、複雑な環境への適応性と、化学的および生物学的浸食に対する耐性にもあり、ハイエンドの防水プロジェクトに最適な材料となっています。技術の進歩に伴い、ポリウレアのグリーン建設および地下工学における防水用途はさらに拡大するでしょう。

Feiyangは、ポリウレアコーティングの原料の製造を30年間専門としており、ポリウレア樹脂、硬化剤、およびコーティング配合物を提供できます。

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当社の製品リスト：

• ポリウレア樹脂
• イソシアネート硬化剤
• エポキシ硬化剤
• 特殊化学品

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