HGT 20273-2025 喷涂型聚脲防护材料涂装工程技术规范(附条文说明)标准立项发展报告

喷涂型聚脲防护材料涂装工程技术规范（附条文说明）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TechnicalSpecificationforSprayPolyureaProtectiveMaterialCoatingEngineering(withArticleExplanations）摘要喷涂型聚脲防护材料作为一种新型高性能防护涂装技术，凭借其优异的物理力学性能、耐化学腐蚀性能和快速固化特性，已在建筑防水、工业防腐、水利工程及基础设施防护等领域获得广泛应用。然而，长期以来我国在该领域缺乏统一的工程技术规范，导致材料选用不当、施工工艺参差不齐、工程质量难以保障等问题日益突出。为系统解决上述问题，促进行业健康有序发展，依据标准化法和化工行业标准管理相关规定，由业内权威单位牵头编制了《喷涂型聚脲防护材料涂装工程技术规范》（HG/T20273-2025）。本报告全面阐述了该标准的立项背景、编制原则、技术内容、主要创新点及预期实施效益。标准立足我国工程实践，参考国际先进经验，对喷涂聚脲材料的术语定义、材料性能要求、施工工艺参数、质量控制措施和验收标准等作出了系统规定，填补了国内该领域行业标准空白。本标准的发布实施，将为喷涂聚脲防护材料在工程中的应用提供科学依据，对提升工程质量、规范市场秩序、推动技术进步具有重要意义。关键词：喷涂聚脲；涂装工程；技术规范；化工行业标准；防护材料；质量控制；标准化一、引言1.1研究背景喷涂聚脲弹性体技术（SprayPolyureaElastomer,SPUA）始创于20世纪80年代末期的美国，最初由Texaco公司化学家DudleyJ.Primeaux开发成功。该技术利用异氰酸酯组分（A组分）与氨基化合物组分（R组分）在专用喷涂设备中快速混合反应，在数秒至数十秒内固化成膜，形成高性能防护涂层。与传统涂装材料相比，喷涂聚脲材料具有三大突出优势：一是固化速度极快，可在任意曲面、斜面及垂直面上连续喷涂不流挂，施工效率显著提升；二是物理力学性能优异，拉伸强度可达10~30MPa，断裂伸长率可达300%~600%，耐磨性、耐冲击性和抗撕裂性能处于同类材料领先水平；三是耐候性与耐化学介质性能突出，在酸、碱、盐及多种有机溶剂环境中保持长期稳定性，使用寿命可达20年以上。我国喷涂聚脲技术研究始于20世纪90年代中期，进入21世纪后进入快速发展期。2005年，青岛理工大学黄微波教授团队率先实现了喷涂聚脲技术的国产化，打破了国外的技术垄断。此后，该技术在北京奥运会场馆、高速铁路桥梁防水防腐、国家大剧院、港珠澳大桥等国家重大工程中得到成功应用。据中国聚脲技术网统计，截至2024年底，我国喷涂聚脲材料年消费量已突破8万吨，生产企业超过200家，年产值约60亿元人民币，已成为全球最大的喷涂聚脲材料生产和应用市场。1.2标准制定必要性在产业蓬勃发展的同时，技术标准缺失问题日益凸显。在HG/T20273-2025发布之前，国内尚无专门针对喷涂聚脲涂装工程技术的行业标准，工程实践中主要参照以下标准执行：1.GB50108-2008《地下工程防水技术规范》中关于涂层防水的原则性规定，适用于聚脲涂层，但未针对聚脲材料特性进行专项规定；2.JC/T2439-2018《喷涂聚脲防水涂料》侧重于材料产品性能指标，对工程应用涉及较少；3.GB50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》涵盖了聚脲涂层防腐蚀施工的内容，但规定较为笼统；4.T/CECS686-2020《喷涂聚脲防水工程技术规程》作为团体标准，虽具有较强针对性，但不具备行业标准的技术权威性和应用广泛性。由于缺乏统一的行业技术标准，喷涂聚脲涂装工程在实践中普遍面临以下突出问题：-材料市场鱼龙混杂：部分企业以次充好，将普通聚氨酯涂料冒充聚脲材料销售，材料性能不达标，严重损害了聚脲技术的市场信誉；-施工工艺无据可依：不同施工队伍的操作工艺差异悬殊，底漆选用、喷涂厚度、环境控制等关键参数完全依赖经验，缺乏科学的技术依据；-质量控制手段缺失：缺乏统一的检验方法和验收标准，质量纠纷频发，工程验收无章可循，维护了业主方和施工方的合法权益；-技术交流缺乏共同语言：设计单位、施工单位、监理单位和建设单位在技术沟通中缺乏统一的术语和指标体系，影响了工程管理水平和技术进步。因此，制定一部科学、系统、可操作的喷涂聚脲防护材料涂装工程技术行业标准，已成为我国化工建设和相关工程领域标准化工作的迫切需求。二、标准编制过程2.1立项阶段2019年全国化工施工标准化管理中心组织开展化工工程建设标准编制需求调研，历时八个月，走访北京、上海、江苏、山东、广东等地37家设计、施工、材料和检测单位，广泛征求行业意见。调研发现，虽然喷涂聚脲已在诸多领域广泛应用，但各环节对技术标准的需求十分迫切。同年，中国石油和化工勘察设计协会召开专题论证会，组织13名行业资深专家对标准编制的必要性、可行性、适用范围和技术路线进行充分论证，专家组一致建议尽快立项。2020年，工业和信息化部正式下达《喷涂型聚脲防护材料涂装工程技术规范》行业标准编制计划（计划编号：2020-0411T-HG），明确由全国化工施工标准化管理中心站组织起草，中国化学工程集团有限公司等作为主要起草单位。2.2编制阶段标准编制工作历时近五年，主要分为四个阶段：起草阶段（2020年6月—2021年8月）：成立标准编制组，编制组由设计、施工、材料、检测、高校等28家单位的34名专家组成（详见附录）。编制组收集国内外相关标准、文献资料和技术报告180余份，系统梳理了美国材料与试验协会ASTM相关标准中聚脲涂层的测试方法，参考了德国联邦铁路、日本国土交通省等国外相关指南的核心技术成果，结合国内工程实践，于2021年初完成标准讨论稿。征求意见阶段（2021年9月—2022年10月）：编制组先后召开四次专题研讨会，并在此前开展的行业调研基础上进一步扩大范围，将讨论稿书面发往92家相关单位征求意见，同时在中国石油和化工勘察设计协会网站公开向社会征求意见。共收到反馈意见386条，其中有效意见314条，编制组逐条研究处理，充分吸纳合理性内容。送审阶段（2022年11月—2023年6月）：编制组召开送审稿审查会，全国化工施工标准化管理中心站组织19名专家对技术内容逐条审查。审查重点聚焦于材料性能指标的确定、涂层厚度要求、基层处理标准和验收方法等核心内容，形成审查意见后修改完善形成报批稿。报批与批准阶段（2023年7月—2025年）：标准报批稿经全国化工施工标准化管理中心站审核后上报工业和信息化部，2025年由工业和信息化部正式批准发布，编号为HG/T20273-2025，实施日期为2025年11月1日。三、标准主要技术内容3.1适用范围与术语定义本规范适用于新建、改建和扩建工程中喷涂型聚脲防护材料涂装工程的材料选择、设计、施工和质量验收，覆盖建筑防水工程、混凝土结构防护、钢结构防腐、水利工程防护、化工设备防腐等应用领域。标准对“喷涂聚脲”“喷涂聚氨酯（脲）”“底漆”“封闭层”“修补料”“凝胶时间”“拉伸强度”等核心术语进行了明确界定，为工程各参与方提供了统一的技术交流语言。值得特别说明的是，标准同时覆盖了纯聚脲和聚氨酯（脲）两类材料。这一安排基于实际工程考虑：纯聚脲材料性能优异但价格较高，聚氨酯（脲）材料在部分应用场景下具有性价比优势，两种材料在工程中均有广泛应用。将两类材料纳入统一规范体系，既保证了标准的覆盖面，又通过分类规定确保不同类型材料都能得到合理应用和有效质量控制。3.2材料性能要求标准对喷涂聚脲防护材料的物理力学性能、耐化学介质性能和施工性能作出了全面规定，主要技术指标如下表所示：表1喷涂聚脲防护材料主要性能指标|序号|项目|技术指标||------|------|----------||1|固含量（%）|≥98||2|凝胶时间（s）|3~60（可调）||3|拉伸强度（MPa）|≥10||4|断裂伸长率（%）|≥300||5|撕裂强度（N/mm）|≥40||6|附着力（混凝土基面，MPa）|≥2.0||7|附着力（钢基面，MPa）|≥5.0||8|耐磨性（Taber法，mg）|≤40||9|耐冲击性（kg·m）|≥1.0||10|低温弯折性（-35℃，无裂纹）|合格||11|耐化学介质性（酸、碱、盐等）|无起泡、无脱层|3.3设计规定标准明确提出“合理设计、材料优选、规范施工、全程控制”的基本原则，对涂装工程设计作出系统规定，主要包括：按工程类别、使用环境和设计使用年限确定涂层构造和厚度，涂层厚度一般不小于1.5mm，特殊工程可适当加厚；对混凝土基面和钢基面分别提出了表面处理要求和底漆选用原则，重点强调基层含水率、表面强度和粗糙度等关键指标的控制要求；对细部构造（阴阳角、管根、变形缝、施工缝等）的增强处理作出具体规定；提出节点密封、收头处理等构造措施要求。需要说明的是，由于喷涂聚脲材料完全固化后与后续涂层的粘结力较低，标准要求设计阶段充分考虑聚脲涂层上如需复合其他材料时的粘结方案，并规定在涂层表面粘贴装饰层或保护层时，宜在聚脲涂层表面施涂配套界面剂。3.4施工工艺施工环节是本标准规范的重点内容。标准对施工条件作出严格规定，包括环境温度宜为5℃~35℃，基面温度应高于露点温度3℃以上，相对湿度不宜大于85%，雨雪天气及风力大于5级时不得进行露天喷涂作业；在基面处理方面，要求混凝土基面应平整、坚实、干燥，抗压强度不低于25MPa，含水率不大于8%，钢基面应达到Sa2.5级除锈等级，表面清洁度满足涂装要求；喷涂作业要求采用专用双组分高压无气喷涂设备，A、R组分按体积比1:1精确计量，喷涂压力不低于14MPa，喷嘴距基面距离控制在0.5~1.0m，喷枪移动速度均匀，每遍喷涂厚度宜控制在0.5~1.0mm；成膜厚度小于1.0mm的聚脲涂层，由于可能存在漏喷、针孔等隐患，标准要求施工时严格控制，确保最终涂层厚度满足设计要求。标准引入了首件（段）验收制，要求大面积施工前先进行样板（段）施工，经建设、监理、施工三方确认合格后方可展开大面积施工，这是保证工程质量的重要制度创新。3.5质量检验与验收标准建立了覆盖材料进场检验、施工过程控制和竣工验收三个层次的质量检验体系，具体包括：一是材料进场复验，对每批进场的聚脲材料按规定项目进行复验，复验合格后方可使用，对涉及安全和使用功能的关键指标实行“一票否决”；二是施工过程质量控制，包括底漆涂布质量、喷涂厚度、针孔检测、涂层外观等项目，采用涂层测厚仪、电火花针孔检测仪等仪器设备进行实测实量，形成完整施工记录；三是竣工验收，要求提交材料合格证明文件、施工记录、检测报告等完整技术档案，验收内容包括涂层外观（应平整、无流挂、无针孔、无起泡、无脱落）、涂层厚度（达到设计要求，最低值不低于设计值的90%）、附着力和针孔检测等。3.6质量验收合格的判定条件标准明确规定，工程质量验收合格应同时满足以下条件：（1）主控项目的质量经抽样检验均应合格，其中涂层厚度、附着力、针孔检测三项主控项目合格率应达到100%；（2）一般项目的质量经抽样检验应合格，合格率不低于90%；（3）具有完整的质量验收记录，包括材料进场验收记录、施工检查记录、隐蔽工程验收记录等。当主控项目不合格时，必须进行返修处理，返修处理后重新检验，直至满足要求；当一般项目不合格时，应进行整改并重新检验。四、主要参与编制单位介绍本标准的编制汇聚了我国喷涂聚脲领域最具影响力的产学研用单位，其中中国化学工程集团有限公司作为主要起草单位发挥了核心组织和技术支撑作用。4.1中国化学工程集团有限公司中国化学工程集团有限公司（简称“中国化学”，英文缩写CNCEC）是国务院国资委直接监管的大型中央企业，是我国化工工程建设领域的龙头企业。公司前身为成立于1953年的化学工业部基本建设局，经过七十余年发展，已成为集研发、投资、勘察、设计、施工、运营于一体的综合性工程集团，业务覆盖化工、石油化工、煤化工、电力、环保、基础设施建设等多个领域。截至2024年底，集团资产总额超过1800亿元，年营业收入突破1500亿元，拥有工程设计综合甲级资质、工程勘察综合甲级资质、工程施工总承包特级资质等多项最高等级资质，在ENR全球承包商250强中排名前列。在喷涂聚脲技术领域，中国化学拥有深厚的积累。集团所属多家设计院和工程公司在大型化工装置防腐、储罐防护、污水处理设施等工程中率先应用喷涂聚脲技术，积累了丰富的设计和施工经验。集团技术团队在聚脲材料配方优化、喷涂设备选型与调试、复杂工况施工工艺等方面形成了多项专有技术。此外，集团积极参与国家及行业标准化工作，累计主编和参编国家标准、行业标准100余项，具有丰富的标准编制组织管理经验。在本标准编制过程中，中国化学牵头组织起草工作，全面负责标准框架设计、关键技术指标论证、条文说明撰写和统稿定稿，为标准的科学性、系统性和可操作性提供了有力保障。4.2其他主要参编单位-中国寰球工程有限公司：承担标准中设计规定和构造措施相关内容的起草工作；-青岛理工大学：发挥该校在喷涂聚脲基础理论研究方面的学科优势，主要负责材料性能指标体系的技术论证；-海洋化工研究院有限公司：承担材料检测方法和性能指标的试验验证工作；-北京东方雨虹防水技术股份有限公司：作为行业头部企业，贡献了防水工程应用领域的大量工程数据；-上海开来化工新材料有限公司：协助编制组完成了标准的英文翻译与国外标准比对工作。上述单位涵盖了设计、施工、材料生产、高校研究、检测机构等完整产业链条，确保了标准制定过程的广泛代表性和权威性。五、标准创新性分析本标准的编制充分吸收了国内外相关技术成果和工程实践经验，在多个方面实现了创新和突破。一是系统性与完整性创新。国内既有标准中，面向材料产品的标准仅规定性能指标和试验方法，面向防水工程的标准侧重于建筑防水领域，尚无一部内容覆盖材料、设计、施工、检验、验收全链条的综合性技术规范。本规范首次在化工行业标准层面建立了喷涂聚脲防护材料涂装工程完整的标准体系，填补了国内该领域行业标准的技术空白。二是技术指标的科学性。标准在确定技术指标时，既参考了T/CECS686-2020等团体标准的技术指标，又结合国内大量工程实测数据和试验研究成果，同时兼顾了当前材料生产企业的实际技术水平。例如，标准将涂层附着力（混凝土基面）定为不低于2.0MPa，这是基于对国内23个典型工程共计186组实测数据的统计分析结果，既保证了工程质量，又不会因指标过严导致合格材料被