前言化學灌漿作為一門工程技術．在我同已經得到了非常迅速的發展，目前已成為基礎防滲加固處理、水工建築物防滲補強加同、地下建築物防水處理的主要手段之一。
化學灌漿材料的研究在我國也取得了長足的進步，自上世紀50年代末開始．我國已研究開發m了包括水玻璃、環氧、聚氨酯、丙凝、丙烯酸鹽、甲基丙烯酸酯、木質素等化學灌漿材料，可以說國外有的品種國內都有了，甚至一些國外沒有的品種，國內也都進行了開發研究，並取得了較好的成果。
然而，隨著人們對安全和環保意識的不斷加強，工程中使用的各類化學材料對人體健康影響的問題也越來越得到重視。近年來許多化學物質由於各種原因被限用或禁用，在化學灌漿界也同樣如此。如20世紀
六、七十年代曾被廣泛應用的丙烯醯胺灌漿材料因被證實對環境危害嚴重及對人體可能有致癌作用．已被多數國家禁用，我國目前正在制定的相關規範中也將其列為禁用類材料。
聚氨酯是一類效能非常優異的材料．廣泛應用於塗料、膠粘劑、密封劑及灌漿材料領域，但由於在聚氨酯材料的製備過程中大量使用了tdi，而tdi是一種毒性較大的物質，對人體有較大的危害，因此其產品製備和應用過程中的安全問題備受關注。在我國，在與百姓生活密切相關的室內裝飾裝修材料方面，已於2023年分別出台了國家強制性標準gb 18581—2001《室內裝飾裝修材料溶劑型木器塗料中有害物質的限定》和gb 18583—2001《室內裝飾裝修材料膠粘劑中有害物質限量》，分別規定了聚氨酯塗料中游離tdi的質量分數不得大於0．7％．膠粘劑中游離tdi的質量分數不得大於l％。
那麼，在化學灌漿行業內大量使用的聚氨酯化學灌漿材料的情況又如何呢?對我們的影響究竟有多大?其今後的發展又將走向何方呢?
本文結合聚氨酯化學灌漿材料的組成、合成工藝、作業物件等因素，就國內常用的聚氨酯類化學灌漿材料對施工人員健康的影響作一分析。
1 聚氨酯化學灌漿材料
聚氨酯材料是指分子結構中具有氨酯甲酸酯(--nhcoor一)的一類材料的統稱，其製備工藝主要是由多異氰酸酯(tdi、mdi、papi等)與多羥基化合物(聚醚多元醇、聚酯多元醇等)經縮合反應而成。當異氰酸酯過量時．生成的產物是分子兩端帶有未反應的異氰酸酯根(一nco)的預聚物，它可以與水、胺等含活性氫的材料進行反應、交聯，最終形成大分子。由於其最終同化產物的效能可通過不同結構的羥基組分和異氰酸酯來進行調節，形成從十分柔軟、延伸率非常高的彈性材料到十分堅硬、強度非常高的補強材料，因此廣泛用於塗料、膠粘劑、泡沫體等領域，同時也是一種重要的化學灌漿材料。
在我國，白上世紀70年代就開始了聚氨酯化學灌漿材料的研究，目前應用是非常普遍的．已形成了水溶性、非水溶性(也稱油溶性)及彈性聚氨酯三大類灌漿材料。一nco極易與水發生反應，利用這一特性，制得的聚氨酯化學灌漿材料可以與水迅速發生反應，從而達到堵水、止水的目的。聚氨酯化學灌漿材料主要用於有防水要求的化學灌漿工程中，如lw水溶性聚氨酯化學灌漿材料，操作簡便、與水反應迅速、同化產物具有遇水膨脹功能，因此廣泛用於裂縫的防滲止水處理，特別是對於湧水的處理效果明顯。
2 聚氨酯化學灌漿材料對人體健康的影響分析
聚氨酯材料離不開多異氰酸酯，在多異氰酸酯中，甲苯二異氰酸酯(tdi)以其價廉、粘度低、反應活性大等優點而被廣泛使用。工業上tdi主要有三種型號，區別在於組成中異構體2，4體與2。6體的比例，分別是t-100(即2,4體占100％)、t-80(即2,4體占80％，2,6體占20％)和t-65(即2,4體占65％，2,6體占35％)，其中以t-80生產工藝最簡便、產量最大、**最低，因而應用也最廣泛．而這也正是造成聚氨酯材料危害性的主要因素。
聚氨酯化學灌漿材料的毒性可分為急性毒性與慢性毒性兩大類。
急性毒性常用小鼠的ld50來表示．即小鼠經口服半數致死所用的劑量。聚氨酯化學灌漿材料的急性口服毒性並不大，因為tdi本身的ld50為5 800mg／kg，已屬低毒物質，經預聚反應後，其tdi的濃度大大降低，而其它新增物也都是毒性不太大的物質．因此製備的化學灌漿材料一般都屬低毒以下。如deneef報道的聚氨酯化學灌漿材料ld50均大於2 000 mg/kg，有些甚至大於8 000 mg/kg，已屬實際無毒類，只是催化劑的毒性稍大。
在國內多項工程中使用的lw水溶性聚氨酯化學灌漿材料．經專業檢測機構檢測，其ld50大於9 000 mg／kg，也屬實際無毒產品，因此可放心使用。
tdi的實際危害在於它的慢性毒性，即長期接觸對人體造成的危害。tdi是一種揮發性較強的物質。具有明顯的刺激和致敏作用，它的蒸氣對人體的毒害較大，如刺激眼粘膜與呼吸系統，引發咳嗽、頭痛、哮喘等。
因此如何儘量減少聚氨酯化學灌漿材料在生產和使用過程中tdi對人體的危害就成為我們所關注的問題。
我們知道，聚氨酯化學灌漿材料的生產工藝與聚氨酯塗料相似，都是通過多異氰酸酯與多羥基化合物進行反應來製備預聚物。從理論上來說，當nco／oh=2時，就可以形成分子兩端均為一nco的預聚體，但這在實際中是根本做不到的，實際操作中必須使一nco過量，才能得到較為理想的產品。必須使一nco過量的原因主要有以下幾點：
1)在2，4體tdi中，對位上的一nco活性較大(約為鄰位的5-10倍)，它首先與一oh反應，留下鄰位的一nco在同化反應時與羥基或氨基等活性氫反應。但工業上常用的tdi-80中有20％的2，6體，這部分的一nco活性低於2，4體，很難參與反應，這也是產生游離tdi的主要因素。
2)當nco／oh的比例較低時，得到的產物是分子量分布極寬的聚合物，有可能導致產品粘度太大．貯存效能降低，這對保證產品質量與產品效能的穩定是非常不利的，甚至得不到具有實用價值的產品，因此也必須使一nco過量，才能得到分子量分布較窄、粘度低、貯存穩定性好的漿液。
3)一nco與一oh反應生成氨基甲酸酯後，仍能進一步與一nco反應．生成脲基甲酸酯和縮二脲．再加上原料中微量的水也將消耗一部分tdi．因此在投料比中一nco往往要大大過量。
由於在投料比中nco／oh遠大於2．造成了tdi過量。而過量的tdi則仍保留在產品中，在使用的過程中會揮發到空氣中，給人體造成危害，這也就是多年來一直困擾人們的游離tdi問題。產品中游離tdi越多，對人體潛在的危害也就越大。
隨著人們環保意識的加強和國家對環保要求的提高，這個問題已經引起人們的關注，在聚氨酯應用最為廣泛的塗料行業，率先實施了國家強制性標準．規定了聚氨酯塗料中游離tdi質量分數的上限(標準略低於其它先進國家的標準)。化學灌漿行業雖然沒有較多的統計資料，但根據目前國內常用的生產工藝及目前使用的材料來看，其最終產品中的游離tdi的濃度應該比塗料中的還要大一些。
將聚氨酯化學灌漿材料與塗料進行對比．可以看出有以下兩點大的差別：
1)作業物件不同：灌漿材料一般是處理基礎、裂縫等隱蔽部位，並採用密封措施，材料的密閉性好．不易揮發到空氣中；而塗料則是對需防水的牆面、地面或需油漆的家具、地板等表面進行塗刷，暴露面積大．揮發較快。
2)施工方法不同：灌漿材料一般均採用專用的灌漿幫浦進行施工，灌漿幫浦一般均可密封，除配漿時有可能與人體接觸外，灌漿過程中揮發量很少。而塗料則不同，基本上是人工塗刷或採用噴槍噴塗，操作過程中揮發量極大。
5 結論
1)聚氨酯化學灌漿材料不可避免地含有游離tdi。並對人體有潛在的危害，需要在施工過程中有切實的保護和防範措施。
2)只要加強施工中的保護措施，使用聚氨酯化學灌漿材料對操作人員的健康是安全的。