长沙玻璃钢防腐

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玻璃钢即玻璃纤维增强塑料。它是以合成树脂为黏结剂。玻璃纤维及其制品(如玻璃布．玻璃带、玻璃毡等)为增强材料。按一定的成型方法制成的。由于它的比强度超过一般钢材，因此称为玻璃钢。

玻璃钢的重量轻．强度高。其电性能．热性能．耐腐蚀性能及施工工艺性能都很好，因此在许多工业部门都获得了广泛的应用。

玻璃钢的种类很多。通常可按所用合成树脂的种类来分类。即由环氧树脂与玻璃纤维及其制品制成的玻璃钢称为环氧玻璃钢；由酚醛树脂与玻璃纤维及其制品制成的玻璃钢称为酚醛玻璃钢等。目前。在化工防腐中常用的有环氧、酚醛、呋喃、聚酯四类玻璃钢。为了改性。也可采甩添加第二种树脂的办法。制成改性的玻璃钢。这种玻璃钢一般兼有两种树脂玻璃钢的性能。常用的有环氧一酚醛玻璃钢．环氧一呋喃玻璃钢等。

玻璃钢由合成树脂．玻璃纤维及其制品以及固化剂、填料、增塑剂．稀释剂等添加剂组成。其中合成树脂和玻璃纤维及其制品对玻璃钢的性能起决定性作用。

一、合成树脂

1．环氧树脂

环氧树脂是指含有两个或两个以上的环氧基团的一类有机高分子聚合物。环氧树脂的种类很多。以二酚基丙烷(简称双酚A)与环氧氯丙烷缩聚而成的双酚A环氧树脂应用最广。化工防腐中常用的环氧树脂型号为6101(E一44)．634(E一42)。均属此类。

(1)环氧树脂的固化环氧树脂可以热固化。也可以冷固化。工程上多用冷固化方法固化。环氧树脂的冷固化是在环氧树脂中加入固化剂后成为不熔不溶的固化物。只有固化后的树脂才具有一定的强度和优良的耐腐蚀性能。

环氧树脂的固化剂种类很多。有胺类固化剂．酸酐类固化剂．合成树脂类固化剂等。最常用的为胺类固化剂如脂肪胺中的乙二胺和芳香胺中的间苯二胺。这些固化剂都有毒性。使用时应加强防护措施。胺加成物固化剂有二乙烯三胺与环氧丙烷丁基醚的加成物；间苯二胺与环氧丙烷苯基醚的加成物；乙二胺与环氧乙烷的加成物等。这些加成物一般具有使用方便．毒性小的优点。其他类型固化剂目前在防腐工程中应用还不多。许多固化剂虽可在室温下使树脂固化。然而一般情况下。加热固化所得制品的性能比室温固化的要好。且可缩短工期。所以。在可能条件下。以采用加热固化为宜。

(2)环氧树脂的性能固化后的环氧树脂具有良好的耐腐蚀性能。能耐稀酸．碱以及多种盐类和有机溶剂。但不耐氧化性酸(如浓硫酸．硝酸等)。

环氧树脂具有很强的黏结力。能够黏结金属、非金属等多种材料。

固化后的环氧树脂具有良好的物理机械性能。许多主要指标比酚醛．呋喃等树脂优越。但其使用温度较低。一般在80℃以下使用。环氧树脂的工艺性能良好。

2．酚醛树脂

酚醛树脂以酚类和醛类化合物为原料。在催化剂作用下缩合制成的。根据原料的比例和催化剂的不同可得到热塑性和热固性两类。在化工防腐中用的玻璃钢一般都采用热固性酚醛树脂。

(1)酚醛树脂的固化热固性酚醛树脂要达到完全固化。一般要经过A．B．C三个阶段。A阶段树脂表现出可溶性质。即易溶于乙醇和丙酮。常温下具有流动性；B阶段是树脂固化的中间状态。常温下已不溶于乙醇和丙酮。加热时变软；C阶段是树脂固化的最终状态。是不溶．不熔的固体产物。

热固性酚醛树脂长期存放。自己亦会达到C阶段。但这种固化过程到最后是非常缓慢的。在常温下很难达到完全固化。所以必须采用加热固化。加入固化剂能使它缩短固化时间。并能在常温下固化。

用于酚醛树脂的固化剂一般为酸性物质。因此施工时应注意不宜将加有酸性固化剂的酚醛树脂直接涂覆在金属或混凝土表面上。中间应加隔离层。常用的固化剂有苯磺酰氯．对甲苯磺酰氯．硫酸乙酯等。这些固化剂有的有毒。挥发出来的气体刺激性大。施工时应加强防护措施。就其性能而言。它们各有其特点。为了取得较佳效果也常用复合固化剂。如对甲苯磺酰氯与硫酸乙酯等。用桐油钙松香改性可以改善树脂固化后的脆性。

(2)酚醛树脂的性能酚醛树脂在非氧化性酸(如盐酸．稀硫酸等)及大部分有机酸．酸性盐中很稳定。但不耐碱和强氧化性酸(如硝酸．浓硫酸等)的腐蚀。对大多数有机溶剂有较强的抗溶解能力。

酚醛树脂的耐热性比环氧树脂好。可达到120～150。C。但酚醛树脂的脆性大。附着力差。抗渗性不好。

3．呋哺树脂

呋喃树脂是指分子结构中含有呋喃环的树脂。常见的种类有糠醇树脂．糠醛一丙酮树脂．糠醛一丙酮一甲醛树脂等。

(1)呋喃树脂的固化呋喃树脂的固化可用加热固化。也可采用冷固化。工程上常用冷固化。

呋喃树脂固化时所用的固化剂与酚醛树脂一样。如苯磺酰氯．硫酸乙酯等。不同的只是呋喃树脂对固化剂的酸度要求更高。所以在施工时同样应注意不能和金属或混凝土表面直接接触。中间应加隔离层。也应加强劳动保护。

(2)呋喃树脂的性能呋喃树脂在非氧化性酸(如盐酸．稀硫酸等1)．碱．较大多数有机溶剂中都很稳定，可用于酸．碱交替的介质中。其耐碱性尤为突出。耐溶剂性能较好。呋喃树脂不耐强氧化性酸的腐蚀。

呋喃树脂的耐热性很好。可在160。C的条件下应用。但呋喃树脂固化时反应剧烈．容易起泡。且固化后性脆．易裂。可加环氧树脂进行改性。

4．聚酯树脂

聚酯树脂是多元酸和多元醇的缩聚产物。用于玻璃钢的聚酯树脂是由不饱和二元酸(或酸酐)和二元醇缩聚而成的线型不饱和聚酯树脂。

(1)不饱和聚酯树脂的固化不饱和聚酯树脂的固化是在引发剂存在下与交联剂反应。交联固化成体型结构。

可与不饱和聚酯树脂发生交联反应的交联剂为含双键的不饱和化合物。如苯乙烯等。用作引发剂的通常是有机过氧化物。如过氧化苯甲酰．过氧化环己酮等：由于它们都是过氧化物，具有爆炸性，为安全起见。一般都掺入一定量的增塑剂(如邻苯二甲酸---T酯等)配成糊状物使用。为促进反应完全。还需加入促进剂。促进剂的种类很多。不同的引发剂要不同的促进剂配套使用。常用的促进剂有二甲基苯胺．萘酸钴等。不饱和聚酯树脂的整个固化过程也包括三个阶段。即：

①凝胶——从黏流态树脂到失去流动性生成半固体状有弹性的凝胶；

②定型——从凝胶到具有一定硬度和固定形状。可以从模具上将固化物取下而不发生变形；

③熟化——具有稳定的化学．物理性能。达到较高的固化度。

不饱和聚酯树脂可在室温下固化。且具有固化时间短．固化后产物的结构较紧密等特点。因此不饱和聚酯树脂与其他热固性树脂相比具有最佳的室温接触成型的工艺性能。

(2)不饱和聚酯树脂的性能不饱和聚酯树脂在稀的非氧化性无机酸和有机酸、盐溶液、油类等介质中的稳定性较好。但不耐氧化性酸、多种有机溶剂、碱溶液的腐蚀。

不饱和聚酯树脂主要用作玻璃钢。聚酯玻璃钢加工成型容易。机械性能仅次于环氧玻璃钢。是玻璃钢中用得最多的品种。由于它的耐蚀性不够好。所以在某些强腐蚀性环境中。有时用它作为外面的加强层。里面则用耐蚀性较好的酚醛．呋喃或环氧玻璃钢。

二．玻璃纤维及其制品

玻璃纤维及其制品是玻璃钢的重要成分之一。在玻璃钢中起骨架作用。对玻璃钢的性能及成型工艺有显著的影响。

玻璃纤维是以玻璃为原料。在熔融状态下拉丝而成的。玻璃纤维质地柔软。可制成玻璃布或玻璃带等织物。

玻璃纤维的抗拉强度高。耐热性好。可用到400℃以上；耐腐蚀性好。除氢氟酸．热浓磷酸和浓碱外能耐绝大多数介质；弹性模量较高。但玻璃纤维的延伸率较低。脆性较大。

玻璃纤维按其所用玻璃的化学组成不同可分成有碱．元碱和低碱等几种类型。在化工防腐中无碱和低碱的玻璃纤维用得较多。

玻璃纤维还可根据其直径或特性分为粗纤维．1中级纤维．高级纤维．超级纤维；长纤维．短纤维．有捻纤维．无捻纤维等。

三．玻璃钢的耐蚀性能

一般来说。玻璃钢中的玻璃纤维及其制品的耐蚀性很好。耐热性也远好于合成树脂。因此。玻璃钢的耐蚀性和耐热性主要取决于合成树脂的种类。当然。加入的辅助组分(如固化剂．填料等)也有一定的影响。

合成树脂的耐蚀性能随品种的不同而不同。概括起来。环氧．酚醛．呋喃．聚酯树脂的共性是不耐强氧化性酸类。如硝酸．浓硫酸．铬酸等；既耐酸又耐碱的有环氧和呋喃树脂。呋喃树脂耐酸．耐碱能力较环氧树脂好。酚醛和聚酯树脂只耐酸不耐碱。酚醛树脂的耐酸性比聚酯树脂的好。与呋喃树脂相当。以玻璃纤维为增强材料制得的玻璃钢由于玻璃纤维不耐氢氟酸的腐蚀。所以它的制品也不耐氢氟酸。抗氢氟酸必须选用涤纶等增强材料。

在实际选用玻璃钢时。除应考虑其耐蚀性外。还要考虑玻璃钢的其他性能。如机械性能．耐热性能等。

玻璃钢有一系列的配方。即使所用树脂相同。只要配方不同。其性能也有差别。施工时必须根据使用条件。参照有关手册进行仔细选择。必要时要进行试验。而后确定配方。目前化工生产中自行施工时。用得较普遍的为环氧玻璃钢．环氧一酚醛玻璃钢．环氧一呋喃玻璃钢等。