第29卷第7期2008年7月
腐蚀与防护
CORROSION &PRO TECTION
Vol. 29 No. 7J uly
2008
酚醛改性环氧树脂应用案例分析
黄仁勇
(甘肃土木工程科学研究院, 兰州730020)
关键词:树脂; 改性; 防腐蚀施工; 处理
中图分类号:T G174. 2+2 文献标识码:B 文章编号:20082R esin
G Ren 2yong
(Engineering Science Institute , Lanzhou 730020, China )
K ey w resin ; modification ; anticorrosion construction ; disposal
1 情况简介
用酚醛改性环氧树脂或用环氧树脂改性酚醛树脂, 是防腐蚀方案选择中经常会遇到的方案, 理论上来说是可行的; 但如果不掌握一定的理论基础知识, 施工现场又把握不好, 不能临场应变, 不严格按照规范施工, 也是极容易出现问题的。
某防腐施工队在西南某镍冶炼厂技术改造施工中, 选材中大量采用酚醛改性环氧树脂制作玻璃钢、胶泥和砂浆等防腐蚀层。在交工验收并在甲方使用30天后发现:玻璃钢、胶泥、整体砂浆地坪等多处出现未固化点, 点直径大约0. 5cm , 从点内有浅棕色液体渗出, 整体砂浆地坪个别地方出现直径5～10cm 、高约1cm 的鼓包。
2 树脂改性原理方法
酚醛树脂带有能与环氧树脂中的环氧基、羟基起反应的基团, 在一定条件下能相互交联产生固化, 其过程较为复杂, 可以发生以下反应:
(1) 酚醛树脂中的酚性羟基与环氧基起醚化反应见式(1) 。
(2) 生成的新羟基又能和环氧基反应见式(2) 。(3) 酚醛树脂中的羟甲基和环氧树脂中的羟基反应见式(3) 。
(4) 酚醛树脂中的羟甲基和环氧树脂中的环氧基反应见式(4) 。
收稿日期:2007205224; 修订日期:20072072
19
最终可交联成复杂的整体型结构产物, 该产物既有酚醛树脂优良的耐酸性, 又有环氧树脂的耐碱性和粘结性, 也能提高单纯环氧树脂的耐温性。但
(下转第423页)
黄仁勇:酚醛改性环氧树脂应用案例分析
表1 涂料质量要求
干燥时间
名称
漆膜颜色及外观铁红色, 漆膜平整
灰色, 平光漆
粘度
(涂24粘度计)
(25±1℃
(3) 制定并严格执行检查制度, 配备专职质量检查
附着力
(级)
相对湿度
65±5%,h )
员, 将施工前、施工中、施工后都纳入质量控制, 严格
参照G B 50212-2002之标准规定施工。
(4) 此项工程系高空不停车作业, 施工难度较大, 安全措施尤为重要。施工采用脚手架和钢丝吊篮相结合的办法。设置专职安全员, 采用1+1监护制度, 。事前学习。与甲, 。, 。
底漆面漆
60s 100s
表干
≤1≤1
(1) 本工程的质量保证关键在除锈, 除锈只能用电动砂轮机, (2) , 42h , , 确保涂层质量。夏季气温较高, 涂刷时间宜为每天6:00-10:00或18:00-21:00, 这样可避免未固化的涂层直接受到暴晒, 防止漆料由于反应温度过高而产生曝聚, 雨天停止施工。
(上接第421页)
5 结 语
由于钢井架所处环境的特殊性, 要求在表面涂装上要考虑防腐蚀防潮及抗偶尔碰撞(为此已增加一层环氧玻璃钢) 等问题。本文的方法, 即复合腐蚀防护层设计, 有效地解决了该井架所处的环境腐蚀问题, 经过6年使用, 至今完好。
其固化速度较慢, 固化温度较高, 一般加入一定量的环氧树脂室温固化剂混合使用, 可使树脂先在室温下凝胶, 再在60～80℃下固化数小时即可使用。
膨胀, 势必要寻找突破口挥发并将未固化的产物带
出, 这就出现了小点和渗出物, 如果找不到突破口, 就会形成鼓包, 切开鼓包也发现有类似玻璃钢渗出物的液体存在。经检验该渗出物含有:水、酚醛、丙酮等, 证明分析判断是正确的。
3 问题分析
经与甲方及施工单位技术员充分交流, 分析认为问题可能是因为以下几方面原因造成的:
(1) 施工季节是冬季, 虽然施工温度符合防腐施工的规范要求, 但在南方湿度较大, 固化反应生成的不固化小分子副产物挥发较慢, 因未彻底挥发出来而影响了固化。
(2) 施工过程中由于气温偏底, 树脂流动性差, 为便于施工, 加入了偏高量的稀释剂(丙酮) , 而丙酮是不参与树脂交联固化反应的, 须挥发完以后树脂才能彻底固化。该温度下丙酮挥发较慢, 也影响了固化。
(3) 由于甲方要求施工时间紧张, 在树脂砂浆因以上因素假固化后即涂抹封面稀胶泥, 因为稀胶泥层很薄, 凝胶固化快, 将砂浆中未固化小分子封于砂浆内, 也影响了砂浆的固化。
(4) 施工结束后, 甲方使用前未进行高温固化养护一段时间, 也造成了树脂的固化不完全。
(5) 交工后到使用30天, 所处季节正是由春转夏的季节, 气温大幅度升高, 未固化小分子发生体积
4 问题的处理
针对出现的问题, 因为绝大部分的防腐层是好的, 只有局部地方有未固化点, 在甲方已经投产的情况下, 经过协商达成如下处理方案:对出现问题的未固化点逐个挑开直至基层, 放置一周左右, 使未固化物彻底出来后再行修补:在原基础玻璃钢层数上增加两层同类玻璃钢, 然后用同类砂浆修补, 补后在局部逐渐加温到80℃固化3h , 然后逐渐降温到使用温度。经过以上处理后, 使用效果良好。
5 结 语
施工人员掌握一定的理论基础知识和施工技术非常重要, 这样可以做到施工时根据现场温度、湿度等因素变化, 在理论的指导下, 在规范要求范围内对施工配合比作适当调整, 达到最佳施工效果。上述问题的处理结果证明本文的分析是正确的, 但鉴于施工的现场把握难度和出现问题的复杂性以及国家规范的要求, 本文不主张采用该树脂改性方法。
第29卷第7期2008年7月
腐蚀与防护
CORROSION &PRO TECTION
Vol. 29 No. 7J uly
2008
酚醛改性环氧树脂应用案例分析
黄仁勇
(甘肃土木工程科学研究院, 兰州730020)
关键词:树脂; 改性; 防腐蚀施工; 处理
中图分类号:T G174. 2+2 文献标识码:B 文章编号:20082R esin
G Ren 2yong
(Engineering Science Institute , Lanzhou 730020, China )
K ey w resin ; modification ; anticorrosion construction ; disposal
1 情况简介
用酚醛改性环氧树脂或用环氧树脂改性酚醛树脂, 是防腐蚀方案选择中经常会遇到的方案, 理论上来说是可行的; 但如果不掌握一定的理论基础知识, 施工现场又把握不好, 不能临场应变, 不严格按照规范施工, 也是极容易出现问题的。
某防腐施工队在西南某镍冶炼厂技术改造施工中, 选材中大量采用酚醛改性环氧树脂制作玻璃钢、胶泥和砂浆等防腐蚀层。在交工验收并在甲方使用30天后发现:玻璃钢、胶泥、整体砂浆地坪等多处出现未固化点, 点直径大约0. 5cm , 从点内有浅棕色液体渗出, 整体砂浆地坪个别地方出现直径5～10cm 、高约1cm 的鼓包。
2 树脂改性原理方法
酚醛树脂带有能与环氧树脂中的环氧基、羟基起反应的基团, 在一定条件下能相互交联产生固化, 其过程较为复杂, 可以发生以下反应:
(1) 酚醛树脂中的酚性羟基与环氧基起醚化反应见式(1) 。
(2) 生成的新羟基又能和环氧基反应见式(2) 。(3) 酚醛树脂中的羟甲基和环氧树脂中的羟基反应见式(3) 。
(4) 酚醛树脂中的羟甲基和环氧树脂中的环氧基反应见式(4) 。
收稿日期:2007205224; 修订日期:20072072
19
最终可交联成复杂的整体型结构产物, 该产物既有酚醛树脂优良的耐酸性, 又有环氧树脂的耐碱性和粘结性, 也能提高单纯环氧树脂的耐温性。但
(下转第423页)
黄仁勇:酚醛改性环氧树脂应用案例分析
表1 涂料质量要求
干燥时间
名称
漆膜颜色及外观铁红色, 漆膜平整
灰色, 平光漆
粘度
(涂24粘度计)
(25±1℃
(3) 制定并严格执行检查制度, 配备专职质量检查
附着力
(级)
相对湿度
65±5%,h )
员, 将施工前、施工中、施工后都纳入质量控制, 严格
参照G B 50212-2002之标准规定施工。
(4) 此项工程系高空不停车作业, 施工难度较大, 安全措施尤为重要。施工采用脚手架和钢丝吊篮相结合的办法。设置专职安全员, 采用1+1监护制度, 。事前学习。与甲, 。, 。
底漆面漆
60s 100s
表干
≤1≤1
(1) 本工程的质量保证关键在除锈, 除锈只能用电动砂轮机, (2) , 42h , , 确保涂层质量。夏季气温较高, 涂刷时间宜为每天6:00-10:00或18:00-21:00, 这样可避免未固化的涂层直接受到暴晒, 防止漆料由于反应温度过高而产生曝聚, 雨天停止施工。
(上接第421页)
5 结 语
由于钢井架所处环境的特殊性, 要求在表面涂装上要考虑防腐蚀防潮及抗偶尔碰撞(为此已增加一层环氧玻璃钢) 等问题。本文的方法, 即复合腐蚀防护层设计, 有效地解决了该井架所处的环境腐蚀问题, 经过6年使用, 至今完好。
其固化速度较慢, 固化温度较高, 一般加入一定量的环氧树脂室温固化剂混合使用, 可使树脂先在室温下凝胶, 再在60～80℃下固化数小时即可使用。
膨胀, 势必要寻找突破口挥发并将未固化的产物带
出, 这就出现了小点和渗出物, 如果找不到突破口, 就会形成鼓包, 切开鼓包也发现有类似玻璃钢渗出物的液体存在。经检验该渗出物含有:水、酚醛、丙酮等, 证明分析判断是正确的。
3 问题分析
经与甲方及施工单位技术员充分交流, 分析认为问题可能是因为以下几方面原因造成的:
(1) 施工季节是冬季, 虽然施工温度符合防腐施工的规范要求, 但在南方湿度较大, 固化反应生成的不固化小分子副产物挥发较慢, 因未彻底挥发出来而影响了固化。
(2) 施工过程中由于气温偏底, 树脂流动性差, 为便于施工, 加入了偏高量的稀释剂(丙酮) , 而丙酮是不参与树脂交联固化反应的, 须挥发完以后树脂才能彻底固化。该温度下丙酮挥发较慢, 也影响了固化。
(3) 由于甲方要求施工时间紧张, 在树脂砂浆因以上因素假固化后即涂抹封面稀胶泥, 因为稀胶泥层很薄, 凝胶固化快, 将砂浆中未固化小分子封于砂浆内, 也影响了砂浆的固化。
(4) 施工结束后, 甲方使用前未进行高温固化养护一段时间, 也造成了树脂的固化不完全。
(5) 交工后到使用30天, 所处季节正是由春转夏的季节, 气温大幅度升高, 未固化小分子发生体积
4 问题的处理
针对出现的问题, 因为绝大部分的防腐层是好的, 只有局部地方有未固化点, 在甲方已经投产的情况下, 经过协商达成如下处理方案:对出现问题的未固化点逐个挑开直至基层, 放置一周左右, 使未固化物彻底出来后再行修补:在原基础玻璃钢层数上增加两层同类玻璃钢, 然后用同类砂浆修补, 补后在局部逐渐加温到80℃固化3h , 然后逐渐降温到使用温度。经过以上处理后, 使用效果良好。
5 结 语
施工人员掌握一定的理论基础知识和施工技术非常重要, 这样可以做到施工时根据现场温度、湿度等因素变化, 在理论的指导下, 在规范要求范围内对施工配合比作适当调整, 达到最佳施工效果。上述问题的处理结果证明本文的分析是正确的, 但鉴于施工的现场把握难度和出现问题的复杂性以及国家规范的要求, 本文不主张采用该树脂改性方法。