2005年11月
第20卷第6期
磷肥与夏肥
Phosphate&CompoundFertilizer
NOV.2005
V01.20No.6
◆防 腐◆
手糊法玻璃钢衬里施工质量的影响因素及其防治方法
李遇春1,刘书民2
(1.陕西省石油化工学校,陕西西安710016;2.渭南市化工科技产业有限责任公司,陕西渭南714000)
[关键词]手糊法玻璃钢;内衬施工;质量影响因素
[摘 要]玻璃钢衬里施工一直以手糊法为主进行,因而施工质量难以保证。通过分析硫酸、磷肥、冶炼企业设备
玻璃钢内衬防腐中的影响因素:基层表面处理、底漆选择、原材料选择、施工方法及施工环境、热处理方法等,提出正
确的施工方法,以避免或减少玻璃钢内衬防腐质量问题的发生。
[中图分类号]TQ050.9十6[文献标识码]A [文章编号]1007-6220(2005)06—0066一02
Factorsaffectingthequalityofhandmadeglassfiberreinforcedplastic
liningandthemethodforcontrol
LIYU-chunl。LIUShu—min2
(1.Shaanxi尸etrochemicalSchool,Xi’an,Shaanxi710016,China;
2.WeinanChemicalScience&TechnologyIndustryCo.。Ltd,Weinan,Shaanxi714000,China)
Keywords:handmadeglassfibrereinforcedplastics;liningprocessing;factorsaffectingthequality
Abstract:Theliningprocessofhandmadeglassfibrereinforcedplasticsisfinishedandthequalityishard
tocontr01.Theconcernedfactorsincludingsurfacetreatment,basepaint,stuff,process,environmentand
heattreatmentarediscussedandsomesuggestionsareproposed,uponthepracticesina fewfactoriesof
sulfuricacid,phosphateandsmelting.
在石油化工、硫酸磷肥、有色冶炼等企业的防腐
蚀工程设计与施工中,除整体玻璃钢采用机器缠绕
法外,在现场制做的设备防腐内衬以及地坪、地沟等
的防腐,均采用手糊法玻璃钢防腐施工。现对手糊法
玻璃钢衬里施工质量的影响因素及其防治方法作以
下探讨。
1 手糊法玻璃钢衬里施工质量的影响因素及防治
1.1被衬基层表面处理不好或处理方法不当
玻璃钢衬里的基层主要有金属设备及混凝土
池、槽及地坪。由于衬里层鼓泡脱层的部位大多数发
生在被衬基层与衬里层之间的界面处,因此,基层表
面处理的好坏,直接影响与基层的粘接力。
内衬玻璃钢对金属设备的要求:(1)金属壳体应
具有足够的刚度以防止因壳体变形而导致内衬玻璃
钢层的损坏或脱层;(2)铁壳表面的焊缝应平整,不
得留有焊渣、毛刺、气孔等,若有凸起的毛刺,必须用
砂轮打磨平整光洁,所有转角处必须做成圆角(R>
10mm);(3)金属壳体表面必须经过严格的喷砂除
锈处理,使金属表面呈银灰色;(4)设备表面除锈后,
应在8~12h之内涂刷底漆,底漆要求薄而均匀,以
减少应力开裂。
对混凝土设备的要求:(1)混凝土表面应光洁、
平整,不得有脱层、裂纹;(2)混凝土表面应清洁、干
燥,水分含量不应大于5%,如表面潮湿,应加热干燥,
加热要求均匀、缓慢,不允许局部过热;(3)混凝土表
面在涂底漆前还应用溶剂(一般为丙酮)清洗,并在室
温下干燥24h后才能刷底漆,底漆要求均匀。
1.2底漆选择不当或底漆的固化度差
玻璃钢作为设备内衬主要是衬贴在碳钢或混凝
土上,而金属与水泥的膨胀系数均为6×10。67C~,未
改性热固性树脂大约为55×10邯C一,它几乎9~10
倍于碳钢和水泥。同时,所有热固性树脂在固化过程
中都有不同程度的收缩,有的收缩小,如环氧树脂收
缩率为1%~2%;有的收缩很大,如酚醛树脂为8%
~10%,呋喃树脂更大些。这些性能是我们选择底漆
的依据,否则这种收缩应力会使树脂开裂或引起水
泥破坏。一般钢壳十分强固,所产生的应力不致使它
破坏,只是树脂或衬里层会开裂。
底漆的选择原则:首先应根据玻璃钢衬里层的
种类正确选择底漆。一般钢壳衬里层的底漆应尽可
能选用与玻璃钢种类相同的底漆或环氧底漆。例如,
[收稿日期]2005-04-05
[作者简介]李遇春(1957一),男,陕西华县人,陕西省石油化工
学校讲师,从事化工机械及防腐教学工作。
万方数据
2005年
第20卷第6期 李遇春等 手糊法玻璃钢衬里施工质量的影响因素及其防治方法 ‘67‘
衬贴环氧一酚醛玻璃钢时可采用环氧一酚醛底漆或纯
环氧底漆,因为这些底漆与基层均有良好的粘接力,
而衬里层又由于是同类树脂,物理性能相同更容易
粘接。选择环氧底漆是因为环氧粘接力好,收缩性小
的缘故。再者就是底漆必须充分固化,尤其是酚醛玻
璃钢衬里层的环氧底漆,必须热处理固化。环氧底漆
未经充分固化就进行酚醛玻璃钢衬里施工,造成衬里
层在热处理后大面积脱层的质量事故在施工当中时
有发生。脱层的主要原因是由于环氧底漆和环氧一酚
醛或环氧一呋喃底漆在室温条件下固化后,虽然从表
面上看已经固化,但实际上是一种假固化,当热处理
到80℃以上时会有一个流变过程,即重新变软发粘,
并释放出残留溶剂等挥发性气体,待加热一段时间或
达到一定温度后方可真正固化,成为不溶不融的涂
层。而衬贴在表面的酚醛玻璃钢则无此流变现象。因
此,假如环氧底漆在自然干燥后直接进行酚醛玻璃钢
施工,则在施工完毕作整体热处理时,由于底漆流变
产生的挥发性气体不能排出而造成酚醛玻璃钢层鼓
泡或脱层。当然,对常温操作的设备即使对衬里层不
进行热处理也可使用,但为了提高设备的耐腐蚀性和
延长设备的使用寿命,都应尽可能对底漆及玻璃钢层
进行热处理,以保证玻璃钢的施工质量。
热处理的目的是为了使树脂固化较充分,以提
高衬里层的耐腐蚀性能。热处理温度的选择没有统
一的规定,一般情况下,环氧底漆热处理条件为:以
10℃/h的速度升温至60‘C,保持2h;再以10‘C/h的
速度升温至80‘C,保持2h;再以10‘C/h的速度升温
至100‘C,保持4h;然后以10‘C/h降至常温即可。这
一过程大概需24h左右。如果条件不具备,可在
60℃左右恒温24h即可。
1.3原材料选择不当或某些质量指标控制不严
目前用作玻璃钢衬里的原材料有玻璃布及各种
树脂、稀释剂、固化剂、填料等,由于其品种、规格较
多,其性能也不尽相同,因此,原材料质量选择不好
也会造成玻璃钢衬里层破坏。
玻璃布宜选用稀、疏、薄的方格玻璃布,经纬密
度在6~8根/cm,厚度在o.2~o.4mm的无碱或中
碱无捻粗纱布,并进行脱蜡处理。否则在衬贴时胶料
不易渗透,影响粘接,增大玻璃钢层的气孔率,致密
性差。在HF介质中则选用涤纶纤维布。
在选用环氧、酚醛树脂及酒精、丙酮等材料时,
应严格控制水分,如水分较大,在热处理时汽化,容
易造成气孔和脱层。酚醛树脂还要注意有效期,一般
夏天有效期为3个月,冬天为6个月。填料有石英粉、
铸石粉、瓷粉、石墨粉,要求耐酸率在95%以上,含水
率在0.5%以下,细度要求小于0.124mm(120目)。
用于HF场合填料必须使用石墨粉。
在选用固化剂时,一定要选择无毒、操作方便、
适用范围广的固化剂,计量必须准确。如加入量过
少,不仅影响固化度,而且还会发粘而不固化。目前
常用的比较好的固化剂有T一31、JA一1、NL等。
1.4玻璃钢衬里的施工方法和施工环境不合适
手糊法玻璃钢衬里目前常用分层间断衬贴法
(酚醛玻璃钢)和多层连续衬贴法(环氧环璃钢)两
种。从施工质量来看,连续法虽然施工进度快,但由
于溶剂等挥发性物质不易排除而容易脱层和产生气
孔,因此,一般情况下,宜采用间断法施工。
玻璃钢施工,要求环境温度在15~25。C,相对湿
度不大于80%。因此,应尽量避开冬雨季,如确需在
冬雨季施工时采取必要的加热、保温、防雨措施,尽
可能在干燥的室内施工,以确保工程质量。
1.5热处理温度及方法不当
玻璃钢衬里完工后,有条件时,必须对衬里整体
进行热处理,这是保证衬里层质量的一个重要环节。
如果时间允许,也可进行自然固化处理。玻璃钢衬里
常温固化时问见表1。
表1玻璃钢衬里常温固化时间
玻璃钢名称期华 玻璃钢名称甍黔
环氧玻璃钢 ≥15 环氧一呋喃玻璃钢 ≥30
酚醛玻璃钢 ≥20 环氧一煤焦油玻璃钢 ≥30
环氧一酚醛玻璃钢 ≥zO
玻璃钢衬里若要进行热处理,首先必须根据玻
璃钢衬里情况,确定升温曲线。根据我们的经验确定
的升温曲线为:升温速度和降温速度为10‘C/h;最
高温度酚醛玻璃钢、环氧玻璃钢为80C,环氧一酚醛
玻璃钢为100。C,环氧~呋喃玻璃钢为120。C;升温至
40‘C、60C、100‘C、120。C时分别保温4h,最高温度
保持4~6h。其次应选择好热处理方法,为了满足上
述热处理条件,整体热处理应尽可能在专用的烘房
内进行,如果大型和固定的设备无法进烘房处理,亦
可进行本体热处理,即在设备内设置电加热器或蒸
汽暖气片来进行。但无论采用哪种方法,热源均应远
离衬里层,防止局部温度过高。另外,热处理前应尽
量使玻璃钢衬里多干燥一段时间。
2结语
造成玻璃钢衬里层鼓泡和脱层等施工质量的因
素是多方面的,必须对施工过程中的各个工序严格
控制,方能确保工程质量。
万方数据
手糊法玻璃钢衬里施工质量的影响因素及其防治方法
作者: 李遇春, 刘书民, LI Yu-chun, LIU Shu-min
作者单位: 李遇春,LI Yu-chun(陕西省石油化工学校,陕西,西安,710016), 刘书民,LIU Shu-min(渭南
市化工科技产业有限责任公司,陕西,渭南,714000)
刊名: 磷肥与复肥
英文刊名: PHOSPHATE & COMPOUND FERTILIZER
年,卷(期): 2005,20(6)
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