37 玻璃鳞片重防腐涂料在工程中的应用与施工技术(于法鑫)

玻璃鳞片重防腐涂料在工程中的应用与施工技术
于法鑫
(沛县防腐保温工程总公司)
摘要:本文根据多年的现场施工经验,总结归纳了玻璃鳞片涂料的防腐机理、应用范围,着重介绍了玻璃鳞片涂料重防腐工程施工中材料的配制方法事项、施工操作工艺、质量检验标准方法。
邀请注册关键词:防腐机理  应用范围  配制  施工工艺  质量检验
1 前言
玻璃鳞片涂料是在20世纪50年代中期由美国Owens Corning玻璃纤维公司研发的一种含有玻璃鳞片的树脂材料。玻璃鳞片涂料作为作为一种特殊的重防腐蚀涂料,使涂层提高了在严酷的腐蚀环境中的长期防护性能,成为值得推广的新型防腐材料,并被石油、化工、冶金等行业广泛应用,取得了良好的耐蚀效果。
2 防腐机理
玻璃鳞片是玻璃经1700℃高温熔副再经独特工艺吹制而成的极薄的玻璃碎片,经特殊的工艺加工,使得玻璃鳞片具有比普通玻璃强度大,而比重小的特性。玻璃具有良好的耐化学性及抗老化性能,玻璃鳞片树脂防腐层,就是将定量的具有一定片径和厚度的玻璃鳞片分别与定量的聚酯、环氧、酚醛、呋喃、乙烯基酯等树脂,按操作规程均匀混合。以耐蚀树脂为主要成膜物,玻璃鳞片为颜料,再加上引发剂、促进剂等助剂配制成涂料或胶泥。经喷涂或抹涂于经处理的金属表面或其他被防护材料表面,经室温固化得到防腐涂层或衬里。
玻璃鳞片树脂防腐层中,扁平状鳞片在树脂中平行叠压排列,象片片鱼鳞,不仅对腐蚀介质构成一道道屏障,使腐蚀介质在基料中的渗透须经过无数条曲折的途径,这在客观上相当于增加了防腐层厚度。基料被分割成许多小区域,使树脂内的微汽泡,微裂纹相互分割,大大减慢了介质的渗透速度,从而有效地抑制了介质的扩散,达到了防腐蚀的效果。
3 应用范围
玻璃鳞片树脂防腐涂料受介质、气体、水蒸汽的渗入远小于普通玻璃钢,硬化时收缩小,耐磨性和擦伤抵抗性较强,修复性好,对防护面适应性强,施工性和整体性好等优点。被广泛应用于:石油、石化输油管线、贮罐、设备、海洋设施、海上钻井平台;化工厂的各种设备、管道、地坪;舰船甲板、煤气厂的贮气柜及输气管;冶金发电厂的排烟脱硫装置,还可作为玻璃钢设备的防渗层。
4 施工前的准备及配制方法
采用的原材料,必须具有产品质量合格证和检测资料,并应符合规定。玻璃鳞片重防腐蚀工程的施工环境:温度、湿度、风向及日照、对玻璃鳞片工程的影响较大。为了避免水汽凝结,基体表面温度应高于露点3℃以上,应避免在有穿堂风的场所施工,同时避开尘土飞扬的施工
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环境,应避免阳光直射在衬里表面上。施工环境:玻璃鳞片施工温度宜在5-30℃,相对湿度不宜大于85%,温度低于5℃时应采取保温措施。玻璃鳞片施工前,应严格按设计要求检查上道工序质量,如主要结构尺寸、中心、标高、基层处理情况等,并做好施工前各项记录。室外施工应搭临时工棚,防止灰砂、雨露及阳光曝晒。在密闭设备内施工,应设通风装置及低压照明设施。玻璃鳞片施工前,金属基层表面进喷砂除锈,其除锈质量应符合Sa3或Sa2.5级标准。
(1)配制胶料的容器应保持清洁、干燥、无油污。
(2)当树脂批号不同环境条件变化时,应予先做小样试验,并根据所需操作时间,来确定配方。
(3)配制胶料时,材料均应准确秤量,每次配制量应根据工程量及操作人数确定,随用随配。
(4)环氧玻璃鳞片采用乙二胺、丙酮混合溶液或胺类作固化剂的配制程序如下:
①在容器中秤取定量的环氧树脂,当温度低,粘度较大采取间接加热,但不得超过40℃。
②然后加入稀释剂搅匀。
③待温度降至常温后,再加入固化剂充分搅拌。
④然后掺入填料,搅拌至均匀。
⑤配好的胶料,一般自加入固化剂时起,宜在30min内用完。
(5)环氧酚醛和环氧呋喃玻璃鳞片胶料采用乙二胺,丙酮溶液或胺类固化剂的配制程序。配好的胶泥一般自加入固化剂时起,环氧酚醛胶料宜在30min内用完,环氧呋喃胶料宜在60min 内用完。
(6)聚酯玻璃鳞片胶料的配制程序如下:
在容器中称取定量的不饱和聚酯树脂,先加入引发剂搅匀后,再加入促进剂充分搅匀。严禁引发剂和促进剂一齐加人。加入促进剂后必须在胶凝前用完。
(7)为了便于垂直、立面施工,避免胶料流淌,可在配方中加入触变剂,使树脂具有触变性。
(8)不饱和聚酯树脂采用过氧化甲乙酮(MEKP)为固化剂的其活性氧含量不应小于9.5%。
(9)不饱和聚酯树脂采有未经稀释的异辛酸钴含量应不小于10%。
(10)增强材料应采用非石蜡乳液的中碱无捻粗纱玻璃纤维方格布,其厚度宜不大于
0.4mm,也可采用玻璃纤维表面毡。
(11)矿物填料中不应有块状杂质,粒径应不大于0.5mm,含水率应不大于0.5%。
(12)不饱和聚脂树脂浇铸体标准试样的巴柯尔硬度应不小于35。
5 施工操作工艺
5.1工艺流程:
基层表面处理    底漆涂刷  鳞片第一道施工    中间检查    中间修补鳞片第二道涂抹      中间检查    中间修补    至所需厚度或道数    脚手架痕迹修补    面漆      整体验收、交付使用。
清扫车扫刷
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5.2涂料涂刷。
回收太阳能电池片5.2.1根据环境条件,确定固化剂加入量,以利施工。
5.2.2取规定量底漆料液,加入现场确定量的固化剂,充分搅拌均匀。
5.2.3底料应在喷砂清扫后8h内涂敷,潮湿地区就在4~6h内涂敷。涂刷前应使用易发挥溶剂将基体表面擦洗一遍,待溶液充分发挥后方可涂刷。
5.3将调配好的底层胶液,用刷子或磙子均匀地涂敷在待衬设备施工面上,严防漏涂。
5.4一次配制胶液使用时间为30~40min。混料时,应设专人掌握配料量。
5.5鳞片衬里第一道施工
5.5.1底漆涂层干燥并清扫干净后才可实施鳞片涂抹施工。
5.5.2取鳞片混合料100份,加入规定量的固化剂和颜料。经真空搅拌机充分搅拌均匀,混合料颜应均匀一致。每次混料量为≤8kg。
5.5.3将调制好的混合料铲到木质托板上,用金属抹刀尽可能均匀地将其涂敷到待衬表面上,控制涂抹厚度为(1.0±0.2)mm。调好的混合料应尽量减少在容器及工件上的翻动。
5.5.4在混合料的涂敷过程中,如发现混合料的流淌性较严重,应通知配料员通过触变剂调整料的粘度。反之,若施工料过干,则需加增塑剂调整。
5.5.5施工人员工根据每层衬层颜的不同,通过颜的遮盖性控制衬层的厚度。
5.5.6在混合料涂抹过程中,要求施工面始终保持清洁无尘、无溶剂、无水污染。
5.5.7涂抹后,应直接用浸有少许溶剂(环氧用丙酮或酒精,聚酯及乙烯基酯用苯乙烯)的羊毛辊用力反复推滚,使衬层表面光亮平滑。
5.5.8在涂抹中,若两区域施工时间间隔在30 min以上时,应特别注意两区域结合端面的施工质量,需通过斜面来保证端面质量。
5.5.9加入固化剂的混合料有效使用时间为30~40min,施工料初凝时间应控制在40~-50min左右。
5.6鳞片衬里第二道涂抹
5.6.1涂抹过程及要求同上述规定,施工作业方向应与第一道衬里涂抹方向相垂直。
5.6.2第二道施工涂抹厚度仍为1.0mm,检测厚度为2±0.2mm。若设计厚度为3.0 mm,需实施第三道涂抹施工作业。
5.7纤维局部增强
棉花剥壳机
5.7.1设备结构的应力集中区、形变敏感区及衬里受力区实施局部纤维增强措施,以提高局部机械强度。纤维增强用树脂需采用与鳞片衬里胶泥相同的树脂配制。
5.7.2将局部纤维增强区的鳞片衬里表面打磨平整,用溶剂清洗干净后按涂胶浆    贴衬纤维毡(布)    涂胶      贴衬纤维毡(布)  涂胶(即两衬三胶)顺序实施。
5.7.3纤维增强材料施工12小时后,应将纤维布(或毡)的毛边、夹裹气泡及丝带杂物打磨清除干净。夹裹气泡清除后应用鳞片胶泥填平补齐。
5.8脚手架痕迹修补
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5.8.1仔细磨去金属基体表面锈斑,涂刷底漆。
5.8.2将周边鳞片衬层打磨成斜面,以符合端界面搭接要求。
5.8.3按鳞片衬层要求逐层衬抹鳞片混合料,其厚度与衬里厚度略超出,类似修补规定。涂抹面积应大于修补面一倍直径。
5.9面漆
5.9.1取足够量已配制的面漆,加入适量颜料,充分搅拌均匀。
5.9.2取已加入颜料的面漆适量,加入现场确定量的固化剂,充分搅拌均匀。
5.9.3用刷子或毛滚均匀涂刷,直至被防护面完全涂刷为止。
5.9.4应连续涂刷二道面漆,时间间隔为4小时以上。两道面漆涂刷方向应相互垂直.
5.10固化养护
鳞片涂料施工完成后的固化养护期不得少于7天。固化养护期内不得在施工成品表面进行任何施工作业或行走踏踩。
6 质量检验标准方法
6.1在玻璃鳞片施工的全过程中应进行质量检查,发现缺陷后立即进行修整,合格后才能继续施工。
6.2外观检查
6.2.1采用纤维增强时,贴衬应平整光滑、泽均匀,无金属夹杂物,与基层结合牢固,无起鼓、脱层和玻璃纤维外露等现象,表面光滑,无毛刺,表面凸起的焊缝等处应圆滑过渡。
6.2.2用手触摸,在衬里表面杂物、无漏抹、无表面滴落料、无明显流淌痕,无固化不足区域。
6.2.3电火花检测应符合下表要求。
6.2.4厚度检测应符合下表要求。
鳞片衬里施工质检标准表
6.3质量检测应在施工24小时后实施。 6.4玻璃布增强区域固化后,其端面应打磨光滑,面无纤维脱丝及胶滴。
检测项目 检测仪器 检测方式 检测区域 质量要求 针孔检测 电火花针孔检测仪 电压控制 一层:3000V 二层:5000V 整个表面 应无击穿小孔 厚度检测 测厚仪 与标准试块相比较 整个表面有1-2米测一点 平均厚度符合施工厚度d(mm)误差d +0.4-0.2 外表面 光滑平整 外表面杂物 无明显可见杂物 固化程度 无不固化区域 外观 肉眼 外观目测 手触检查 整 个 表 面 颜
无颜不均现象 锤击检测 木锤 轻击内衬层表面
热转印碳带任意取点检查 无不正常音响
- 218 -6.5被涂表面洁净无尘,无滴落的残料及其他杂物。
6.6涂刷后表面明亮无气泡、杂物、泽均匀。料罐
6.7养护期间表面无操作、划伤、无腐蚀性溶剂介质泼溅。
7 结论
玻璃鳞片涂料按粘度可分为:鳞片涂料、厚浆型鳞片涂料和玻璃鳞片胶泥。俗话说:“三分材料,七分施工”, 玻璃鳞片重防腐蚀涂料在施工中每一步都很重要。只有认真细致地做好基层表面的处理、不
同环境介质中选配、针对不同玻璃鳞片涂料选择合理的施工机具和方法、施工后质量的检查、对缺陷采取及时有效的补救措施等这些方面的工作,才能延长玻璃鳞片重防腐涂料在生产中防腐蚀的年限,从而达到经济、适用、美观的效果。
参考文献
[1]沛县防腐保温工程总公司,江苏省建筑安装工程施工技术操作规程(十九分册绝热防腐工程),北京:中国城市出版社,2007,59~72
[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会,中华人民共和国化工行业标准(玻璃鳞片衬里施工技术条件HG/T2640-2004),北京:化学工业出版社,2005
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作者简介
于法鑫,男,1978年7月出生,毕业于南京工业大学土木工程专业,双本科学士学位。1999年8月参加工作。2005年11月取得二级建造师(房屋建筑)执业资格;2006年9月取得二级建造师(石油化工)执业资格;2007年11月取得建筑经济专业中级职称(经济师);2008年9月取得注册安全工程师
执业资格;2009年9月取得机电工程专业一级建造师执业资格;2009年12月取得工程师职称;2010年9月取得房屋建筑工程专业增项一级建造师执业资格;2011年3月经过考核进入江苏省建设工程评标专家库;2011年5月取得注册监理工程师执业资格;中国工程建设标准化协会第七届理事、沛县建筑行业协会兼职教师。一直在沛县防腐保温工程总公司工作,先后任项目技术负责人、项目经理、技术科副科长、经管科科长、技术科科长、副总工程师、总经济师、2010年5月兼职徐州圣都建筑工程有限公司总经理等职务。

本文发布于:2024-09-22 07:21:19,感谢您对本站的认可!

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