玻璃纖維增強(qiáng)耐腐蝕樹脂地坪的工藝探討
2009年09月04日
一,，原材料的選擇
耐腐蝕樹脂地坪的增強(qiáng)基材，一般選用中堿或無堿無捻玻璃布,。兩種玻璃布耐腐蝕性對(duì)比見表l,。
表 1 玻璃布的耐腐蝕性能(室溫30天)
介 質(zhì) 拉伸強(qiáng)度變化率（%）
中堿玻璃纖維布 無堿玻璃纖維布
鹽酸 (36% 濃度) －13 －85.5
硫酸 (98% 濃度) －36.3 －23.1
氫氧化鈉(28% 濃度) －4.8 －1.3
苯 ＋38.7 ---
二，樹脂的選擇
從耐腐蝕性來看,，二甲苯樹脂,、乙烯基樹脂、環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂都有較好的耐酸,、堿性,，尤其對(duì)酸性介質(zhì)更為適用，不飽和聚酯樹脂耐酸性略差,，但耐堿性優(yōu)異,。從耐溫性來看，環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂較不飽和聚酯樹脂好,。從粘接力來看,，環(huán)氧樹脂最高，酚醛型環(huán)氧樹脂次之,。從固化收縮率來看二甲苯樹脂最小,，環(huán)氧樹脂次之，不飽和聚酯樹脂最高,。從流動(dòng)性看,，不飽和聚酯樹脂較環(huán)氧樹脂好,。綜合這些分析，我們采用二甲苯樹脂和乙烯基樹脂制作玻璃纖維增強(qiáng)地坪的面層鋼層,，以環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂價(jià)格作底涂層,。
三，填料
根據(jù)耐腐蝕地坪的特點(diǎn),，我們?cè)谶x擇填料時(shí),，著重點(diǎn)在填料的耐腐蝕性、耐磨性及收縮 率,，并結(jié)合考慮其它因素,，其中以輝綠巖粉，鑄石粉,，瓷粉和立德粉采用較多,。
四，耐腐蝕地坪的應(yīng)力分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
耐腐蝕地坪是在硬化后的水泥基層表面先鋪覆玻璃布并浸漬樹脂,，而樹脂在固化中有一定的熱收縮,，地坪在使用中也存在熱脹冷縮現(xiàn)象。這些因素導(dǎo)致樹脂玻璃纖維增強(qiáng)層與水泥基層之間界面產(chǎn)生剪切應(yīng)力,。如果界面的粘接力小于剪切應(yīng)力,，則樹脂玻璃纖維增強(qiáng)層會(huì)與水泥基層分層或開裂。反過來如果水泥基層的強(qiáng)度小于剪切力,，則水泥基層就會(huì)開裂,。因此我們要求界面粘結(jié)力和基層的強(qiáng)度都大于剪應(yīng)力。實(shí)際上水泥基層的強(qiáng)度一般都高于剪切力,，我們主要考慮,，保證界面粘結(jié)力要大于界面剪切力,。根據(jù)這一點(diǎn),，我們一般選擇粘結(jié)力較高的環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂作為界面粘結(jié)劑(底涂層)。做為環(huán)氧樹脂底涂層還同時(shí)填滿水泥基層表面的微孔和裂紋,，形成一層均勻致密的樹脂層,，以阻止介質(zhì)對(duì)基層的侵蝕。
玻璃纖維增強(qiáng)樹脂層,，采用0.2～O.4mm中堿布或無堿玻璃纖維布,，以取得較高的機(jī)械力學(xué)強(qiáng)度，緩沖地坪面層與水泥基層之間的應(yīng)力作用,，同時(shí)也起防止介質(zhì)侵蝕作用,。
面層是樹脂地坪防腐蝕、防滲的第一道防線,，一般采用O.10～O.16mm厚的平紋玻璃纖維布,，該布的樹脂滲透性較好,，表面能形成富樹脂層。對(duì)于腐蝕性很強(qiáng)的介質(zhì),，也可采用表面玻璃纖維氈,，樹脂含量可達(dá)90％以上，大大提高面層的防腐蝕防滲能力,。
五,，施工工藝
(1)水泥基層的處理 水泥基層的處理直接影響界面粘結(jié)效果，在施工前應(yīng)檢查水泥基層表面,，除去松散部分,，對(duì)凹凸不平處用樹脂膩?zhàn)友a(bǔ)平，基層含水量要控制在6％以下,，不然應(yīng)進(jìn)行干燥處理,，但要注意避免表干里濕現(xiàn)象及由此造成的界面粘結(jié)差和玻璃纖維樹脂增強(qiáng)層的固化不良等問題。
(2)刷底涂環(huán)氧樹脂層 將基層表面用丙酮擦干凈后,，涂刷底,，厚度控制在O.1～0.2mm，注意涂層均勻,，不可漏涂或積膠,。
(8)貼玻璃纖維布 底涂環(huán)氧樹脂層固化后，按一般手糊藝鋪覆玻璃纖維布,。其中第一層宜用0.1～0.2mm平紋布,，以便滲透樹脂，與底涂層接觸面積大,，有利于提高界面粘結(jié)效果,。第二層以上采用O.4mm無捻玻璃纖維布，玻璃纖維布幅間搭接量在30mm左右,，搭縫要錯(cuò)開,，一般二層布錯(cuò)1/2，三層布錯(cuò)1/3,，四層布錯(cuò)l／4或3／4,。貼布時(shí)注意不可打皺、缺膠,、起泡等,。
貼布分間隙法和連續(xù)法兩種。間隙法是每貼完一層后進(jìn)行修整,，固化后用膩?zhàn)庸纹?，然后再貼第二層，以此類推貼至規(guī)定厚度。此法質(zhì)量較好,，但施工周期長(zhǎng),。連線法則是一次貼至規(guī)定厚度，然后固化,。其優(yōu)點(diǎn)是速度較快,，但質(zhì)量不易控制。在實(shí)際施工中,，一般介于兩者之間即對(duì)于三層以下的采用連續(xù)法,，三層以上的則一次貼二層布，固化并用膩?zhàn)庸纹胶笤儋N二層布,，以此類推至規(guī)定厚度,。
(4)面層制作 結(jié)構(gòu)層固化后，檢查并修補(bǔ)表面,，然后刮膩?zhàn)?—2遍以提高密實(shí)性,。貼O.1～O.16mm的平紋玻璃纖維布一層并保證樹脂浸透。固化后,，再涂1～2遍樹脂,。厚度控制在0.1～O.2mm。
(5)固化 固化分常溫和加熱固化兩種,，根據(jù)施工速度要求及樹脂性能而定,。常溫固化時(shí)應(yīng)盡量保證環(huán)境溫度不低于15℃。加熱固化時(shí),，其固化制度可采用常溫24小時(shí)＋60℃/12小時(shí)＋80℃/6小時(shí),。注意防止局部過熱。在固化過程中要注意不要接觸水或腐蝕性介質(zhì),。
由于玻璃布不耐磨,，因此在以上底層上面還需加砂，再覆漿層,，表層及罩光層,。
六，玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪的應(yīng)用
熱電站化水車間泵房地面存在工業(yè)鹽酸(濃度30％左右)的腐蝕問題,，經(jīng)綜合考慮,，決定采用玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪,。在施工前,，根據(jù)介質(zhì)情況，我們決定采用二甲苯樹脂作為玻璃纖維增強(qiáng)層用樹脂,，環(huán)氧樹脂和改性芳香胺作為底涂材料,，輝綠巖粉作為填料。玻璃纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層采用0.4mm無捻中堿玻璃纖維布四層，面層采用O.2mm中堿玻璃纖維平紋布,，界面也采用了0.1mm中堿玻璃纖維平紋布,。常溫固化，施工工藝如上所述,。該玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪經(jīng)過二年多使用,，至今仍完好無損。
七,，結(jié)語
綜上所述,，我們認(rèn)為：
(1)在腐蝕性環(huán)境條件下，采用玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪,，只要配方設(shè)計(jì)優(yōu)選,，原材料選擇適當(dāng)，結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)合理,，是完全可行的,。
(2)玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪的底涂層與水泥基層的界面粘結(jié)好壞，對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪的質(zhì)量和使用壽命至關(guān)重要,，應(yīng)注意水泥基層表面的嚴(yán)格處理并選用適當(dāng)?shù)慕缑嬲辰Y(jié)劑(底涂層)的配方,。
(3)對(duì)于腐蝕嚴(yán)重的地坪，玻璃纖維增強(qiáng)樹脂地坪的表面層增強(qiáng)材料最好采用玻璃纖維氈,。
