鳞片树脂涂层的研究与应用

时间：2024-09-03

李毅

（1.甘肃省腐蚀与防护学会，甘肃白银 730900；2.白银矿冶职业技术学院，甘肃白银 730900）

我国在鳞片树脂涂层的研究与实践有了越来越深入的发展，从刚引进的试点作业到现在广泛应用于防腐工作，且已经在各个地区进行实践与运用。随着新技术的运用，我国的鳞片树脂涂层技术越来越集约化高效化以及安全化的趋势发展。其作为科学发展与技术进步的结果，在国家防腐工作以及烟道尾气脱硫过程中占据着重要的地位，对其能够高校科学的服务于各个领域意义重大。随着科研人员的不断研究以及国家对相关领域资金的不断投入，鳞片树脂涂层防腐蚀技术日益成熟，但在其发展过程中，仍然存在着一系列不可避免的问题，对其技术的持续发展提出了挑战[1]。

1 鳞片树脂涂层的特点与性能

在我国，早在20世纪80年代以后，玻璃鳞片便已开始被生产，且玻璃树脂保护的相关技术引起越来越多的重视，且经过20多年的深入研究，更多的鳞片品种被研发，如云母鳞片、金属鳞片等，不同的鳞片根据其性能不同，合理选择可取得良好的防护效果。

本论文主要从鳞片树脂涂层的组成、涂层厚度、树脂品种三个方面来对其特点和性能进行探讨。①首先对于鳞片树脂涂层的组成而言，主要是与合成树脂和鳞片的相关比例密不可分的，由于鳞片树脂涂层是由鳞片状的填料和合成树脂按一定比例混合得到的，一般将其涂抹于金属和混凝土可提高其抗腐蚀性能。不同长度与厚度的鳞片状填料会取得不同的效果，一般选择长度为60um，厚度为6um～10um的填料。不同的鳞片也有着不同的性能。另外，树脂涂层中相关树脂与鳞片的混合比例至关重要。且据调查发展，对于普通的溶剂型涂料而言，鳞片树脂涂层的一大不同在于鳞片树脂涂层固含量比普通的要高出一半，一般为95%～100%，且树脂含量越低，其差异的显著性越强。②对于鳞片树脂涂层的涂层厚度而言，一般以0.5mm～1.5mm为其最适厚度，且厚度的上下限分别为0.3mm和3mm，且当涂层厚度大于2mm时，会产生反向效应，耐热性能不升反降，因此强腐蚀介质一般不会选鳞片树脂涂层作为防护涂料，以防止在涂料质量未达标的部位由于强腐蚀介质的介入而造成设备遭穿孔漏酸的情况。③对于磷脂树脂涂层的树脂品种而言，环氧类树脂的应用最为广泛，且收缩率最小[2]。

2 鳞片树脂涂层的应用机理

主要从耐腐蚀机理与施工配方两个方面探讨鳞片树脂涂层的应用机理。鳞片树脂涂层中的玻璃鳞片主要呈现出平行排列的状态，且以其粒径小、质量轻，能够在防止腐蚀介入的过程中发挥重要作用，因此其抗腐蚀能力强，也是鳞片树脂涂层相比于其他普通涂层的优势所在，大大提高了该涂层的结构稳定性与竞争力。另外，鳞片树脂涂层也被广泛应用在与钢筋混凝土的结合过程中，得益于其具有抗冲击性强的显著特点，对于鳞片树脂涂层的施工配方而言，主要有两种方案，其一为加入100的底漆与2—4的固化剂，其二为加入100的鳞片树脂与1—2的固化剂。

3 鳞片树脂涂层的施工流程

鳞片树脂涂层的施工工序一般为处理基层—涂抹底漆 —鳞片树脂的施工—增强层的铺贴—涂抹面漆—鳞片树脂质量的检查。在处理基层的过程中，应主要使用砂轮机将金属等表面磨平，若要涂抹于混凝土，需将混凝土表面弄平整，使用工具将刷干净涂灰。在涂抹底漆时，应依据使用季节进行合理配比，若在冬天施工，可适当将固化剂的含量提升，最大含量为4%，若在夏天施工，但有其最低含量为2%，在鳞片树脂的施工过程中，与涂抹底漆机理相似，同样按照季节进行配比，若按照上文中第二个施工配方，固化剂含量可根据季节稍有上升或下降，但其限度为1%～2%，在此过程中还需注意鳞片树脂层的厚度，尽量进行二次涂抹，且每次涂抹的厚度一般为0.8mm～1mm，在第二次涂抹后可适当使用蘸苯乙烯的羊毛将其表面弄平，且需注意两次涂抹的相隔时间不宜过小，一般应大于24h。在最后鳞片树脂图层的质量检查方面，首先从直观方面监测其外观是否有裂缝或起壳现象，另外并使用相关工具如电压火花检测器对其电弧进行检测。若要检查其固化性能是否过关，需要使用蘸有丙酮的棉花[3]。

4 鳞片树脂涂层的相关应用

随着经济社会的发展与科学技术的进步，防腐技术的发展逐步覆盖整个领域，由于防腐技术的复杂性以及影响因素的多样化，引进鳞片树脂涂层，对于防腐技术的发展能进一步的科学化和合理化是非常有必要的[4]。目前，鳞片树脂图层被广泛应用于冶金、化工等领域以及混凝土、构筑物等防腐工程的建设，玻璃鳞片以其耐酸优良、耐碱性差的特点被应用于混凝土、刚表面的防腐工作，另外，云母鳞片以其耐酸耐碱且机械强度高的特点被应用于制作溶剂涂料层面。而金属鳞片以其耐大气和海水的性能主要适用于钢结构户外涂层的保护过程中。可见，从玻璃鳞片到金属鳞片的应用越来越趋向于多元化与复杂化趋势，且可适当利用纳米级填料已达到改鳞片树脂涂料强度的目的。另外，在锅炉烟道尾气的脱硫除尘系统中，鳞片树脂涂层也逐渐展开应用，虽然相关案例较少，但仍然有一定的借鉴意义。在该过程中，可使用鳞片树脂涂层减少由于尾气进行塔内造成的衬里层脱落现象，但须主要必要保证涂料的均匀涂抹，且石墨鳞片较为推荐使用。