[分享] 每日更新20240428【战疫纪念~2022春天～上海疫情封控】《乙烯基酯树脂及其树脂重防腐应用》更新到第五版

3.配方

常见的水玻璃胶泥的主要原材料配制范围比例如表8.5.4-2。

施工时，打底的灰浆，较之胶泥要稀得多，一般水玻璃和耐酸粉料的比例在1/1左右，便于打底粘结基材。水玻璃胶泥一般在配制前混合好搅拌均匀，到了施工时，不可再去补加水玻璃或固化剂。温度过低时，施工需采取保温措施。

硅酸盐水玻璃胶泥的主要缺陷就是空隙率大，致密性不好，抗渗性能差，为此很多厂家都在对它进行提高致密性的改性工作，主要有：①尽量少用钠水玻璃，更多采用就钾水玻璃；②采用缩合磷酸盐或其他固化剂，减少空隙率；③选择活性耐酸粉料，在遇酸后会生成胶体，填充胶泥的孔隙，达到致密性更好的目的。

（5）酚醛树脂胶泥

1.概述

        酚醛树脂胶泥由酚醛树脂、固化剂、填料等配合而成。

“耐酸耐热有余，耐碱韧性不足”是酚醛树脂胶泥最好的概括。通过各种改性，可以适当得在韧性耐碱方面有所提高，但也是治标不治本。

2.性能

       ①酚醛树脂胶泥耐腐蚀性能见表8.5.4-3。

4.配制和施工

      需采用搪瓷盆或在搅拌机中配制，每次配完的料需30min内用完；苯磺酰氯作固化剂时先与粉料混合，硫酸乙酯和酚醛树脂混合需慢慢进行，避免高温；混凝土碱性基材及铁基金属基材都需要先用环氧树脂打底，再做酚醛树脂胶泥的施工；酚醛树脂胶泥常温固化需要大半个月才能达到较好的固化效果，因此现场往往都需要加温，加温时尽量采用阶梯式升温和阶梯式降温的程序，避免聚合过快。

5.改性

“韧性不足、空隙率大”是酚醛树脂胶泥的两大致命弱点，因此对其进行增韧改性是必要的。对于酚醛树脂本身而言，增韧改性的方法很多，但对于重防腐工程领域的酚醛树脂胶泥而言，目前采用较多的增韧方法还是，混入环氧树脂，用以提高酚醛树脂胶泥的粘结性能和韧性，但环氧树脂的引入，也导致了胶泥的耐热性能下降。

“保存期太短”是酚醛树脂胶泥另一大缺点。常温下，其存放期不超过1个月，冷藏保存或加入10%苯甲醇时，存放期一般也只有3个月。这在很大程度上限制了酚醛树脂胶泥的应用，要知道施工现场很少有冷藏条件的。如何去延长酚醛树脂胶泥的存放期，也是广大技术研发人员需要面对的课题，否则酚醛树脂胶泥的市场应用面将会越来越窄。

（6）呋喃树脂胶泥

1.概述

呋喃树脂胶泥是呋喃树脂、固化剂、填料的混合物，既耐酸又耐碱又耐热，目前是三大商品化胶泥（水玻璃胶泥、呋喃树脂胶泥和乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥）中非常重要的一种。

呋喃树脂胶泥的典型特点：耐酸性能和酚醛树脂相当、耐碱性强于酚醛树脂、尤其耐低浓度酸碱交替（此时可与乙烯基酯树脂相当）、不耐氧化性介质、粘结性能一般、强度大、韧性严重不足、耐温度骤变较酚醛树脂还要差、使用温度略高于酚醛树脂胶泥。

国内呋喃树脂胶泥做的较好的有：中冶的YJ型呋喃树脂胶泥（徐兰洲教授是该领域介入非常早的专业人士）、黄石汇波公司XLZ呋喃树脂胶泥（汇波的老总余波也是在徐教授指导下企业才发展到今天的）。

2.种类

常用的呋喃树脂有：糠醇树脂、糠醛-丙酮树脂、糠醛-丙酮-甲醛树脂以及以这些树脂为基础的改性呋喃树脂。

3.性能

在酸性固化剂作用下，以上呋喃树脂发生缩聚反应，最终固化物具有良好的耐碱性、耐热性，可用于酸碱交替介质，但不耐浓硫酸、硝酸、铬酸、次氯酸等氧化性介质。

常用的呋喃树脂胶泥是以糠醇树脂或糠醛-丙酮树脂为原料配制的糠醇胶泥或糠酮胶泥，近年来像汇波一样单位，也开发了糠醇糠醛胶泥。它们具有如下特点。

①耐蚀性：耐70%以下常温的硫酸；耐各种浓度盐酸、磷酸、醋酸；耐碱，可用于40%常温氢氧化钠溶液；耐部分有机溶剂，如苯、乙醇、甲苯等；但不耐胺类、卤素、酚类、醛类、酯类溶剂；不耐氧化性介质，如浓硫酸、王水、硝酸、铬酸、次氯酸等。

②耐热性：绝对耐热温度高，可在170℃气相高温下使用；但耐热循环，耐温度骤变不足，容易脱落。

③粘结性：不含极性基团，粘结性能差，环氧树脂改性之后，提适当提高粘结性能。

④力学性能：固化后强度大、硬度高，但收缩大，特别脆。

⑤适应性：酸性固化剂，所以不可直接与金属或混凝土表面接触，需先用环氧打底或做其他隔离层。

4.配制与施工

呋喃树脂本身是红棕色或黑色的粘稠液，其固化速度取决于酸的强弱，往往选择酸性较弱的苯磺酰氯，固化速度控制得较慢些，有利于最终的固化物综合性能和耐蚀性能。

耐酸呋喃树脂胶泥多用陶瓷粉、铸石粉、石墨粉与石英粉为填料，耐碱呋喃树脂胶泥和耐氟化物胶泥多采用石墨粉和重晶石粉为填料。任何碱性的填料都不可采用，且石墨粉、铸石粉中的铁含量也需要严格控制。

呋喃树脂胶泥的配制比例为：呋喃树脂/固化剂/填料=100/10～14/150～200。固化剂一般先与填料混合，到使用时再与树脂混合即可。呋喃树脂胶泥需采用搪瓷盆或在搅拌机中配制，每次配完的料需30min内用完；混凝土碱性基材及铁基金属基材都需要先用环氧树脂打底，再做呋喃树脂胶泥的施工；呋喃树脂胶泥常温固化需要大半个月才能达到较好的固化效果，因此现场往往都需要加温，加温时尽量采用阶梯式升温和阶梯式降温的程序，避免聚合过快。

5.改性

尽管呋喃树脂胶泥具有较好的耐腐蚀性能、较高的机械强度、优异的耐热性能，但其致命弱点往往限制它的大量应用：粘结性能低、气味大有毒、韧性低抗冲击差、固化收缩大、施工操作性差（粘度大）、环境温度要求较高。环氧树脂的添加可大大改善这方面的性能。用酚醛树脂来改性呋喃树脂的施工方案已经基本绝迹了。

常见的环氧树脂改性呋喃树脂胶泥的配料比为：呋喃树脂（如糠醛丙酮型）/液态环氧树脂E44或E51/固化剂/石墨粉=70/30/8～12/80～150。环氧改性之后的呋喃树脂胶泥，其性能优于糠酮呋喃树脂胶泥，和混凝土基材的粘结强度可达3MPa，但耐腐蚀性能和耐热性能有所下降。

（7）环氧树脂胶泥

1.概述

环氧树脂胶泥的典型特点：耐酸、耐碱、耐热都略低于酚醛树脂和呋喃树脂、更低于乙烯基酯树脂胶泥、粘结性能极佳、收缩率低、尺寸稳定、但长期使用温度低于其他胶泥（不超过60℃）。

2.原料

现场施工常用的环氧树脂有：E-51和E44。酚醛型环氧树脂用到并不多，此外，酚醛树脂改性环氧树脂、呋喃树脂改性环氧树脂等改性类环氧树脂也会用到。

羟基、环氧键、醚键都是极性较强的基团，这都是环氧树脂与基材粘结力强的原因。固化时体积收缩率很小，加入填料之后则更小。

环氧树脂固化剂种类很多，但用于环氧树脂胶泥现场施工的主要还是胺类固化剂，乙二胺、酚醛胺T31是使用最多的。乙二胺常与丙酮混合后使用，乙二胺毒性较大，加入量为树脂相对量的8%左右；如改成间苯二胺，则加入量需达15%；酚醛胺T31为15%～40%，无毒，施工适应性更强；低分子量的聚酰胺固化剂在环氧树脂胶泥中使用并不多。

稀释剂，是环氧树脂胶泥配制过程常用的一种调节辅料，有活性和非活性之分，关于环氧树脂的活性稀释剂和非活性稀释剂的详细介绍，请参见本书的“9.5.3 现场施工用环氧树脂稀释剂等辅助材料”介绍。环氧树脂胶泥中添加了大量粉料，会阻碍非活性稀释剂的挥发逸出，产生气泡，致使胶泥的致密性上不去，此外也会降低胶泥的耐腐蚀性能，因此非活性稀释剂（如丙酮、甲苯、二甲苯、乙醇、环己酮、甲乙酮等）的添加量不宜过大，尽量控制在5%～10%，活性稀释剂当然好，但是成本太高，环氧树脂胶泥中几乎没几个人会用到活性稀释剂的。

增塑剂可以提高最终胶泥的韧性，但是它也会降低胶泥的耐蚀性能、耐热温度、机械强度等，因为环氧树脂本身的韧性就不错，因此在制作胶泥时，能不加邻苯二甲酸二酯类的增塑剂，则不加，即使要加，也尽量少加。

填料，多采用陶瓷粉、铸石粉、石英粉、石墨粉等。

3.性能

环氧树脂胶泥是环氧树脂、固化剂、填料的混合物，是砖板衬里施工时用到最多的胶泥品种，主要性能简表见表8.5.4-5。

4.配制与施工

常见的配比为：环氧树脂（主要为E-44或E-51）/胺类固化剂/粉料=100/不固定/150～250。

固化剂根据采用的胺种类不同，添加量不一样，在8%～40%范围变化。

固化剂一般先与稀料混合再使用，每次配完的料需30min内用完。

施工完后在15℃～30℃环境需固化7～10昼夜才可投入使用，也可经过热处理缩短保养期，加温时尽量采用阶梯式升温和阶梯式降温的程序。

5.改性

环氧树脂胶泥采用的改性方法多为酚醛树脂改性、呋喃树脂改性。酚醛树脂改性环氧树脂胶泥用以提高后者的耐热性能，呋喃树脂改性环氧树脂胶泥用以提高后者的耐热、耐酸碱性能。

常见的酚醛树脂改性环氧树脂胶泥的参考配料比：E-44/酚醛树脂/乙二胺(T31)/陶瓷粉(石墨粉)=70/30/6～8(15～40)/150～200(100～160)。

常见的呋喃树脂改性环氧树脂胶泥的参考配料比：E-44/呋喃树脂（糠酮）/乙二胺(T31)/陶瓷粉(石墨粉/铸石粉)=70/30/6～8(15～40)/150～200(100～160/180～250)。