[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

（8）不饱和聚酯脂胶泥

1.概述

不饱和聚酯树脂胶泥的性能和使用的不饱和聚酯树脂的种类有很大关系，使用的不饱和聚酯树脂种类决定了其最终胶泥的性能。综合而言，不饱和聚酯树脂胶泥典型特点：耐酸、耐热都略高于环氧树脂胶泥（但低于乙烯基酯树脂胶泥）、粘结性能不如乙烯基酯树脂胶泥（更不如环氧树脂胶泥）、收缩率大、不耐碱、也不耐高温、但施工性能好。

2.种类与原料

有关不饱和聚酯树脂的基础知识，请参见本书“9.8 常用纤维增强塑料（FRP）衬里之不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂的固化”或沈开猷先生编著的《不饱和聚酯树脂及其应用》（第三版）介绍，此处仅就不饱和聚酯树脂胶泥进行介绍。

用于耐腐蚀胶泥的不饱和聚酯树脂主要有三类：双酚A型不饱和聚酯树脂、二甲苯型不饱和聚酯树脂和乙烯基酯树脂。乙烯基酯树脂由于近年来的大量应用，已经独立出来成为一个大的产品系列，因此将会在下一节进行单独的介绍。这里指的聚酯树脂胶泥仅仅指的是197、3301类双酚A型不饱和聚酯树脂和二甲苯型不饱和聚酯树脂。

不饱和聚酯树脂胶泥使用的常温固化体系主要有：有机钴盐+过氧化甲乙酮体系（俗称兰白水）、有机钴盐+过氧化环己酮体系（俗称I号引发剂体系）、二甲基苯胺+过氧化苯甲酰（俗称II号引发剂体系）。兰白水体系，在对于胶泥而言，不易搅匀，但常温固化程度比I号和II号更高；I号体系的固化剂过氧化环己酮溶解在邻苯二甲酸二丁酯增塑剂中形成白色糊状物，易于和胶泥混合均匀；II号体系，过氧化苯甲酰也是溶解在邻苯二甲酸二丁酯中呈糊状。促进剂常溶于苯乙烯中，便于添加，减小误差。

稀释剂，只能用非饱和类的，如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等。非活性的甲苯、二甲苯、香蕉水、环己酮、甲乙酮，切记不可添加，因为加入之后，它们不参与固化，最终导致胶泥固化物的空隙率增大，致密性不足，耐腐蚀性能下降，强度和韧性都会下降，加多了非活性稀释剂，甚至会导致胶泥不固化。即使是非饱和类的活性稀释剂，加入之后，也会导致胶泥体系的韧性下降，强度下降，加之不饱和聚酯树脂本身粘度也不是太高，因此在配制胶泥时，能不加稀释剂则不加，即使要加，也尽量少加，一般都需要控制在树脂量的5%以内。

填料，根据耐腐蚀介质的酸碱性不同，采用不同粉料。如耐酸性介质的不饱和聚酯树脂胶泥多用陶瓷粉、铸石粉、石英粉、石墨粉等；耐碱性胶泥多采用石墨粉和重晶石粉；耐含氟物则不能添加任何含二氧化硅的粉料。

3.性能

不饱和聚酯树脂胶泥是不饱和聚酯树脂、促进剂、填料的混合物，固化剂在施工时再添加，主要性能简表见表8.5.4-6。

4.配制与施工

       常见的配比为：不饱和聚酯树脂（主要为双酚A型和二甲苯型）/I号或II号固化体系促进剂/I号或II号固化体系固化剂/粉料=100/0.5～4/2～4/200～300。

        避免同时加入促进剂和固化剂，切忌分别添加，每次配完的料需45min内用完。

         施工完后在15℃～30℃环境需固化5～7昼夜才可投入使用，其固化保养期要短于环氧树脂胶泥，但并不代表无需时日保养。

5.改性

不饱和聚酯树脂胶泥最大的缺陷是韧性较差、收缩大，采用的改性方法多为添加低收缩剂，如聚苯乙烯低收缩剂、聚醋酸乙烯酯低收缩剂等。低收缩剂的添加量一般为树脂量的5%以内。

（9）乙烯基酯树脂胶泥

1.概述

乙烯基酯树脂（VER）胶泥的性能和使用的VER的种类有很大关系。综合而言，VER胶泥典型特点：耐酸、耐碱、耐温（耐绝对高温，尤其是干态气相高温不如酚醛树脂胶泥和呋喃树脂胶泥）、耐氧化性介质、粘结性能优异（但不如环氧树脂胶泥）、收缩率小（和酚醛树脂胶泥、呋喃树脂胶泥、不饱和聚酯胶泥相比小，和环氧树脂胶泥相比还是大得多）、施工性能好。VER如制作成玻璃鳞片胶泥，则既可作为一般胶泥使用，也可作为商品级单一防腐内衬材料使用，这将在《第11章 “树脂重防腐”之乙烯基酯树脂鳞片胶泥衬里防腐》中详细介绍。

2.原料

用于耐腐蚀胶泥的VER主要有两类：双酚A型VER、酚醛型VER。VER胶泥使用的常温固化体系主要有：有机钴盐+过氧化甲乙酮体系（俗称蓝白水）、有机钴盐+过氧化环己酮体系（俗称I号引发剂体系）、二甲基苯胺+过氧化苯甲酰（俗称II号引发剂体系）。蓝白水体系对于胶泥而言，不易搅匀，但常温固化程度比I号和II号更高；I号体系的固化剂过氧化环己酮溶解在邻苯二甲酸二丁酯增塑剂中形成白色糊状物，易于和胶泥混合均匀；II号体系，过氧化苯甲酰也是溶解在邻苯二甲酸二丁酯中呈糊状。促进剂常溶于苯乙烯中，便于添加，减小误差。

VER胶泥的稀释剂只能用不饱和类稀释剂，如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等。切记不可添加非活性的甲苯、二甲苯、香蕉水、环己酮、甲乙酮等溶剂，因为加入之后，它们不参与固化，最终导致胶泥固化物的空隙率增大，致密性不足，耐腐蚀性能下降，强度和韧性都会下降，加多了非活性稀释剂，甚至会导致胶泥不固化。即使是不饱和类稀释剂，加入之后也会导致胶泥体系的韧性、强度下降，加之VER本身黏度也不是太高，因此在配制VER胶泥时，能不加稀释剂则不加，即使要加，也尽量少加，一般都需要控制在树脂量的5%以内。

VER胶泥的填料，根据耐腐蚀介质的酸碱性不同，采用不同粉料。如耐酸性多用陶瓷粉、铸石粉、石英粉、石墨粉等；耐碱多采用石墨粉和重晶石粉；耐含氟介质则不能添加任何含二氧化硅的粉料。

3.VER胶泥特点及其与其他防腐胶泥的区别

VER胶泥相比其他防腐胶泥，在适用范围上的区别见表0.5.4-1（各种胶泥的适应范围）。此处仅列出VER胶泥相比不饱和聚酯树脂等其他胶泥的不同之处和更有优势之处。

①耐温更高。标准双酚A型VER本身热变形温度就在100℃～120℃，高出双酚A不饱和聚酯树脂和二甲苯型不饱和聚酯树脂20℃左右，制作成的胶泥耐温也更高；酚醛型VER耐温更高，高交联密度型VER配制成的胶泥耐温更高，耐气相高温可与呋喃树脂胶泥、酚醛树脂胶泥相披靡，气相干态耐温达200℃～220℃。

②耐酸更佳。耐酸腐蚀性能相比不饱和聚酯树脂胶泥更好，而且在一定温度下的耐酸腐蚀性能更优异。具体的耐酸介质数据请参见《第18章 乙烯酯树脂耐腐蚀数据表及查询系统》专门章节的介绍。

③耐碱性更好。不饱和聚酯树脂耐碱性不足，尤其是耐中高温碱腐蚀不足，而VER的酯键密度更低，耐碱性优于不饱和聚酯树脂，VER胶泥适用于常温和中温的碱性介质，即使在80℃～100℃的高温碱液中也有很好的表现。VER的耐碱性也优于呋喃树脂胶泥和环氧树脂胶泥。尽管如此，毕竟其分子链中还是有酯键的，因此VER胶泥也还不是耐高温碱最优异的材料。具体的耐碱介质数据请参见《第18章 乙烯酯树脂耐腐蚀数据表及查询系统》专门章节的介绍。

④耐氧化性介质更好。VER胶泥是目前通用胶泥中耐氧化性介质最好的，尤其是酚醛型VER和高交联密度型VER胶泥，耐硝酸、85%浓硫酸、25%铬酸、氯气、次氯酸盐等，但它也不是万能的。常规热固性树脂胶泥还不能耐所有氧化性介质，仅为部分。具体的耐氧化性介质数据请参见《第18章 乙烯酯树脂耐腐蚀数据表及查询系统》专门章节的介绍。

⑤耐有机溶剂的溶胀和溶解更好。VER胶泥可以适用于部分有机溶剂，尤其是酚醛型VER和高交联密度型VER胶泥，适用的有机溶剂范围更宽些。具体的耐有机溶剂介质数据请参见《第18章 乙烯酯树脂耐腐蚀数据表及查询系统》专门章节的介绍。

⑥粘结性能更佳。VER极性强于不饱和聚酯树脂，VER胶泥与基材的粘结力也强于不饱和聚酯树脂与基材的粘结力，更强于酚醛树脂胶泥、呋喃树脂胶泥、水玻璃胶泥与基材的粘结力，但低于环氧树脂胶泥与基材的粘结力。

⑦物理机械性能优异，致密性好。VER胶泥固化后强度高，优于酚醛树脂胶泥、呋喃树脂胶泥和不饱和聚酯树脂胶泥，和环氧树脂胶泥相当。VER会100%参与交联，固化物致密性好。而酚醛树脂胶泥、呋喃树脂胶泥、环氧树脂胶泥在固化物致密性方面就明显不足。

⑧施工操作性好，黏度适宜（必要时需添加气相二氧化硅，俗称白炭黑），常温固化速度快，操作方便。

⑨固化收缩适中、尺寸稳定性较好，常温固化收缩小于不饱和聚酯树脂胶泥，远小于酚醛树脂胶泥和呋喃树脂胶泥，但比环氧树脂胶泥常温固化收缩大。

⑩成本适中。成本略高于不饱和聚酯树脂胶泥，与环氧树脂胶泥、呋喃树脂胶泥相当。

4.配制与施工

常见的配比为：VER︰I号或II号固化体系促进剂︰I号或II号固化体系固化剂︰粉料=100︰(0.5～4)︰(2～4)︰(200～300)。

避免同时加入促进剂和固化剂，切记分别添加，每次配完的料需45min内用完。

施工完后在15℃～30℃环境需固化5～7昼夜才可投入使用，其固化保养期要短于环氧树脂胶泥，但并不代表无需时日保养。

5.改性

VER胶泥最大的缺陷还是韧性较差，采用的改性方法多为添加低收缩剂，如聚苯乙烯低收缩剂、聚醋酸乙烯酯低收缩剂等。低收缩剂的添加量一般为树脂量的5%以内。

（10）沥青胶泥

1.概述

沥青类胶泥，防水领域应用更多，防腐领域使用并不多，因此不便详细介绍。

沥青胶泥，又叫高分子沥青胶泥防腐防水材料。环氧沥青胶泥为环氧树脂改性型沥青胶泥，也是一种防腐防水系列产品。

环氧沥青胶泥一般是以10号优质石油沥青、环氧树脂胶乳、氯丁橡胶为主料，辅以轻柴油、油酸、煤焦沥青、煤焦油、熟石粉、石棉粉、滑石粉、云母粉、矿粉、石英粉再加以各种添加剂配制而成的。

2.性能

沥青类胶泥特点：具有适用范围广、寿命长，耐候性、抗变形、拉伸强度高、延伸率大，对基层收缩和开裂变形适应性强、抗酸性、抗碱性、防腐防水性能优越、任何复杂部位都容易施工，解决了传统防腐防水材料，如涂料立面下滑、卷材空鼓，以及复杂部份操作难的难题。完全取代于传统防腐防水材料。有着比之更好的防腐、防水、绝缘性能。

3.应用

沥青类胶泥适应范围：

①地下工程项目砼基础的底部、侧面、背面、基坑、地下室的防腐防水工程；

②水泥基建筑物，基坑、地基、地面、桥墩、铁路、港口、码头、煤矿、油田钻探的防腐防水工程；

③地槽、水塔、水池、冷却塔、污水池、食用清水池的防腐防水工程；

④新旧民用建筑物、屋顶、卫生间、天沟、阳台、外墙、地下室、仓库、隧道的防腐防水及各种桥梁灌缝和各种伸缩缝的浇灌；

⑤各种金属管道、钢筋、混凝土防腐工程，能防止钢筋锈蚀、延长混凝土的使用寿命。

8.5.5 “树脂重防腐”之“商品级鳞片胶泥（/涂料）防腐”

本书本书之《第11章 “树脂重防腐”之乙烯基酯树脂鳞片胶泥衬里防腐》中详细介绍有本节更详尽阐述。

（1）概述、定义、特点

鳞片胶泥/涂料是指以耐腐蚀热固性合成树脂（如环氧树脂、聚酯树脂、乙烯基酯树脂等）为主要胶料，以具有规定粒径的薄片状固体填料（外观形状似鱼鳞片，故称之为鳞片）为骨料，以多种功能性助剂为添加剂，经过特定工具混配成胶泥状或厚浆型涂料状防腐蚀材料。

鳞片胶泥/涂料衬里是指鳞片胶泥/涂料经专用设备或工具按规定的施工作业程序将胶泥状或涂料状鳞片防腐蚀材料涂覆在经处理的待防护设备或设施基体表面而形成的衬里防腐蚀保护层。

从鳞片衬里剖断面图看（见图8.5.5），鳞片衬里层与玻璃钢层的主要区别在于变玻璃钢的连续的丝状纤维为鳞片衬里的不连续的片状鳞片。由于鳞片是不透性实体，在内衬层中垂直于介质渗透方向，成多层次有序叠压排列，故一方面为介质渗透设置了一道道屏障；另一方面，改变了树脂固化时的收缩残余应力及使用时由于环境热引起热应力的分布、传导、叠加及松弛条件，从而有效地抑制了以往防腐衬里技术中常见的物理破坏现象。

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（2）分类、性能、原料、制造

市售商品级鳞片胶泥泛指刮抹型的乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥。按照采用乙烯基酯树脂原料的不同，衬里制成品具有不同级别的耐温性能，主要分成：中温型乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥、高温型乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥、特高温型乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥。

市售商品级鳞片胶泥按施工方法可分成：刮抹型玻璃鳞片胶泥、可喷涂厚浆型玻璃鳞片涂料、可喷射杂化型聚合物涂料。

市售商品级鳞片胶泥按功能可分成：防腐型鳞片胶泥、SiC耐磨胶泥、SiC耐磨防腐玻璃鳞片胶泥、不锈钢鳞片耐磨胶泥、柔性鳞片胶泥、柔性特种胶泥、防爆胶泥、阻燃/不燃胶泥、阻燃玻璃鳞片胶泥、耐碱防腐胶泥、耐氢氟酸型石墨鳞片胶泥、防腐导热胶泥、防腐隔热胶泥、防腐导电胶泥、防腐绝缘胶泥、防腐特种工业修补胶泥、沥青防水胶泥等。

按树脂类型可分成：硬化（固化）型胶泥和非硬化型胶泥两大类；按化学构成可分为有机胶泥和无机胶泥两大类。常见有机胶泥有聚酯树脂胶泥、氨基树脂胶泥、酚醛树脂胶泥、环氧树脂胶泥、呋喃树脂胶泥、有机硅树脂胶泥等。常见的无机胶泥包括硅酸盐胶泥（即水玻璃胶泥）、硫黄胶泥粘土胶泥等。目前市面上实现商品级的鳞片胶泥按照树脂来分主要有：乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥、不饱和聚酯树脂玻璃鳞片胶泥、水性乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥、环氧树脂玻璃鳞片胶泥、改性环氧树脂玻璃鳞片胶泥、呋喃树脂玻璃鳞片胶泥、FVC鳞片胶泥等。

更多有关鳞片胶泥及鳞片涂料的性能、原料、制造请详细参见《第11章 “树脂重防腐”之乙烯基酯树脂鳞片胶泥衬里防腐》的相关章节介绍。