[公告] 每日更新20250922《玻璃钢衬里防腐》（实战全集之第陆卷第14章）

二次粘结（Secondary bonding）在许多FRP应用中都存在，尤其在酚醛型乙烯基酯树脂高反应放热导致的层间粘结下降以及不同FRP材料间的粘结不足时会用到。在装配不同复合材料结构时，就会进行二次粘结处理，如法兰或人孔等与主体结构的搭接，此时应该首先对已固化的树脂表面进行良好的表面处理，要求露出玻璃纤维表面；同时在二次粘结处理时，应该用表面毡或短切毡开始和结束铺层，而不能直接用纤维布，因为粘结完毕的结构虽作为一个整体，但结构失效最大的可能是粘结层剥离，若采用纤维布就会极大地增加这个可能性。

为了在二次粘结酚醛型乙烯基酯树脂时有一个良好的效果，必须对已经固化好的酚醛型乙烯基酯树脂的FRP层进行仔细的表面处理，整个表面的玻璃纤维必须露出来，具足够的粗糙度，至少0.05mm～0.075mm的锚纹，再用16#或24#砂盘打磨表面，使用砂盘打磨时，需定期检查以防树脂和纤维陷入砂盘中，而得不到应有的效果，并且陷入进去的纤维和砂子也会对后续二次粘结造成影响。

表面彻底处理之后，保持干燥、干净、整洁，直至二次粘结积层开始。灰尘、湿气、油污都会起到类似脱模剂的作用，严重影响二次层间粘结性能，也会妨碍树脂的固化。一般情况下，表面处理完之后，积层应该在几个小时内就开始实施了。

BYK A515助剂是一种偶联剂、浸润剂，可很好地改善树脂和前期固化好的FRP间的二次粘结性能，BYK A515助剂会降低乙烯基酯树脂的表面张力，从而使树脂更容易流入FRP的表面缝隙中。对温泉和热水池的墙面结构体，0.2%的BYK A515含量的乙烯基酯树脂表现出良好的与亚克力片材的粘结性能。

二次粘结积层开始之前的溶剂擦洗并无必要，实际上，溶剂的擦洗反而会导致二次粘结能力下降。溶剂经常在砂纸或砂盘打磨时，用于擦洗灰尘。如果使用溶剂与湿抹布去擦主表面，很可能会带进污染物，且污染物依附于主表面，会起到类似脱模剂的作用，破坏了二次粘结效果。因此采用干抹布彻底擦清灰尘才是最有效的。

8.6.8.4.8 混凝土基材乙烯基酯树脂玻璃钢衬里时使用的锚固件

特殊情况下的铆钉加固防脱落。玻璃钢衬里或者喷射复合材料衬里的韧性不足（尽管后者比前者的综合整体韧性更好，但终究是刚性有余，韧性不足），在有高低温频繁骤变的工况下（如烟囱），又由于衬里层的线性膨胀系数和基材线性膨胀系数相差较大，衬里越厚其差值越大，也越容易导致衬里层很容易就脱落掉。因此在以下三种情况下要么寻求其他成本更高的防腐蚀方案，要么在现有衬里方案上做铆钉加固处理。

①玻璃钢FRP衬里或杂化喷射复合材料衬里使用环境温度在80℃以上，衬里层应用工况温度越高，越容易出现高低温变化。对混凝土基材最终FRP内衬的工作温度在80℃以上的，或混凝土池槽竖立面最终FRP内衬较厚时，一般都要采用“打铆钉”的锚固件固定方法处理，提高高温下内衬层和基材层的粘结性能，防止积层时的滑移和高温下的衬里脱落等。

②烟囱等频繁有高低温交变的苛刻环境。采用“打铆钉”的锚固件固定方法处理，提高高温下烟囱内衬层和烟囱基材层的粘结性能，防止高温下的衬里脱壳等。

③立面玻璃钢FRP衬里层或杂化喷射复合材料衬里层一次性施工厚度较大时（如超过3mm），如不采取分层积层或喷射则易发生施工时的衬里层未凝胶前的下坠滑移。立面玻璃钢FRP衬里层或杂化喷射复合材料衬里层整体厚度较大时（如超过6mm，甚至1cm），易发生衬里层固化后，在应用中与基材的线膨胀系数差异太大导致的脱壳和脱落。“打铆钉”可以很好防止积层时的滑移和高温下的衬里脱壳等。

如腐蚀环境下没有其他更好的解决办法，或不寻求其他成本更高的防腐蚀方案，则在现有玻璃钢FRP衬里或杂化喷射复合材料衬里方案上做铆钉加固处理。铆钉加固处理方法具体操作为：

第一，混凝土基材处理，无需提前打铆钉，可在施工中后期打铆钉，对大面积施工可节省人力，前期施工也更便捷；对金属基材需要提前焊接好铆钉，铆钉长度根据衬里层的厚度而定，一般2cm～5cm为宜；针对不锈钢基材，强烈建议遇到温度交变时要焊接铆钉，因为不锈钢喷砂处理后容易钝化形成保护膜，大大降低底漆和不锈钢之间的粘结性能，导致最终衬里易脱壳。

第二，基材上贴完玻璃钢或喷射完涂层后，在最后喷涂1～2道涂料或衬贴最后一层短切毡或方格布前，每几个平方米的面积或者按照短切毡的宽幅位置选择宽幅范围内每几个平方米处，打1～2根3cm～5cm的不锈钢铆钉；钉帽略露出已喷涂层或已贴FRP积层，混凝土或者相对不是非常坚固的砼基基材铆钉可以打得较深，露出来2mm～4mm为宜；对于坚硬的基材或者金属基材焊接铆钉的，也可露出1cm～2cm。

第三，等喷射完最后一道涂料胶料或积层完最后一层纤维增强材料后，混凝土基材的话，则把外露铆钉钉帽或钉头打进去，与衬里层平行即可，再去喷涂或者刷涂树脂胶料或涂料覆盖，也可以用一层局部的纤维配合覆盖；金属基材的话，则把外露铆钉钉帽或钉头用角磨机打掉，打到与衬里层平行即可，再去喷涂或者刷涂树脂胶料或涂料覆盖，也可以用一层局部的纤维配合覆盖。

8.6.8.4.9 玻璃钢衬里耐磨层制作

在制作玻璃钢或鳞片胶泥耐磨型防腐蚀衬里时，或制作要求载荷的地面工程时，都需要添加耐磨颗粒料，提高衬里层或地面的耐磨性能。常用的耐磨料有碳化硅、氧化铝（陶瓷粉）、石英砂等。耐磨料的密度一般比树脂大不少，因此对添加了耐磨料的树脂，促进剂固化剂的添加量还是要以树脂量的基数重量来添加。可用碳纤维表面毡取代普通的C型玻纤表面毡或有机纤维表面毡来增加衬里表面的耐磨性。

含有固体颗粒的快速流动的介质对玻璃钢设备（如塔、管等）的内表面会造成严重磨损。颗粒尺寸小于100目（约150μm）时，并不会产生较为严重的磨损威胁，而液体小于1.8m/s的流速时也不会造成大的磨损危害。但是，当流速和颗粒都较大时，必须采取耐磨损的措施。一种做法是将耐蚀层做成正常厚度的两倍；另一种，就是可能需要更多的成本去更换替代耐腐蚀材料层了。常用的耐蚀耐磨材料是在耐蚀面层添加二氧化硅、碳化硅、氧化铝和氮化硅等，表8.6.8.4.9列出了不同的树脂添加耐磨添加剂后的表面耐磨能力数据。磨损系数越大，耐磨性能越差。

使用合成纤维表面毡，或在有耐磨需要面添加碳化硅或陶瓷粒，或用柔性乙烯基酯树脂制作弹性内衬层，这些方法都只能对应一般轻微的磨损性要求，耐磨要求再高，则需要采用砖板衬里方案或其他更加耐磨的树脂防腐方案。

表8.6.8.4.9 不同的树脂添加了耐磨添加剂后的表面耐磨抵抗能力数据

FRP	磨损系数	FRP	磨损系数
OYCHEM®8001+玻纤	388	8001+玻纤+66%SiO2	38
OYCHEM®8007+玻纤	320	8007+玻纤+20%SiC	25
OYCHEM®8008+玻纤	250	8008+玻纤+40%SiC	10
OYCHEM®8001+玻纤+10%SiO2	70	8001+玻纤+50%SiC	10
OYCHEM®8001+玻纤+50%SiO2	38	-	-

8.6.8.4.10 璃钢衬里外涂层制作

①添加2%～4%的空干剂液蜡可有效提高外涂层的固化程度，防止发黏。

②在一些耐候性要求较高的FRP外层，可适当添加紫外线吸收剂，或涂刷耐候涂料，如丙烯酸类聚酯涂料、脂肪族聚氨酯涂料、氟碳涂料等。

③直接采用空干型乙烯基酯树脂作为外涂层树脂也可解决外涂层的发黏固化不足的缺陷，但目前并未大面积商业化。

8.6.8.4.11 导电静玻璃钢内衬制作

FRP容器或管道的导静电效果的目的旨在提供一个接地途径，它可以将潜在危险性的静电积累电荷释放出去。这种接地的过程，将有效防止电荷积累发生时可能出现的电弧效应。

        ①在树脂中添加25%的导电石墨粉或者配合使用15g/m²～20g/m²规格的碳纤维表面毡制作的FRP积层板，具有稳定的良好的导静电效果。如果使用不同规格的导电石墨粉，建议先对其积层品的导静电性能进行测试，以确保最终的FRP导静电性能不受影响。

②导电碳纤维毡层应采用导电石墨粉，而聚酯毡或C型玻璃纤维毡也常用于耐蚀内衬层，这时树脂胶料中就不含导电石墨粉。