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玻璃鳞片的生产,在我国国内尚处在研制开发的初始阶段,虽然已在某些引进的耐腐设备上获得了成功的应用,但仍未在较大范围内得到推广应用。近几年济南绿洲复合材料有限公司专业致力于乙烯基玻璃鳞片胶泥的研发,在技术方面取得了突出的成就,推动了乙烯基玻璃鳞片胶泥在推广领域的应用,提高了国内玻璃鳞片产品的质量水平,降低了总体的生产成本。经过显微镜下观察的结果表明,复材生产的玻璃鳞片与日本生产的玻璃鳞片,结构形式上是相似的,在分散度方面,也接近与日本产的均匀度,未来我们仍将玻璃鳞片的质量及生产成本做为主要的研究方向
鳞片胶泥的特点
4.1 耐腐蚀性能好。由于鳞片胶泥采用的基体树脂是高性能的上纬乙烯基酯树脂,该类型树脂具有较环氧树脂更好的耐腐蚀性能。
4.2 较低的渗透率。鳞片胶泥的抗水蒸汽渗透率比普通环氧树脂涂料高6-15倍,比普通环氧FRP高4倍。
4.3鳞片胶泥具有较强的粘结强度,不仅指树脂基体与其中的玻璃鳞片之间的粘结强度较高,而且鳞片胶泥与混凝土或碳钢基材之间的粘结强度高,与钢板的粘结强度≥4.0Mpa,与混凝土的粘结强度≥6.5Mpa 。因此鳞片胶泥涂层不易产生龟裂、分层或剥离,附着力和冲击强度较好,从而保证较好的耐蚀性。
4.4 耐温差(热冲击)性能较好。涂层中由于含有许多玻璃鳞片,因此了涂层与钢铁之间的线膨胀系数的差别,鳞片胶泥涂层的线膨胀为11.5×10-6/℃,钢铁的线膨胀系数为12×10-6/℃,两者之间比较相近,使鳞片胶泥适合于温度交变的重腐蚀环境,如电力系统中的FGD。在某些非正常情况下,FGD中的某些阶段温度可以达到200-250℃。我们进行了耐热冲击性能试验,即把涂有胶泥的钢板交变放置在100℃沸水和0℃的冰水各1小时,经100次交变试验后未能有异常现象出现。
耐磨性好。鳞片胶泥在固化后的硬度较高,比普通醇酸漆高2-3倍,耐磨性较好,如耐磨型鳞片胶泥的耐磨性为120mg (CS-17W-500 g情况下),而受外机械损伤时,鳞片胶泥的破坏是局部的,其扩散趋势小,易于修复。
3.防紫外线的氧化硅玻璃鳞片。这种玻璃鳞片,是一种厚度极薄并含有单分散的二氧化钛颗粒的产品。用含有防紫外线的鳞片玻璃制作的粉底霜、香粉及其他各类,能提高的乳白度、光滑性和防晒、抗紫外线性能,由于用这种鳞片玻璃制作能优化和皮肤保养霜的性能,它将受到人们的青睐。
4.镀金属层玻璃鳞片。这种鳞片是采用一种独特的电解方法在玻璃鳞片上镀制一层银或镀制一层镍而制成的,镀制的金属层表面,同样可以加上一层保护涂层。其金属表面的光洁度和均匀性使它能极好地反射可见光。由于这种镀金属的鳞片玻璃的比重它比金属鳞片和粉末更低,因而其分散性和操作性更佳,添加在颜料、涂料、树脂、油漆、油墨、塑料薄膜和塑料制品中可赋予光亮而鲜艳的色调,因而可广泛用于汽车工业、建材工业及轻工电器等多种领域表面装饰。
鳞片玻璃应用在防腐工程上在我国已有数年历史,由于对这种材料性能和施工工艺认知不足,推广应用力度不够。特别是对鳞片玻璃被采用在环氧、不饱和和乙烯基树脂进行涂刷,更缺乏工程概念和特殊的操作工艺。鳞片玻璃树脂涂料与一般的防腐涂料完全不一样,它在涂层中像鳞片一样,形成屏蔽结构。
鳞片涂料是以耐蚀树脂和鳞片骨料组成的厚浆型涂料,鳞片涂料的树脂主要有:环氧树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂等。其中酚醛环氧乙烯基酯树脂能提供杰出的耐强酸强碱和高温(205℃)介质的性能。鳞片涂料的鳞片除了玻璃鳞片外,还有不锈钢鳞片、锌铝鳞片、石墨鳞片、云母氧化铁鳞片等,都具有良好的抗渗性,又各具特点。玻璃鳞片因其良好的耐化学腐蚀性、耐冷、耐热性,在烟囱防腐蚀涂料中使用的比较多[22]。
一般鳞片涂料的树脂中需要用聚硫橡胶等进行增塑改性,避免因大涂装间隔而影响面漆的附着力。且在无法使用喷砂的情况下,对于局部的破损使用手工和动力工具打磨即可涂漆。在胶泥施工完毕后,扁平型的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列,构成迷宫型密封体系结构,如图1所示,有效延长了腐蚀介质渗透的途径,并且通过有序分散的鳞片分散松弛了衬里层固化成型时所产生的残余应力,从而克服了传统衬里技术的介质渗透及残余应力的破坏腐蚀失效的两大要素[23]。鳞片涂料在我国的湿烟囱中应用的也比较多,但从目前的防腐蚀业绩来看,玻璃鳞片的防腐蚀寿命比较短,一般在6~10年以后会出现渗漏脱落现象,但因造价便宜,仍有一定的应用市场。
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