JA-1型環氧樹脂固化劑在冬季潮濕環境中的應用

    富順縣磷化工廠技改工程干吸塔平臺面與污水池環氧玻璃鋼防腐施工時,因生產工期緊,要求在未干燥的基層上進行作業,而且當時正處冬季,平均氣溫在4以下,低氣溫為-1。一般環氧玻璃鋼施工,要求基層干燥,在20mm深度內的含水率不應大于6%(含水率大不易粘結,無法保證施工質量)。應該用自然或人工方法干燥,并要求在15~20以上的環境中施工, 低于10~15時,環氧樹脂的固化反應速度十分纖慢,而且粘度明顯增大,不易操作,溫度在0以下時,則根本無法施工。
    鑒于上述原因,要等基層含水率低于6%時方能施工,或者選用潮濕條件下能固化粘結的配方。在冬季低溫中施工,應采用加熱措施或選用低溫下能固化的粘結配方。選用加熱的辦法難度大,因環氧玻璃鋼粘結劑配方中的材料,幾乎都有毒,易燃、易爆,要求施工時空氣流通沒有明火。干吸塔層面面積110m2,污水池面積160m2,氫溫度由平均氣溫4升到15~20以上,同時又要做到通風良好是相當困難的,基層干燥用人工方法也難以實現。為確保工期和施工質量,并降低工程造價,決定采用低溫潮濕粘化劑,它低溫活性好,能用在低溫、潮濕帶水、帶油場合下施工。常用的胺類固化劑,經過改性處理后,胺分子中氫的活性很高,在低溫時很活潑。在0℃以下,仍能與環氧基發生交聯,形成網狀結構,達到固化目的。實踐證明:經過改性處理后的胺類固化劑JA-1活性增高,能夠在低溫潮濕條件下固化。[-page-] 
    環氧樹脂固化時會放熱,放熱量越多,發熱溫度愈高,達到反應高溫度的時間就短,就愈表示環氧樹脂的固化反應激烈充分,反應活性便更高,對比試驗說明,采用常溫固化劑配方(E44.100,593.30,二丁脂10)在0℃條件下,當固化劑加入膠液后,短時間內溫度有一點升高,固化反應基本處于停止狀態,反應放熱高溫度12℃,24h后還未膠凝,采用JA-1固化劑配方(E44.100。JA-1 30,二丁脂10)固化反應激烈,反應放熱高溫度達到100℃左右,僅3h就可膠凝。試驗結果表明,JA-1型環氧樹脂固化劑在低溫潮濕條件下,可使環氧樹脂膠結料較好地固化,低溫活性好,潮濕界面上膠結附著力強、密實穩固可靠,是一種有效的低溫潮濕固化劑,根據試驗結果,選用環氧樹脂E44.100,JA-1固結劑施工方案。
1  JA-1型環氧樹脂固化劑的特點與配比
    在低溫潮濕條件下進行環氧玻璃鋼施工作業,關鍵是需要一種能使環氧樹脂在低溫潮濕條件下因化的固化劑。常用的固化劑多為胺類化合物,如乙二胺。在低溫潮濕條件下,胺類固化劑分子中的氫活性低,環氧樹脂固化很難進行,只有選擇反應活性高的固化劑,才能使環氧樹脂在低溫潮濕下固化。JA-1型環氧樹脂固化劑是一種改性胺類固化劑30,丙酮35,二丁脂10,填料(適量)的配方,其3d抗拉強度為6.1MPa,3d抗剪強度為10MPa。
2  工程概況
    本工程分為兩部分:(1)干吸塔平臺屋面;110m2;(2)污水處理池2個,面積160m2,環氧玻璃鋼施工面積共270m2,設計要求粘貼3層玻璃布防腐。施工期平均溫度3℃,溫度變化不大。
3  基層處理
    由于基層表面比較平整,符合施工要求,基層20mm內實際含水率17%,符合試驗情況。故用調制好的環氧樹脂粘結劑刷一層底膠,然后按設計要求施工玻璃鋼。
4  環氧樹脂混合料的溫度控制
    環氧樹脂在低溫情況下粘度較大。配料前應將環氧樹脂加熱到15~20℃,為方便計量,稱出一定量的環氧樹脂后,再按配方比例加入稀釋劑、增韌劑等膠液,冷卻到15℃以下時,再加入JA-1固化劑,充分攪拌均勻即可以使用。如果混合料溫度超過20℃以上,由于低溫固化劑加快了反應速度,放出的熱量不能迅速散發,易發生“爆聚”。若溫度太低,粘度大,則操作困難,不易施工,故在加入固化劑時,膠液的溫度控制在10~15℃為宜。
5  玻璃布鋪貼施工方法
    采用間斷法鋪貼。玻璃布用白色無堿無捻非石蠟型方格平紋粗紗玻璃布,厚度為0.2~0.3mm,密度為8*8紗根數/cm2(或4*4以上)。玻璃布鋪襯順序:先立面后平面,先細部后大面,立面鋪襯應由上而下,平面鋪襯應由低往高。布與布搭接縫應互相錯開,并避開拐角,搭接寬度為50~70mm陰、陽角處應增加1~2層玻璃布加強。
    選用JA-1型環氧樹脂固化劑施工的干吸平臺、污水處理池、環氧玻璃鋼,現已使用1年多,未發現異常。