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[原创] E44环氧树脂“大料”的配制技术

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张作华

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[复制链接] 只看楼主倒序阅读楼主发表于: 2022-01-07

E44环氧树脂“大料”的配制技术

上海朗晖赛化云防腐蚀技术总监

51防腐蚀论坛资深版主张作华

中国腐蚀与防护学会会员

环氧树脂是指分子中含有2个或者多个环氧基团的树脂总称。以环氧树脂为主要成膜物质与有机溶剂及固化剂稀释剂等制成的环氧涂料或者玻璃钢，性能优越，机械强度高，粘结力大，收缩率小（2%），对酸碱等化学介质具有一定的稳定性，不透水性优良，环保无毒。环氧树脂无论是配制涂刷，还是做成胶泥，或者手糊玻璃钢都是很好的粘结材料，可以与大部分物质形成牢固的粘结力，号称“万能胶”。

防腐蚀施工中经常碰到的就是环氧树脂玻璃钢项目，特别是现场手糊环氧树脂玻璃钢最为广泛，使用量最大的要数环氧树脂E44（6101）了。这种型号的环氧树脂粘度很大，防腐界俗称为“小料”，不利于防腐蚀现场施工的操作，例如涂刷胶料，粘贴纤维布，批刮腻子等等。只有将高粘度的环氧树脂稀释到一定的粘度，也就是说可以操作的范围内，才能满足不限于玻璃钢防腐蚀施工所具备的工艺条件。这种将高粘度环氧树脂配制成可现场使用的低粘度环氧树脂的工艺方法就是“大料”配制。

环氧树脂E44（6101）的粘度大约在20000-40000mpa.s之间，根据现场施工实际需要可以降至100-3000mpa.s之间，如作为底涂使用可以降至100-300mpa.s之间，面涂使用可以降至2000mpa.s左右，常用的粘贴纤维布可以降至600cps左右。环氧树脂粘度的调整是通过熔融后添加稀释剂形成均相液体而实现，稀释目的就是利于操作性；但是也要注意稀释后的环氧树脂的含胶量符合规范要求。根据《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》要求和实际环氧玻璃钢质量控制经验，采用玻纤毡的环氧树脂含胶量控制在65-75%左右，玻璃纤维布控制在45-55%左右。

环氧树脂E44（6101）粘度的调整所用稀释剂有活性稀释剂和非活性稀释剂两种。非活性稀释剂有丙酮，无水乙醇，甲苯，二甲苯，苯乙烯，醋酸乙酯，醋酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯，溶剂汽油，二甲基甲酰胺，苯甲醇，环己酮等等，一般用量控制在5-15%之间，这类稀释剂分子中不含有环氧基团，不能与配合的固化剂发生化学反应，属于一种添加型稀释剂，非活性稀释剂加入环氧树脂中通常会降低固化交联密度，延长固化时间，耐温性及强度都会降低，所以这类稀释剂必须严格控制添加量；活性稀释剂分子链中含有环氧基团，可以与各种固化剂进行交联反应，形成网状结构，如501（丁基缩水甘油醚），690（苯基缩水甘油醚）691（环氧丙烷邻甲苯基醚）等等，一般用量控制在5-25%左右，活性稀释剂在环氧树脂硬化过程中参与反应，无挥发物逸出，不容易形成针孔，收缩性也低。无论是非活性稀释剂还是活性稀释剂，在降低环氧树脂粘度的同时都必须从成本，气味，体系硬度及环保安全等多方面综合考虑，选择最佳的“大料”配制方案。防腐蚀手糊环氧玻璃钢实际施工中，配置“大料”所使用的稀释剂最多最为广泛的依然是非活性稀释剂，本文就是针对非活性稀释剂调整环氧树脂粘度进行技术探讨。

环氧树脂E44（6101）“大料”配制前，必须做好以下准备工作。首先，是设置融化区和稀释区，将这两个不同的区域用警示带进行隔离并且悬挂安全警示标语，周围配备灭火器材，两个区域间隔距离不得低于15米，而且稀释区置于下风口，根据施工量计算出环氧树脂的配制数量及稀释剂用量，分装树脂液的铁桶个数；其次，就是配制用“大料”缸，防爆搅拌器，粘度计，温度计，电子秤，电磁炉，小平板拖车，分装铁桶，手摇式抽提泵，劳保用品，等等归位进入各自区域，并检查他们的完好性和可使用性，操作人员按照规定进行着装，做好劳动保护措施。笔者发现有部分施工人员采用220L的铁质油桶制作“大料”缸，就是直接将油桶拦腰切割，一分为二方便快捷；在此重点提醒切割大油桶一定要注意安全，确保桶内没有任何油品介质，而且必须打开所有可以打开的孔盖，确认无任何安全隐患后才能进行切割操作，以防发生燃爆事故；再次，所有树脂液盛装容器不得使用塑料制品，建议使用铁质容器，使用前必须清理干净，用稀释剂进行“洗面”处理，确保料液的纯度。

    环氧树脂E44（6101）“大料”配制时，打开环氧树脂“小料”桶（一般都是20Kg/桶）的桶盖，打开面积为桶盖的2/3，而不是拧开孔盖，目的除了可以更好的观测树脂的融化程度，还可以避免热量过于集中来不及散发导致的爆桶事故。将开盖的树脂桶轻放于电磁炉上面，按下开关并调节加热温度，冬季从60℃开始，10分钟后直接升至100℃（其他季节根据环境温度适当降低）。配料者不得离开电磁炉，随时观测树脂融化状态，当桶内树脂出现“慢涌”时，用木棒从中心插入桶底，感觉无阻力而且抽出来树脂成连续细线状流淌，说明树脂已经全部融化，关闭电磁炉，小心移开树脂桶并用小平板拖车移位至稀释区。融化区建议最少配备3台电磁炉不间断加热融化环氧树脂。
     融化好的树脂缓慢的倒入“大料”缸内，使用红外线温度计测量树脂温度在40-60℃时，缓慢添加稀释剂，边加入边使用电动防爆搅拌器搅拌，根据要求使用粘度计进行测试，直至符合规定的粘度，或者根据经验采用木棒插入再抽出，观测树脂液流淌情况，如果成连续细线状而不断开即为可操作性环氧树脂“大料”。如果发现“过稀释”可以用待稀释的融化后的树脂进行调整，方法如上。稀释后的环氧树脂液“大料”冷却至常温时，就可以灌装入桶，建议采用敞口的220L的干净大铁桶，最好是盛装过同类环氧树脂的大铁桶。用手摇式抽提泵将“大料”泵入220L大铁桶内。满桶时（不要全满，保持树脂液面离开桶口10㎝的距离），用高密度聚氯乙烯薄膜盖好敞口并且扎牢密封，桶身张贴标签，注明配制“大料”时间，环氧树脂含胶量及稀释剂名称。使用敞口大铁桶并且使用高密度聚氯乙烯薄膜密封主要还是防止胀桶，爆桶事故。
     环氧树脂E44（6101）“大料”成品贮存的仓库必须阴凉干燥，保持良好的通风，配备灭火器材，悬挂警示标志。“大料”使用时，随用随盖好桶口，严禁将多余的树脂生料加进去或者再次添加稀释剂。
通过上述环氧树脂E44（6101）“大料”配制方法及技术要领的介绍，可以帮助手糊环氧树脂玻璃钢一线施工人员提高效率，特别是刚刚进入玻璃钢防腐领域的新人，在施工实践过程中有效的避免一些操作失误，对于保证环氧玻璃钢质量和施工安全具有积极的意义。环氧树脂E44（6101）“大料”的配制表面上看，虽然与环氧玻璃钢体系关系不大，却是环氧玻璃钢成品的关键性基础原料；只有从基础开始，才能保证整体玻璃钢的质量。
     笔者曾经设想，环氧树脂E44（6101）“大料”如果实现工厂化生产，市场化销售，可以避免许多现场复杂的操作，避免不良的质量缺陷和不安全因素，也能够实现质量的规范化。当然，如今已经有成品“大料”出现于市场；但是比较混乱，比如粘度，含胶量，含水量等等都是杂乱无章，需要相关部门加强管理，让真正的合格的环氧树脂E44（6101）“大料”走向市场，逐渐形成品牌效应，让伪劣产品无路可行。

作者技术支持和交流联系方式：手机13671787959 微信号Zuohua1966 公众号“张工说防腐”

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Wushihai	绿叶 +1	来自防腐蚀论坛app的点赞	2022-01-12
陈风季杰^O^	绿叶 +1	来自防腐蚀论坛app的点赞	2022-01-09
三省	绿叶 +1	来自防腐蚀论坛app的点赞	2022-01-08