防腐蚀施工中经常碰到手糊玻璃钢,虽然玻璃钢种类繁多,但是用的最广最多的依然的环氧玻璃钢,施工方法以手糊法最为普遍。环氧玻璃钢的收缩率在酚醛,环氧和不饱和聚酯三大热固性树脂中是最小的,因而确保了手糊法的质量。环氧玻璃钢对酸,碱,溶剂以及大多数霉菌有良好的耐抗性。特别在碱性环境下更能够突出优良的耐蚀性能,而且可以耐热。为适应复杂条件下的防腐蚀要求,对于环氧树脂可以作复配处理,添加其它树脂达到最佳的状况(如环氧酚醛,环氧呋喃,等等)。每一位手糊玻璃钢的师傅都知道玻璃钢三大相:树脂,纤维,固化剂,环氧玻璃钢也不例外。常见的是环氧树脂(E-44,有叫6101的),玻璃纤维为“三无产品”即无碱无捻无蜡平纹玻璃纤维布,当然在酸性环境下还是选择中碱玻纤布好,固化剂选择T31。其它一些添加剂诸如粉料,稀释剂等等在以下的工艺中加以说明。一项优良的防腐蚀项目离不开施工和材料,常言说的好:三分材料,七分施工。所以手糊法环氧玻璃钢重点在手糊施工上面。
基材处理。大部分手糊玻璃钢都是现场作业,基材常见的有混凝土基材,碳钢基材,其它的基材一般很少见。要想得到理想的基材与环氧玻璃钢的粘结力,基层处理非常重要。除了基层清洁干净外,还需要一定的粗糙度。有人建议对于基层处理可以使用磨光机进行简单打磨就可以了,笔者认为对于基层的处理必须采用喷砂或者抛丸的机械方法进行表面处理,确保粗糙度的形成,是手糊环氧玻璃钢的关键。混凝土基层进行抛丸处理,碳钢基层采取喷砂处理,达到Sa2.5级以上,粗糙度75微米左右。基层浮灰杂质一定要用干燥的空气吹扫干净,混凝土基层缺陷部位还需要进行腻子修补(材料用调配好的环氧大料和石英粉)。
环氧大料配制。E-44环氧树脂半固状粘稠的胶体,要加热熔融化开后冷却至40度左右,用稀释剂进行调配后备用。加热设备为电阻丝炉,电磁炉等,笔者认为电磁炉安全方便,可以进行温度调节。调配大料铁桶可以是废弃柴油桶居中切开一分为二(切割时注意桶内没有可燃气体或者液体,防止发生爆炸事故)。稀释剂的加入是为了降低树脂胶料的粘度,方便操作,满足工艺需要,非活性稀释剂在树脂胶料固化过程中要挥发溢出,这不仅耗费材料,还增加了环氧玻璃钢的收缩率和成品的孔隙率降低了玻璃钢的抗渗能力。所以稀释剂使用使得环氧树脂不再变稠为准,用防爆搅拌器搅拌后盖好封闭存放于阴凉的地方。稀释剂的选用以溶解性好,挥发性低,毒性低安全系数高的产品或者混合产品,如乙醇加丙酮,二甲苯,环己酮等。在大料配制过程中,大料桶要与加热源保持15米以上的安全距离,防止挥发气体起火燃烧。
基层底料。混凝土或者碳钢基材处理后必须在4小时内进行底料涂刷封闭,时间过久会造成二次返锈或者积累新的污染物及空气中的水汽,不利于树脂和基材的完好结合,容易使得环氧玻璃钢从基材界面脱开。环氧底料可以用环氧大料进行稀释,浓度要低,以利于底料透底,增强基材和玻璃钢的结合力,固化剂采用T31或者新型腰果壳固化剂,乙二胺因为对人体产生毒性,现在已经很少使用,固化剂与底料混合要均匀,使用电动搅拌器机械搅拌,笔者认为人工搅拌不完全,影响固化充分性,T31添加量根据环境温度在15%-25%之间。底料涂刷应用滚筒或者毛刷操作,操作前要去除滚筒绒毛,涂刷均匀,十字交叉,不堆料不流挂,对于基层不平整的地方要用底料加石英粉进行拌和制成环氧腻子批嵌找平,酸性环境最好使用硫酸钡粉或者其它耐酸粉料。自然干燥固化12小时进入下一步程序。
手工糊布。无碱无捻无蜡玻璃纤维布有1米的,0.5米的,0.3米的可以根据施工设备或者现状选择,不过笔者在长期的施工经验中还是以0.3米的最为方便。酸性环境使用中碱玻璃纤维布,厚度02到04之间,经纬度可以采用10*10或者12*12,平纹无捻不收边,收边玻璃纤维布对于手糊法会产生应力。有捻不易浸透环氧树脂料,且不易弯曲,故手糊法一般使用无捻布。裁剪玻璃布用剪刀最好使用上海张小泉裁缝剪刀,开料快,锋利不折布。环氧树脂大料要比底料粘稠,用稀释剂适当调整,粘度以适合浸透布眼为准,粉料添加用200到300目石英粉,酸性环境使用硫酸钡粉,添加量不要超过40%,T31固化剂依然根据环境温度在15%-25%之间,笔者经验25度常温时T31为20%,固化剂与树脂要充分搅拌均匀,建议使用电动搅拌器机械搅拌,时间为10分钟为宜。使用毛滚毛刷等涂刷工具,次序为胶料-铺布-糊布抹平-再上胶料,搭接缝宽不少于10CM。如果连续两层一起施工,可以采取盖瓦的方法,后续布覆前道布的二分之一。此道工序重点胶料要浸透布眼而且不堆积,不流挂。每一层布之间二次层积前一定要对上层布面进行清理和修补处理,最好进行打磨处理。为了减少环氧玻璃钢的收缩率,可以考虑基层第一道手糊短切毡,再进行玻璃纤维布的铺贴,手糊环氧玻璃短切毡的方法与玻璃纤维布相同。如果要对环氧树脂进行改性,如环氧-酚醛,环氧-呋喃,环氧-聚酯等等可以按照各自特性进行选择,但是次要树脂添加量不得超过30%。
面料涂刷。手糊玻璃钢面料是直接对抗腐蚀层的,所以树脂含量要高而且不需要添加粉料,稀释剂添加也要适量,笔者认为如果有可能涂刷面料不困难,稀释剂可以不添加,高固含量是体现耐腐蚀的重要指标,面料至少涂刷2道甚至2道以上,T31的加入量及注意事项与上述同。涂刷要十字交叉,均匀无漏,不流挂不堆积,无针眼,无气泡,固化时间最少要保持24小时以上,10天后才可以使用成品,因为此间树脂固化交联还没有完全,所以时间越长越固化完全,条件允许可以采取加热固化,使得产品达到最佳质量效果。