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玻璃鱗片作為一種特殊的防腐蝕填料,用于防腐蝕涂料中,使涂層具備了上述性能。因而,玻璃鱗片涂料具有優異的防腐蝕性能,成為值得人們青睞的新型防腐蝕材料。那玻璃鱗片被應用在哪些方面呢?玻璃鱗片涂料可廣泛用于:石油、石化輸油管線、貯罐、設備、海洋設施、海上鉆井平臺、化工貯氣柜及輸氣管;冶金發電廠的排煙脫硫裝置,還可作為玻璃鋼設備的防滲層。玻璃鱗片是玻璃經1700℃高溫熔融再經獨特工藝吹制而成的極薄的玻璃碎片,國外已應用幾十年。高溫熔融狀態下的玻璃,經特殊工藝加工,使得玻璃鱗片具有比普通玻璃強度大、比重小的特性。玻璃是無機材料,其組成決定了它具有良好的耐化學藥品及抗老化性能。玻璃鱗片很薄,鱗片涂料經正確施工,使得它在涂層中可與基體平等疊壓排列,象片片魚鱗,如層層盔甲,形成致密的防滲層(有人形象地稱它為迷宮式結構),據測可達數十上百層,使得腐蝕介質擴散滲透到被保護基體的途徑變得曲曲折折,大大延長了介質滲透的途徑和時間,相應提高了涂層的抗滲透性能及耐蝕壽命。涂層中大量的玻璃鱗片形成許多小區域,使涂層中的裂紋、氣泡相互分割,大大減慢了介質的滲透速度,使介質滲透率明顯縮小。玻璃鱗片涂層比其他材料抗介質滲透性可提高幾倍到十幾倍。玻璃鱗片的存在不僅減少了涂層與底材之間的熱膨脹系數之差,而且也明顯降低了涂層本身的硬化收縮率。玻璃鱗片涂層的硬化收縮率,只有其他材料的幾分之一到數十分之一,這不但有助于抑制涂層龜裂、剝落等的出現,而且可提高涂層的附著力與抗沖擊性能。
玻璃鱗片結構;
玻璃鱗片的內部結構與玻璃纖維的十分相似,是熔融玻璃處在拉伸力的狀態下,進行急速冷卻而制得。熔點以下一般處在熱力學自由能 的穩定平衡態。所以玻璃鱗片的性能,與逐漸冷卻的平板玻璃有所不同,它的強度要比普通玻璃板的大得多。若采用玻璃鱗片制成涂層的填料,作為防腐蝕保護層使用,它亦將比采用云母、硅酸鈣及硅酸鋁等填充材料的,具有更加優越的性能。
玻璃種類 SiO2 Al2O3Fe2O3 CaO MgO B2O3 Na2CO3 K2O BaO
C玻璃 64.6 4.2 13.4 3.3 4.3 9.3 0.9
E玻璃 54.2 14.6 21.1 0.3 9.0 0.5 0.3
表1玻璃鱗片的玻璃組成 (%)
由于玻璃鱗片在涂層中是重疊排列的,因此對涂膜的抗滲透性起了很大作用。涂裝方法可采用刷涂、高壓無氣噴涂或輥筒涂裝。
玻璃種類 冰醋酸 10%HCl 10%H2SO4 10%HNO3 28%NH4OH H2O
C玻璃 0.42 4.08 2.43 4.35 1.25 0.95
E玻璃 0.78 43.88 42.74 40.2 0.66 0.64
注:測試數據為9.5um厚涂膜在96℃的各種介質中浸泡24h后的失重百分比。玻璃鱗片涂料的特性;
1)對化學介質、氣體、蒸氣的滲透性遠比玻璃鋼襯里小,難以引起水蒸氣擴散現象,這是由于層層重疊排列的玻璃鱗片,使介質滲透距離長的緣故。
2)固化時收縮低,由于分散,粘接面殘余應力小。
3)熱膨脹系數小,粘接熱應力相應也小,耐熱溫度高,耐熱沖擊性能好。
4)力學強度雖不如玻璃鋼襯里,但耐磨性、耐刮擦性能出色,對機械損傷也只限于局部。
5)玻璃鱗片涂料施工工藝性能也很好。
玻璃鱗片涂料若僅是玻璃鱗片和樹脂的物理混合,是不能充分發揮其性能的,這里還涉及玻璃鱗片的截面問題,玻璃鱗片混合量及混合方法,樹脂的選擇,基體的前處理,底漆的選擇,施工方法等一系列的參數是決定玻璃鱗片涂料的技術關鍵。關于玻璃鱗片涂料品種及特性見表3,其物理性能見表4。
樹脂種類 型號 適用范圍 耐熱性/℃
日本FUJI 中國華昌 液相 氣相
間苯型UP #3 - 耐酸 80 90
雙酚型UP #4 - 耐酸、耐堿 80 90
二甲苯型UP - FX 耐酸、耐堿、鹽霧 80 90
環氧樹脂 #106 FE 耐水、耐弱酸、耐堿、耐鹽 78 80
乙烯基酯樹脂 #5R FV-5 耐酸、耐堿 90 100
#6H FV-1 耐酸、耐熱、耐溶劑 120 150
#6R FV-2 耐強酸、耐堿、難燃性 110 130
#7H MW-2 耐酸、耐堿、耐熱 110 140一次性合成乙烯基玻璃鱗片膠泥 施工方便技術領先
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