本系列連載文章系統(tǒng)介紹鱗片膠泥的優(yōu)缺點、原料、制造工藝、施工方法、改性方法等，旨在為防腐蝕行業(yè)各位同行對市場上非常熱門的這一防腐材料有一系統(tǒng)深入的了解，并且更好地、恰當?shù)赜煤盟?/p>

　　鱗片膠泥（FC,國內(nèi)指玻璃鱗片膠泥的簡稱）防腐是“樹脂重防腐”的典型形式。更多關于“樹脂重防腐”各種表現(xiàn)形式的解釋和區(qū)分，請參見文獻以及即將由化學工業(yè)出版社出版筆者編著的《乙烯基酯樹脂及其應用》一書中詳細介紹。

　　鱗片膠泥（FC,國內(nèi)指玻璃鱗片膠泥的簡稱）在國內(nèi)的使用已經(jīng)超過10 年，早年主要應用于煙氣脫硫FGD 裝置的內(nèi)襯防腐，使得國內(nèi)廣大下游防腐工程領域的朋友深刻認識到FC 的優(yōu)點和好處。“人民的智慧是無窮的”,隨著市場的深度發(fā)展， FC 早已不再僅限于FGD 領域的應用，它在其它眾多防腐蝕工程領域也得到極好地推廣。但隨之問題也來了，由于廣大應用者并不深刻理解FC 材料和防腐的原理，尤其是對其中有機樹脂不能深刻理解，導致“瞎用”和“亂用”.應該說，F(xiàn)C 材料，用對地方、制造和施工得當?shù)脑挘^對是個好東西；但同時要是制造技術和配方不當， 施工“瞎胡來”,不看適不適合，見地方就用鱗片膠泥，則一定會出現(xiàn)諸如脫落、耐磨不足、固化不良、耐溫驟變不足等一系列質(zhì)量問題。盡管國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了諸多改性玻璃鱗片膠泥的創(chuàng)新（具體詳見下文）， 但真正耐得下心下來，去好好研究材料原理，認真耐心去做實驗的廠家還實在太少。

　　“分享-生活-工作-生活”和“敬業(yè)-職業(yè)-事業(yè)”是歐陽的座右銘，緣于此， 歐陽希望本系列連載文字分享自己在本領域的經(jīng)驗，能讓那些對玻璃鱗片膠泥（FC） 不了解，或者想了解，或者又覺得它是“神仙萬能材料”（河北大城縣的廠家很多就這么認為和宣傳）的歐陽的朋友們，真正了解什么是鱗片膠泥？鱗片膠泥有什么優(yōu)勢和劣勢？

　　材料技術會發(fā)展，應用技術（尤其是復合應用技術、交叉應用技術）也會發(fā)展， 歐陽也期望去做更深入的工作，最大限度發(fā)揮FC 材料的優(yōu)勢，同時又最大限度避免和減少其劣勢和缺點，使得它的應用領域更廣，促進整個防腐蝕行業(yè)的進步。

　　鱗片膠泥概述

　　鱗片膠泥/ 涂料防腐是指以耐蝕樹脂為主要基料，以薄鱗片狀（外形似魚鱗） 填料為骨料，添加助劑并經(jīng)過特定工具加工混配而成的膠泥或涂料防腐材料。鱗片膠泥或涂料襯里防腐相比玻璃鋼襯里、橡膠襯里等，具有更強的抗介質(zhì)滲透能力， 固化后殘余應力分散松弛性更好，對環(huán)境熱應力及負載應力敏感性更低。用于鱗片膠泥涂料防腐材料的鱗片原料分為：玻璃鱗片、石墨鱗片、云母鱗片、金屬鱗片、滌綸鱗片等，目前應用最多的是玻璃鱗片。本章節(jié)側(cè)重介紹的也是玻璃鱗片膠泥。

　　有機高分子襯里的破壞，有化學腐蝕和物理破壞，兩種形式互為影響，在實踐中往往以物理破壞表現(xiàn)為主，如工況中鼓泡、脫殼、開裂、分層、剝離等。耐腐蝕需要做的不簡單是耐化學腐蝕，還需要抗物理破壞。這里的抗物理破壞，主要有三方面。

　　（1） 抗介質(zhì)滲透

　　主要有以下：抗介質(zhì)分子經(jīng)過樹脂基體中分子空隙遷移滲入基體；抗介質(zhì)分子經(jīng)樹脂中存在的微裂紋、微氣泡的毛細作用下滲入基體；抗介質(zhì)分子經(jīng)填料纖維和樹脂間界面孔隙滲入基體。

　　（2） 抗應力作用

　　內(nèi)應力來源：①基體固化時的收縮應力；②不同線性膨脹系數(shù)的材料界面間產(chǎn)生的收縮應力；③外界的環(huán)境溫度變化引起的熱應力。內(nèi)應力會時間和空間的延伸而集中，到一定程度就會釋放出來，襯里層就會破壞。

　　殘余應力，是施工作業(yè)時，材料成型留下的的。它與熱應力一起作用使得材料的界面強度降低，增加微裂紋和界面孔隙， 導致最終的介質(zhì)滲透。介質(zhì)滲透又會反過來促進應力產(chǎn)生，促進裂紋發(fā)展延伸，形成惡性循環(huán)。

　　外力導致的應變，外界的載荷、外力作用變化引起的宏觀應變，位移變化更會導致襯里層的物理破壞。

　　（3） 保證施工質(zhì)量

　　包括襯里成型的每一個環(huán)節(jié)：設計、表面處理、作業(yè)成型、材料配制、質(zhì)量監(jiān)控等。在正確選擇耐蝕樹脂纖維填料的基礎上，主要從加大防腐層厚度、抑制腐蝕介質(zhì)滲透、減少襯里層殘余應力和熱應力、強化施工質(zhì)量監(jiān)控等方面入手。

　　鱗片膠泥防腐原理

　　鱗片膠泥和鱗片涂料一樣是以各種金屬或非金屬鱗片骨料和各種高性能耐腐蝕樹脂及相應助劑組成的，只是鱗片片徑更大，防腐層襯里更厚的一種防腐材料。鱗片膠泥襯里相比玻璃鋼區(qū)別在于，后者是連續(xù)的絲狀纖維為增強材料，前者為非連續(xù)相的片狀鱗片增強材料。

　　如圖1,鱗片是不透性實體，在襯里層中垂直于介質(zhì)滲透方向，成多層次有序疊壓排列，一方面它為介質(zhì)滲透提供了一層屏障層，另一方面也改變了樹脂固化時的收縮殘余應力，同時也改變了使用時環(huán)境熱應力的分布、傳導、疊加及松弛條件， 有效抑制了其它防腐襯里材料經(jīng)常出現(xiàn)的物理破壞現(xiàn)象。
 

　　抗介質(zhì)滲透性能，樹脂重防腐相較于涂料涂裝防腐要強得多，隨著樹脂重防腐層的厚度增加，抗?jié)B透性能也在增加，但鱗片膠泥內(nèi)襯隨著厚度增加，抗?jié)B透性能的增加遠大于玻璃鋼內(nèi)襯隨厚度增加而增加的抗?jié)B透性能的增加幅度。0.5mm 鱗片內(nèi)襯的抗?jié)B效果幾乎相當于2mm 玻璃鋼的抗?jié)B效果，當鱗片膠泥襯里的厚度大于1.5mm 時，其抗?jié)B性能已經(jīng)較為理想，達到2.5mm 以上，已經(jīng)非常理想。

　　鱗片防腐材料之所以具備很高的抗?jié)B透性能，是由于鱗片在防腐層中，扁平狀的鱗片在樹脂中平行疊壓排列，介質(zhì)滲透為繞鱗片曲折狹縫擴散過程，鱗片具有這種很好的迷宮效果，客觀上增加了防腐層的厚度。如圖2 所示，使?jié)B透介質(zhì)在不同鱗片層內(nèi)滲透動力逐漸衰減，介質(zhì)向縱深滲透趨緩。基料中必然會存在微氣泡、微裂紋、微孔隙、樹脂與鱗片界面粘結的微缺陷等，鱗片的迷宮效應排列有效得把這些缺陷分割，抑制了介質(zhì)的滲透。盡管鱗片襯里也存在一些缺陷，但相比玻璃鋼， 其鱗片的排列方式更好得抑制了許多缺陷的集中釋放。
 

　　除抗?jié)B透性能外，鱗片襯里相比玻璃鋼大大改變了樹脂的固化收縮及熱應力的作用狀態(tài)，減小了殘余應力的影響，提高了界面強度。玻璃鋼在固化收縮時，纖維和樹脂線性膨脹系數(shù)不同，受環(huán)境熱影響不同在樹脂和纖維的界面層產(chǎn)生了應力， 這些應力經(jīng)過纖維和樹脂傳遞，是有規(guī)則的方向，收縮方向為沿纖維往玻璃鋼材料中央，殘余應力沿相反方向。而分散狀的鱗片排列是無需的疊層，整體上平行排列的，但在局部還是有一定傾角的，樹脂的收縮被有一定傾角分散狀的鱗片分割掉， 又由于方向無序性，導致最終產(chǎn)生的殘余應力相互抵消了，這樣以來整個防腐層的殘余應力大大減小，界面強度大大提高， 微裂紋也就相應減少了。（待續(xù)）

責任編輯：曾祥偉

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