如何選擇玻璃鋼儲罐容器基體樹(shù)脂材料
玻璃鋼制品最顯著(zhù)的特點(diǎn)是其可設計性,復合材料的物理、化學(xué)性能均可通過(guò)組分材料的選擇和匹配以及界面控制等材料設計手段來(lái)達到,以滿(mǎn)足設備的使用要求。因此原材料的選擇就顯得至關(guān)重要,合理地對材料進(jìn)行選擇、組合又稱(chēng)為材料設計。玻璃鋼的原材料包括:樹(shù)脂體系、增強材料、輔材。選用原材料時(shí)應考慮腐蝕介質(zhì)的組成及濃度、使用壓力、使用溫度等工藝條件,以及外界環(huán)境因素和現場(chǎng)施工條件等諸因素。同時(shí)各項技術(shù)指標應符合有關(guān)標準或規定。驗收時(shí)應具有質(zhì)量合格證或相應的檢驗指標資料,必要時(shí)應予復驗或抽驗。
材料設計原則
(1)工藝性 所選材料體系應適合擬采用的工藝成型方法;
(2)可靠性 對所選材料體系有把握,盡可能選用已定型的、成批量生產(chǎn)的、質(zhì)量穩定的產(chǎn)品;
(3)適用性 材料的機械性能滿(mǎn)足結構的強度和剛度要求,材料的耐環(huán)境性能要保證結構在使用環(huán)境下能正常工作;
(4)經(jīng)濟性 在滿(mǎn)足結構使用性能要求的前提下,盡可能地降低成本。
基體樹(shù)脂的選擇
樹(shù)脂是玻璃鋼制品的基體材料,其作用是傳遞載荷,并使載荷平衡,基體材料的性能,如耐腐蝕、耐熱性等,直接決定玻璃鋼的性能。常用的樹(shù)脂包括:不飽和聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂三大類(lèi),其中以不飽和聚酯樹(shù)脂使用最為廣泛。由于FRP制品的耐化性、耐溫性、抗老化性主要取決于樹(shù)脂基體,所以樹(shù)脂體系在選擇時(shí)應特別注意;w樹(shù)脂的選擇可分為內襯層樹(shù)脂的選擇以及結構層樹(shù)脂的選擇兩大類(lèi)。
1. 內襯樹(shù)脂的選擇
總體上說(shuō),內襯樹(shù)脂的選擇主要取決于玻璃鋼儲罐容器的壓力等級、介質(zhì)腐蝕情況、介質(zhì)的使用溫度這幾方面的因素。
首先,內襯樹(shù)脂直接與介質(zhì)接觸,容器的設計壽命長(cháng)短很大程度上取決于內襯樹(shù)脂的耐腐蝕性。
其次,容器的壓力等級越高,要求內襯樹(shù)脂的斷裂延伸率越高。
內襯層樹(shù)脂含量高,一般在70%以上,其內表面富樹(shù)脂層樹(shù)脂含量高達95%左右。通過(guò)對內襯所用樹(shù)脂的選擇,可使玻璃鋼煙囪在輸送液體時(shí)具有不同的耐腐蝕性能,從而滿(mǎn)足不同的工作需要;對需外防腐的場(chǎng)合,只需對外保護層樹(shù)脂進(jìn)行認真選擇,便也可達到不同外防腐的使用目的。
根據不同的腐蝕環(huán)境,可選用不同的防腐樹(shù)脂,主要包括:間苯型不飽和聚酯樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂、雙酚A樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂及呋喃樹(shù)脂等,根據具體情況分別選用:對酸性環(huán)境,選用雙酚A樹(shù)脂、呋喃樹(shù)脂等;對堿性環(huán)境,選用乙烯基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂或呋喃樹(shù)脂等;對溶劑型使用環(huán)境,選用呋喃等樹(shù)脂;當酸、鹽、溶劑等腐蝕不是十分嚴重時(shí),則可選用價(jià)格較為低廉的間苯型不飽和樹(shù)脂。通過(guò)對內襯層不同樹(shù)脂的選擇,便可使玻璃鋼煙囪廣泛用于酸、堿、鹽、溶劑等工作環(huán)境中,表現出良好的耐腐蝕性能。
2.結構層樹(shù)脂的選擇
結構層樹(shù)脂的選擇主要考慮其機械性能、耐溫性能,因為結構層樹(shù)脂主要承擔結構增強的功能,不與介質(zhì)直接接觸,但介質(zhì)溫度的影響必須考慮。所以主要考慮其機械性能、耐溫性能。
結構層樹(shù)脂的選擇可參考各樹(shù)脂廠(chǎng)家提供的數據。