[发明专利]一种自封闭型耐酸材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自封闭型耐酸材料及制备方法，用于工业贮池防腐技术领域。

背景技术

工业贮池长期受酸碱等化学品、工业污水、工业气体、紫外线、固体颗粒的流动磨损、冲刷等因素的作用，所有的承载面均存在着酸碱腐蚀、大气腐蚀、渗透式胀裂的物理侵蚀、微生物腐蚀等多种较为复杂的腐蚀形态，严重影响其使用寿命，因此，为了保障工业贮池长期有效的运行，其承载面的防腐蚀处理尤为关键。

传统的防腐蚀材料，多为水玻璃耐酸材料、呋喃或改性呋喃耐酸材料、耐酸砖、“三布五油”式树脂类材料等体系。

水玻璃耐酸材料热力学性质良好，对一些侵蚀性物质具有相当强的抗腐蚀能力，但其抗渗透、耐水耐碱性较差，因而使用受到限制。且大量实践说明，相比较混凝土体系，水玻璃耐酸材料在使用中，由于外界温度、重力荷载、外力作用等因素的影响，更易开裂，随着裂缝的扩大，腐蚀液入侵、渗漏现象时有发生，严重时影响结构功能。

呋喃或改性呋喃耐酸材料是一种优良的抗化学腐蚀材料。除了对具有氧化性的酸，如60％以上的硫酸、硝酸等之外，它对一般常用强酸，强碱和许多农药都具有抗蚀能力。但是环氧改性呋喃树脂固化产品脆性大，粘结性和施工工艺均较差。

耐酸砖抗腐蚀能力较强，但其整体效果由粘接材料及施工人员的技术水平决定。粘接材料耐久，使用寿命长，但选择上以上述两种材料为主。施工人员的技术水平高，使用寿命长，若存在偏差，可能会在有偏差的部位产生局部脱落现象。

“三布五油”式树脂类材料是目前较为多用的一个体系，其耐腐蚀能力不容质疑，但受混凝土作用力的影响较为明显，因此，其使用寿命上，需要定期维护，且施工及维护成本较高。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种自封闭型耐酸材料及制备方法。

本发明涉及一种自封闭型耐酸材料，为A、B和C三组分组成，

A组分为水玻璃；

B组分为环氧改性呋喃树脂；

C组分为级配耐酸骨料、水玻璃固化剂；

以重量比具体配比如下：

应用时，三组分按照一定比例搅拌均匀，成型过程中，环氧改性呋喃树脂可逐步迁移至自封闭型耐酸材料的表层一定范围内，然后经过养护液或高温或酸化处理，均可在表层一定范围内形成自封闭层，成型后的材料抗压强度≥35MPa，具有较高的机械强度，且自封闭层为树脂网络交联结构，并与骨料紧密相连，孔隙率小，可有效阻挡酸液侵入，从而对其它基底材料形成防护，进一步延长使用寿命。

一种自封闭耐酸材料制备方法，含有以下步骤：

A组分为水玻璃体系；B组分为自制环氧改性呋喃树脂；C组分为级配耐酸骨料、水玻璃固化剂。

以重量比具体配比如下：

使用时：

步骤1)、先将2/3的A组分与C组分混合，并搅拌均匀，得到混合物；

步骤2)、将B组分加入到其余的1/3A组分中，并高速搅拌，得到混合物；

步骤3)、然后将步骤2)得到的混合物加入到步骤1)得到的混合物中，搅拌均匀即可施工；

经过施工固化成型，成型后的材料表层可以用促进液或高温或酸化处理即可实现自封闭，可有效阻挡酸液侵入。

所述的水玻璃体系为钠水玻璃、钾水玻璃的一种或其混合物；

所述的B组分环氧改性呋喃树脂制备方法如下：将有机酯、双环氧化合物、反应型增韧剂以及液态环氧树脂置于反应容器中，在60℃～80℃范围内搅拌15～20min，然后在搅拌下加入呋喃树脂，并滴加少量脂肪胺固化剂，持续30min，最后加入消泡剂、偶联剂、乳化剂a降至室温即可；

所述的C组分中，级配耐酸骨料配合比及辅料如下(重量比)：

所述的水玻璃固化剂为氟硅酸钠、缩合磷酸铝、磷酸硅的一种或其混合物，其添加量为C组分的6％～15％。

本发明的有益效果是成型过程中，环氧改性呋喃树脂可逐步迁移至表层一定范围内，然后经过养护液或高温或酸化处理，均可在表层一定范围内形成自封闭层，成型后的材料抗压强度≥35MPa，具有较高的机械强度，且自封闭层为树脂网络交联结构，并与骨料紧密相连，孔隙率小，可有效阻挡酸液侵入，从而对其它基底材料形成防护，进一步延长使用寿命。