[发明专利]一种用环氧树脂层胶粘玻璃纤维用于碳钢阳极板表面改性的制备方法

说明书

一、技术领域

本发明属于大气污染物治理领域，特别是涉及一种用环氧树脂层胶粘玻璃纤维用于碳钢阳极板表面改性的制备方法。

二、背景技术

湿式电除尘器布置在湿法脱硫装置后作为烟气终端治理设备，具有多污染物综合治理与深度净化作用，是控制PM_2.5、SO₃酸雾、石膏雨、铵盐气溶胶、汞等污染物排放的重要措施，在燃煤电厂实现超净排放中受到越来越多地关注。因处理烟气的低温、高湿、酸性特性，普通碳钢阳极板无法适应环境需求，一般集尘极材料采用316L不锈钢、双相钢等高等级耐腐蚀合金材料，但投资成本相对较高。同时，在同样的冲洗水量条件下，因刚性材料本身机加工平面度偏差和表面张力作用，水膜在阳极板表面易形成沟流，这样在收尘清灰过程中仍然存在：为冲洗彻底表面冲洗水量大导致的水资源浪费、阳极板表面水膜不均残余粉尘形成“干斑点”导致“火花放电”故障、大部分设备采用的停机冲洗操作缺陷等问题。

为解决湿式电除尘器阳极板的腐蚀和水膜均布问题，中国专利201210516014.X提出了一种以电除尘器普遍采用的固体阳极板为基础，阳极板表面经亲水化剂涂装预处理后表面能增加，并设计与之相应的水膜布置结构，实现表面水膜均布；中国专利201310528825.6提出了一种在耐热塑料和陶瓷材料表面悬挂覆盖碳纤维、硅纤维、丙纶或涤纶等纤维编织薄膜的单个收尘极板片，使用时两片收尘极板片相对贴合组装，中间布置循环水的极板；中国专利201310267541.6提出了一种外部采用多孔隙板层，内部采用编织材料层的复合收尘极板，利用内外材料空隙率的不同，内层由上向下流水，在外层表面渗透形成均匀水膜；另外采用抗腐蚀材料制作的纤维织物集尘极正逐渐在火电厂中得到应用，纤维织物集尘极质轻，水流通过毛细作用，表面水膜可均布，到目前为止，湿式除尘器普遍存在的阳极采用高合金材料成本高、表面冲洗水量大、冲洗水膜分布不均等缺陷，为此，探寻新型阳极材料或传统阳极材料表面改性合理工艺，促进表面水膜均匀，是湿式电除尘器亟待解决的关键技术难题。

三、发明内容

本发明的目的是以普通碳钢固体极板为基材，解决普通碳钢阳极板耐腐蚀性能和亲水性能差的问题，提出了一种环氧树脂层胶粘玻璃纤维用于碳钢阳极板表面改性的制备方法。

一种用环氧树脂层胶粘纤维玻璃纤维用于碳钢阳极板表面改性的制备方法，该制备方法的步骤如下：

(1)以普通碳钢阳极板为基材；喷涂前采用机械除锈及喷砂除锈，基体表面抛光除浮锈氧化层；

(2)在普通碳钢阳极板上，室温环境下(25℃)，涂刮耐温110℃以上且耐酸腐蚀的环氧树脂，环氧树脂、异辛酸钴促进剂、过氧化甲乙酮固化剂按质量比例100:1:2添加，树脂用量为100～130mL/m²；

(3)在普通碳钢阳极板表面涂刮环氧树脂层，单层厚度为0.03～0.05mm，第一道室温固化后再涂刮第二道涂层，间隔时间不少于24小时，两道涂层均采用滚压消泡方式进行涂料内部的气泡消除；第二道涂层室温固化后，涂覆第三层环氧树脂，在室温(25℃)下放置16～20h，三层环氧树脂层厚度控制在0.10～0.13mm；

(4)胶粘的玻璃纤维布选用低密度材料，纤维布编织形式为疏松平纹编织，厚度0.1～0.3mm，面密度130～200g/cm²；

(5)粘附玻璃纤维布采用外包一层2～3mm羊毛毡特制压辊压制，压辊压制玻璃纤维布时压力为30～50N，使玻璃纤维布底层压入未彻底固化的第三层环氧树脂上层中，在环境温度下放置3～5天，使粘附层彻底固化。

本发明的一种用环氧树脂层胶粘玻璃纤维用于碳钢阳极板表面改性的制备方法，其优点在于：

基材选用普通碳钢阳极板，采用环氧树脂层包覆后可实现长期耐温110℃以上、且耐酸、耐氯腐蚀，材料耐蚀等级大幅提升；碳钢阳极板经过环氧树脂层胶粘玻璃纤维后，表面具有大量的毛细通道，亲水性能显著增强，液滴与表面的接触角极小；液体在重力和毛细力作用下沿纤维毛细通道迅速铺展润湿整个表面，与原阳极表面布膜水量相比降低50～70％；阳极板表面捕获脱硫烟气携带的液滴，迅速渗透到纤维布内部能够维持阳极板表面始终处于均匀润湿状态，无粉尘板结、干斑现象，克服了原碳钢阳极表面水膜清灰冲刷不彻底发生结垢，导致电场“火花放电”和“闪络”的难题。