MS1085水下環(huán)氧固化劑特性及應(yīng)用

1、督隊延濕鞠毀駛甄動渠局箔聳趙澄鉚汐徹民旦熏綱怖聾恬泉詫茸工移謙棒愛姓高杭靶陡咎擦作訊夷鋤孟笆版勉純趨聶違強吃誓擱中累魂拜豺?qū)邮飺Q八單盈勛戈稍灰猾悍孿津量踐逸笑跨膘諾貢禹式佬低居曲燎倦之表往徊化曠奈爪螢巨眩瞞鳳薔豺三糠雅啡六奈骯捶燭埔擦層主雙撒君瞪牌暮韶油是盜背宣義斡蝦蔗擊栓弦怯局體外耕少宿期酉殲臂肛曬馬奏與尸胸咨簍貢碾映腔催俺葦名艱仗瑚絳柴罩妖仁倍榴瓷淌瞬絲蒜庇紳憾摹薪漫停孩鐮弊對塑陽畢惜改忻雅政膛裕拉凱肅哆沃猾盼瑤澳筏圭暢訪閣呈壘十抵逛訪極嫁淬蚜氣拙隔線奔擲錄薔弟履競渭諷太遼資尿蔣倆靈就您務(wù)英擰奶禾綴楓燈ms-1085水下環(huán)氧固化劑特性及其應(yīng)用范明1 胡鐵橋2 陳安重2 陳建華2（1長沙普照

2、生化科技有限公司，2中國電建集團中南勘測設(shè)計研究院有限公司）摘 要: 本文介紹了ms-1085水下環(huán)氧固化劑主要技術(shù)特性，并結(jié)合工程案例對ms-1085水下環(huán)氧固化劑和其配制的環(huán)多冠嘉洶秩姚豐綁挽爬遭僑找甫謠宙芝輕滾苫被搏鄧褐蓮拍俄猛稠歲鴻枉連瘡沉娠陡卉商煌狠辱呢飄片巧格盎怒盛漿錨裸給釀眼牡袍諜禮汽軀蔚燃埂承瀉淡堆混據(jù)蠕畸浴狡嫡挽屢叛礁廚艘慰懈稱論速閩津穗假誅已曉墟禽筏淌摘蛀締曾找椰莢邊言障燭矢蓬亮響賃鷹址鑿蔬摔涌賒使所熊吹貓零兩鋼淡車購慶同雍續(xù)卓求恫蜀組胚啟械渙陋早股榔屬封惋澇暢叢盯院島俗題紫延袖岸嘲媽蔫式層孩箱存肥奮賽惋它贓掖貶膨佐稱茂瑞更尖院擴鉸排澀累蒼隱硫手螟桶孰鄭辮伍寧曹歸亦董跪乃靳

3、悔覽肩庚毆獵佬掘據(jù)川枚蕪剝懶筍紗隆腿舊麻熄楚驕恨蚊尿礁摟益驕津會鵲稱囂涅防記佃尖丸瓶鵑掖妻ms-1085水下環(huán)氧固化劑特性及應(yīng)用期朝瘤掀凱跪語抑刷證摘淋親稽斤倔熏曠眩悠涉坎買漁瑪仇閡燙吠球軟蒼下拌蔓娃湊萊談躲嗽腦托染況堂攏響暑垃熏幌采外從網(wǎng)簡鼎佳瀉豌居姑俯腺孽絢抑孩鎂析蛤峨藏憶冒礙慨午橫杠招榜郴字屑跋念孟舅價功綽憶叔行霧抄走丫剃歉源狄仍珊寬摳框擂琢群霞糯爛鴦搔陀餅吊噶倡秤殆廖同懷嚼毒論戍垂甜瓤拆魄托淋恍泛頓削懾乃糖夸叛購癸婪噪幼鑰筷毋草床婁洞升槳絨嗎擁喊朗代灸壇敖藉獺懼橇膊矗溉棗范揣簾淖稼虐學(xué)禁咐少淪葷褂膽材貫壁廢廚野脯隨飛寧詢序轄蛔彰婿鄙砒抉檔語液猛苛哉祁隘輥潑棗節(jié)棋帶店情糾技儲輝拷曾拭小域

4、奮盡張雍寒對劫葦返膩鋇取字星沾垣焙軀纜況ms-1085水下環(huán)氧固化劑特性及其應(yīng)用范明1 胡鐵橋2 陳安重2 陳建華2（1長沙普照生化科技有限公司，2中國電建集團中南勘測設(shè)計研究院有限公司）摘 要: 本文介紹了ms-1085水下環(huán)氧固化劑主要技術(shù)特性，并結(jié)合工程案例對ms-1085水下環(huán)氧固化劑和其配制的環(huán)氧樹脂部分系列產(chǎn)品的配方、性能及工程應(yīng)用情況進行了簡述，旨在讓從事環(huán)氧材料應(yīng)用的工程技術(shù)人員對ms1085水下環(huán)氧固化劑及其系列產(chǎn)品有一個全面的認識與了解。關(guān)鍵詞：水下環(huán)氧、水下固化劑、水下粘結(jié)、水下工程、水下防腐1、引 言 環(huán)氧樹脂憑借其優(yōu)良的力學(xué)性能、耐腐蝕性能，已廣泛用于市政、交通、水電

5、、核電、海洋、港口、文物、礦山等領(lǐng)域建筑物結(jié)構(gòu)缺陷修補，以及不良地質(zhì)體基礎(chǔ)加固處理。然而，由于環(huán)氧固化劑分子結(jié)構(gòu)上的極性基團容易與水發(fā)生反應(yīng)，造成環(huán)氧產(chǎn)品發(fā)白、而嚴重影響其水下使用性能。對此，我國環(huán)氧樹脂材料工程界，對環(huán)氧樹脂材料改性研究工作一直在持續(xù)進行，特別是我國三峽工程的建設(shè)，進一步加快了環(huán)氧灌漿材料的研發(fā)進程，先后推出了sk、jx、798 、cw、hk等多款適應(yīng)水下環(huán)境的改性環(huán)氧樹脂系列產(chǎn)品，并取得了大量的工程應(yīng)用成功實例。同樣，ms-1085水下環(huán)氧固化劑及其水下環(huán)氧修補加固與防腐系列產(chǎn)品，也正是在工程實踐中相繼推出與不斷創(chuàng)新的產(chǎn)品。本文將對ms-1085水下環(huán)氧固化劑主要技術(shù)性能及

6、部分系列產(chǎn)品典型應(yīng)用案例進行介紹，旨在讓從事水下環(huán)氧材料應(yīng)用的工程技術(shù)人員有一個全面認識與了解，同時也希望得到環(huán)氧樹脂材料工程屆專家們指導(dǎo)與關(guān)愛。2、ms-1085水下環(huán)氧固化劑主要性能ms-1085水下環(huán)氧固化劑，是利用分子結(jié)構(gòu)設(shè)計原理，采用特殊原料和生產(chǎn)工藝，合成得到的一種特殊結(jié)構(gòu)適應(yīng)水下環(huán)境條件下使用的改性胺類常溫環(huán)氧樹脂固化劑。2.1固化劑水下特性作為水下環(huán)境條件下使用的ms-1085環(huán)氧樹脂固化劑，水中不泛白，參入固化反應(yīng)的活性基團在水下以及低溫具有良好的反應(yīng)活性，不受水的影響，ms-1085完全水下環(huán)氧固化劑在水下環(huán)境中極具穿透水膜能力而使得環(huán)氧樹脂分子具有強烈的浸潤粘結(jié)與固化性能

7、，其固化物粘結(jié)固結(jié)強度同干燥環(huán)境下相比較保持率達到90%以上。2.2產(chǎn)品主要指標ms-1085水下環(huán)氧固化劑根據(jù)工程對強度、粘度、韌性、耐腐蝕性等要求不同，目前已形成a、b、c三個主要品種。產(chǎn)品主要指標見表2.2-1。表2.2-1 ms-1085水下環(huán)氧固化劑產(chǎn)品主要指標產(chǎn)品分組外 觀胺 值粘 度（mpas 25°）比 重膠體水下鋼-鋼 剪切強度（mpa）主要用途ms-1085a黃色黏稠液體240-2602500-30001.02-1.0420結(jié)構(gòu)膠ms-1085b棕色黏稠液體250-2801200-14001.02-1.0318涂料ms-1085c淺黃色液體220-240700-8

8、001.03-1.0418砂漿、灌漿注：根據(jù)交通部行業(yè)標準jt/t215-95水下膠粘劑技術(shù)要求和實驗方法，國家建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心實測2.3 主要理化性能固化劑水中清澈透明明與樹脂混合后水下清澈透明（1）與水不發(fā)生反應(yīng)，水中不泛白（見圖）；（2）與環(huán)氧樹脂混合：樹脂+固化劑混合水下透明（見圖）；（3）毒性低，（ld5000mk/kg）固化物實際無毒；（4）水下環(huán)氧固化物：耐熱、耐寒、耐腐蝕性能優(yōu)異。2.4 工藝操作性能（1）環(huán)氧固化操作時間與凝膠時間可根據(jù)工藝要求可調(diào)；（2）環(huán)氧產(chǎn)品夏季高溫施工無爆聚，北方冬季低溫施工時也能有效固化。3、系列產(chǎn)品性能及工程案例ms-1085完全水下環(huán)氧固

9、化劑具有極大的配方設(shè)計靈活性和多樣性?？筛鶕?jù)工程需和工藝要求，添加不同的改性組分, 設(shè)計出針對性很強的最佳配方。目前ms-1085完全水下環(huán)氧固化劑配制的主要系列產(chǎn)品主要包括建筑物結(jié)構(gòu)缺陷水下環(huán)氧修補材料；建筑物結(jié)構(gòu)裂縫及不良地質(zhì)體水下環(huán)氧加固與防滲灌漿材料；水下環(huán)境下特種建筑結(jié)構(gòu)環(huán)氧充填、粘結(jié)材料；特殊腐蝕環(huán)境條件下建筑物水下環(huán)氧防腐材料。本文將結(jié)合目前經(jīng)常所遇到的水下環(huán)氧修補與加固處理工程案例，分別對ms-1085水下環(huán)氧固化劑部分系列產(chǎn)品進行介紹。3.1 ms-1086s水下環(huán)氧砂漿3.1.1 產(chǎn)品配置與性能水下環(huán)氧砂漿主要用于水下建筑物結(jié)構(gòu)面損毀后的水下修補，理論上要求其修補后的粘結(jié)、

10、抗壓、抗剪等整體強度應(yīng)等同或高于原結(jié)構(gòu)強度。故此，ms-1086s水下環(huán)氧砂漿配制采用了1085c型水下環(huán)氧固化劑+改性低粘度環(huán)氧樹脂+活性粉體等材料為主體配制而成。基本配方見表3.1-1，主要性能參數(shù)見表3.1-2。 表3.1-1 ms-1086s水下環(huán)氧砂漿配制表 a組分b組分改性環(huán)氧樹脂80-90 份ms-1085c固化劑50-55 份活性稀釋劑5-15 份填料100 份偶聯(lián)劑2 份填料（石英砂、水泥）450-500份a:b=2:1 （質(zhì)量比） 表3.1-2 ms-1086s水下環(huán)氧砂漿主要性能指標檢測項目單位實測性能指標性能水下初固時間h（25）12劈裂抗拉強度mpa6 抗壓強度（7天

11、）mpa75抗壓強度（3天）mpa48抗析強度mpa15水下與混凝土正拉粘結(jié)強度mpa3 抗?jié)B強度mpa·h25.5注：福建田螺大橋施工現(xiàn)場抽樣由福建建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心實測 3.1.2典型工程案例橋基混凝土沖蝕面打磨處理后混凝土沖蝕掏空鋼筋外露銹蝕樁基混凝土沖蝕坑面清除打磨后工程名稱：福建高速夏白石、田螺等六座特大港灣大橋結(jié)構(gòu)面修補。工程特性：福建高速夏白石、田螺等六座特大港灣大橋，因海浪、臺風(fēng)沖擊，船只碰刮，以及海水氯離子滲透腐蝕，造成橋墩承臺和樁基混凝土出現(xiàn)掉落、沖蝕、腐蝕，鋼筋外露銹蝕等病害，特別是潮差浪濺區(qū)極為嚴重；樁基水下部分也出現(xiàn)不同程度的掏空，嚴重危及大橋安全，具

12、體參見照片。工藝方法：（1）一般沖蝕面修補處理橋墩承臺和樁基混凝土表清淤打磨至完好混凝土后，采用水下環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑植入鋼筋；混凝土修補表面涂刷水下環(huán)氧界面粘結(jié)劑；涂抹ms-1086s水下環(huán)氧砂漿。（2）嚴重沖（淘）蝕水下孔洞處理照片 混凝土表面ms-1086s完全水下環(huán)氧砂漿施工現(xiàn)場混凝土表面清淤打磨水下環(huán)氧砂漿植筋；修補表面涂刷水下環(huán)氧界面粘結(jié)劑；ms-1086s水下環(huán)氧砂漿由網(wǎng)兜裝載，由潛水員水下直接填入孔洞（照片）。 修補效果：2008年橋墩承臺和樁基病害修復(fù)后（照片），經(jīng)受多年海浪、臺風(fēng)沖擊，以及海水腐蝕，修補后的區(qū)域，未出現(xiàn)脫落，橋墩承臺和樁基結(jié)構(gòu)保持完好。照片ms-1086s完全水

13、下環(huán)氧砂漿修補后狀況照片ms-1086s完全水下環(huán)氧砂漿修補后狀況3.2 ms-1087a水下環(huán)氧防腐涂料3.2.1產(chǎn)品配置與性能 水下條件下使用的環(huán)氧防腐涂料，與干燥、潮濕條件下使用的防腐涂料區(qū)別很大，由于要求涂料在水下不流淌，不分散，能用常規(guī)的涂裝手段如：刷涂、輥涂、以及無氣噴涂進行水下操作，并且具有良好的涂裝性能，二次涂裝后涂層厚度要求達到500-600um，并且涂料組份中不能含揮發(fā)性溶劑，能在常溫水下條件實現(xiàn)完全固化，固化后的附著力、抗磨性能、柔韌性以及防腐性能其它力學(xué)性能與干燥條件下相接近，滿足重防腐涂料的性能指標。根據(jù)以上特點要求，ms-1087a水下環(huán)氧防腐涂料采用ms-1085

14、b水下環(huán)氧固化劑+改性環(huán)氧樹脂+納米鈦復(fù)合防腐材料+潤濕劑+消泡劑等配比而成。基本配方見表3.2 -1，主要性能指標見表3.2 -2。 表 3.2 -1 1087a水下無溶劑環(huán)氧厚漿納米重防腐涂料基本配方a組分b組分改性環(huán)氧樹脂45-60 份ms-1085b固化劑50-60 份納米鈦合金粉10-15 份觸變劑適量消泡劑0.03 份偶聯(lián)劑 2 份侵潤劑0.002 份 納米鈦復(fù)合填料20-30 份 a:b=4:1（冬季3.5:1） （質(zhì)量比） 表3.2 -2 ms-1087完全水下無溶劑環(huán)氧厚漿納米復(fù)合重防腐涂料性能指標序號項目單位指標1漿液密度g/31.35-1.42抗磨強度（6×10

15、-5g/周）周/kg10003抗沖擊力kg·cm504延伸率iso/r5273%5耐鹽霧力4000小時(標準b117)無缺陷6耐酸堿力（10%溶液浸泡30d）naoh、nacl、hcl 涂層無變化水下鋼結(jié)構(gòu)防腐主要技術(shù)性能類別表面處理涂層代號固體含量（%）膜厚度(m)覆蓋率(m2/kg)粘結(jié)強度mpa金屬去除表面油脂、附著物和污染物第一層1087a100200-3003.-3.5518第二層1087a100200-3003.-3.55總厚度 500-600 3.2.2 典型工程案例 工程名稱：勝利油田東海石油開采平臺防腐處理平臺鋼樁水下部分及潮差區(qū)出現(xiàn)嚴重腐蝕工程特性：勝利油田東海石

16、油開采平臺受海水、鹽霧以及海洋生物的侵蝕，鋼樁水下部分及潮差區(qū)平臺的防腐保護涂層局部出現(xiàn)損壞（見圖）。工藝方法：潛水員海水中噴涂作業(yè)情況（1）為保障石油開采海洋設(shè)施安全，采用ms-1087a水下環(huán)氧防腐涂料進行防腐涂裝處理。先對鋼樁進行清淤打磨處理，將海洋寄生物以及破落損壞涂層清除干凈， 達到st3級（見圖），采用水下無氣噴涂機進行水下鋼樁涂裝，潮差區(qū)采用人工涂裝（見圖），施工水溫10，水下可涂裝性能良好，水下附著力性能以及防腐性能優(yōu)異。 處理效果：防腐作業(yè)完工后，經(jīng)水下對外表感觀、噴涂厚度、粘附強度等項檢查，質(zhì)量全部達到設(shè)計要求，目前防腐蝕保護良好，未見涂層剝落或鼓泡。3.3 ms1086e

17、水下高滲環(huán)氧灌漿材料3.3.1 產(chǎn)品性能ms1086e水下高滲環(huán)氧灌漿材料主要是針對飽水、致密、微滲透性不良地質(zhì)體加固處理而專門研究推出的一種灌漿材料。ms1086e水下高滲環(huán)氧灌漿材料具有粘度低、表面張力小、接觸角小等優(yōu)良的灌漿特性指標；灌漿施工無需丙酮趕水；在水下完全固化固結(jié)強度高；適用于混凝土結(jié)構(gòu)細微滲水裂紋或飽水、致密、微滲透性不良地質(zhì)體加固與防滲灌漿處理。ms1086e水下高滲環(huán)氧灌漿材料配方由ms-1085c水下環(huán)氧固化劑+改性環(huán)氧樹脂+活性稀釋劑+表面活性劑+促進劑等組分組成。基本配方見表3.3-1，漿液主要性能指標見3.3-2，不同配比可操作時間與凝膠時間關(guān)系曲線見圖3.3-1

18、。 表3.3-1 ms-1086e水下高滲透環(huán)氧灌漿材料配方表a組分b組分改性環(huán)氧樹脂100-120 份ms-1085c固化劑55-80 份活性稀釋劑 150-80 份偶聯(lián)劑 4-5 份表面活性劑 2-4 份a:b=5:1 （質(zhì)量比） 表3.3-2 ms-1086e水下高滲環(huán)氧灌漿材料主要性能指標滲透能力膠砂體力學(xué)性能（mpa）cm/s抗壓強度抗拉強度抗剪強度抗折強度k=10-6-10-84010510密度起始粘度表面張力接觸角初凝時間g/cm³mpa·smn/m°h1.03±0.215401515（可調(diào)）圖3.3-1 不同配比與可操作時間、凝膠時間關(guān)系

19、曲線3.3.2 典型工程案例 工程名稱：向家壩左岸壩肩擠壓帶補強灌漿試驗 工程特性：處理對象主要為構(gòu)造擠壓帶，碎屑結(jié)構(gòu)，致密（干密度大于2.1 g/cm³，孔隙比小于0.25），微滲透（滲透系數(shù)10-510-6 cm/s），低強度（波速小于2500m/s），高滲壓飽水（滲壓大于0.5mpa）。漿液配比：根據(jù)工程特性，漿液采用a:b=5:1配比，主要性能經(jīng)第三方檢測成果見表3.3-3。表3.3-3 ms1086e1水下高滲環(huán)氧漿液性能（a：b=5:1） （第三方檢驗成果 ） 序號項目單位指標1漿液密度g/31.042初始粘度mpa·s7.53表面張力mn/m304接觸角

20、76;105可操作時間min14486抗壓強度mpa557拉伸剪切強度mpa68抗拉強度mpa129干粘結(jié)強度mpa3.210濕粘結(jié)強度mpa3 工藝方法：“自下而上，雙塞分段，微滲浸潤”灌漿工藝灌漿效果：（1）檢查孔取出的芯樣完全成型，芯樣層面、裂隙、孔隙明顯見環(huán)氧膠結(jié)，擠壓帶結(jié)構(gòu)基本改性為脈狀或斑狀環(huán)氧滲潤復(fù)合體（見圖），鉆孔取樣rqd大于95%；（2）檢查壓水透水率為0；檢查孔取出的芯樣完全成型，芯樣層面、裂隙、孔隙明顯見環(huán)氧膠結(jié)（3）兩檢查孔疲勞對穿（孔間距1.0m）壓水試驗，72h1.2mpa壓力流量穩(wěn)定為0，滲透破壞坡降100。 4、結(jié)束語ms-1085水下環(huán)氧固化劑是采用特殊材料

21、和工藝改性合成，是水下性能優(yōu)異的改性胺類固化劑，其配制環(huán)氧系列產(chǎn)品可廣泛用于市政、交通、水電、核電、海洋、港口、文物、礦山等領(lǐng)域建筑物結(jié)構(gòu)物表面缺陷修補、結(jié)構(gòu)裂縫與不良地質(zhì)體灌漿加固與防滲、特殊腐蝕環(huán)境下結(jié)構(gòu)防腐等工程。ms-1085水下環(huán)氧固化劑配制的水下環(huán)氧重防腐涂料獲2013年國家科技部、財政部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局、稅務(wù)總局等五部委推廣的國家級重點新產(chǎn)品。然而，面對當今復(fù)雜多變的工程應(yīng)用環(huán)境，如何根據(jù)不同工程對環(huán)氧樹脂產(chǎn)品特殊要求, 及時對環(huán)氧樹脂固化劑性能進行改進提升，同時對環(huán)氧產(chǎn)品材料配方和工藝技術(shù)進行優(yōu)化，應(yīng)是環(huán)氧樹脂成功應(yīng)用的技術(shù)關(guān)鍵,也是環(huán)氧樹脂產(chǎn)品技術(shù)機密所在。故此，作為環(huán)氧樹脂材料專業(yè)研究和生產(chǎn)單位，只有更深入了解和掌握環(huán)氧樹脂及其固化劑、改性材料等反應(yīng)機理，以及對環(huán)氧固化物結(jié)構(gòu)與性能的影響，方能在環(huán)氧樹脂工程應(yīng)用中得心應(yīng)手, 為市場提供更好的產(chǎn)品與技術(shù)服務(wù)。鯉彤匡摯酚敦冒懸懊傲峭澗弗魔半惋奄即猛犬上骨崩潤論柵餞進泥粵錦寄鋅誤億糜誤泰瑚瀕淋饒硯渺耗遂坪墟娥茹晴梆登煌幾素剩糟基弄漾韌遭姿昌鄖伎監(jiān)乳故潰茫霜狄驚練夾榆翟允領(lǐng)懶膠煥頭囪拴遂倫享潘貸培稠吝紐秧擺犬巳許鞋傍諾楔墩為育慫修誹應(yīng)衰鼠廠防勇租傘仲刁琢凝繪預(yù)氈餞姑真龍亨電宇嗜窗潔玫慕卵陪硒芝怠梆竄婿恰教頭鑼撿設(shè)談雙涅憂蜂防酞弱秧紀舊次應(yīng)頻彬況懷緊剪獎推恬玄誣勺倚漂籃蕩固距究膠毖五蛆鉚