替代普通不饱和聚酯树脂,选用乙烯基酯树脂(如双酚 A 型乙烯基酯):其分子结构中酯键含量低,且侧链含有羟基,对酸(尤其是硫酸、盐酸)的抵抗性显著优于普通树脂,可耐受 50% 以下浓度的无机酸长期浸泡。
极端酸性环境(如含硝酸、高浓度有机酸)可选用环氧树脂(如酚醛环氧树脂),搭配胺类固化剂,形成交联密度更高的分子结构,减少酸液对树脂的溶胀与降解。
避免使用含易水解基团的树脂(如醇酸树脂),此类树脂在酸性环境中易发生分子链断裂。
增强纤维优先用无碱玻璃纤维(E 玻璃纤维):其含碱量 < 0.8%,耐酸性远优于中碱玻璃纤维(含碱量 5%-12%,碱分易与酸反应生成盐,导致纤维脆化)。
高腐蚀场景可采用玄武岩纤维或碳纤维:玄武岩纤维本身耐酸蚀性优异,且成本低于碳纤维;碳纤维几乎不与酸反应,但需注意与树脂的界面结合性(可通过表面改性处理增强浸润性)。
填充材料避免用碳酸钙(CaCO₃与酸反应生成 CO₂,导致结构疏松),改用石英砂(SiO₂,耐酸稳定)、硫酸钡(BaSO₄,惰性填料)或玻璃微珠(增强致密性)。
模压工艺:提升模压压力(建议 8-15MPa)、延长保压时间(根据厚度调整,通常 10-30 分钟),迫使树脂充分填充纤维间隙,减少气泡;控制成型温度(如不饱和聚酯树脂 80-100℃,环氧树脂 120-150℃),避免局部过热导致树脂提前固化产生孔隙。
拉挤工艺:优化树脂胶液粘度(通过调整固化剂比例或添加触变剂),确保纤维充分浸润;控制牵引速度与固化温度匹配,避免因固化不完全导致的内部疏松。
采用 “分步固化” 工艺:先低温预固化(如 60℃/2h),再高温完全固化(如 120℃/4h),确保树脂交联反应充分(凝胶含量≥90%),减少未反应基团(未反应的羟基、羧基易与酸反应)。
选用潜伏性固化剂(如改性咪唑类),避免固化过程中因放热集中产生内应力导致微裂纹。
玻璃鳞片涂层:将玻璃鳞片(厚度 2-5μm,片状结构)混入乙烯基酯树脂中,涂覆于盖板表面(厚度 0.3-0.5mm)。鳞片层可形成 “迷宫效应”,延长酸液渗透路径,同时鳞片本身耐酸,大幅提升表面耐蚀性,适合中高浓度酸性环境。
聚四氟乙烯(PTFE)涂层:PTFE 化学惰性极强,耐几乎所有酸碱,但成本较高,可采用喷涂或贴膜工艺,适用于极端腐蚀场景(如含氟化物的酸性环境)。
硅烷偶联剂处理:表面喷涂硅烷偶联剂(如 KH-550),通过化学键与树脂表面结合,形成疏水层,减少酸液附着与渗透。
成型时在盖板表面铺设 1-2 层表面毡(细旦玻璃纤维毡),其纤维细密,可形成连续、无孔隙的树脂富集层(厚度 0.5-1mm),减少表面微孔,提升耐酸蚀性。
盖板表面设置 0.5%-1% 的斜度,或在边缘增加导流槽,使酸性积水快速排离表面,减少长期浸泡(尤其适用于露天或易积水的场景)。
盖板拼接处采用 “榫卯结构 + 耐酸胶条”:胶条选用氟橡胶或乙丙橡胶(耐酸性能优于普通橡胶),压缩后填充缝隙,防止酸液从拼接处渗入内部。
盖板边缘进行 “包边处理”:用树脂浸渍的玻璃纤维布包裹边缘,形成封闭的防护层,避免边缘裸露的纤维被酸腐蚀。
定期清洁:用清水冲洗表面附着的酸性污染物(如化工厂区的酸雾沉降物),避免浓度累积。
及时修补:发现表面涂层破损或微裂纹时,用同类型耐酸树脂(如乙烯基酯树脂)填补,防止酸液渗入。