특수 에폭시 수지

Abstract & 작성자

1.소개 Introduction

엔지니어링 시공에서 콘크리트 구조물의 내구성을 향상시키는 것은 안전한 작동을 보장하고 서비스 수명을 연장하며 자원을 절약하는 중요한 기술적 조치입니다. 에너지를 절약하고 지속 가능한 개발을 달성하십시오. 콘크리트 구조물의 내구성은 그 서비스 기간 동안 콘크리트의 품질과 성능이 설계에서 허용하는 한계 이하로 떨어지지 않는다는 것을 의미합니다. 콘크리트 성능의 감소를 말합니다.""악화"와 그 원인을 유발하는 요인, 즉 구조의 서비스 기능을 심각하게 약화시키고 손상시키는 다양한 내부 및 외부 원인과 요소를 "악화 요인"이라고 합니다. 여기에는 서비스 환경에서 발생하는 외부 요인, 과부하와 같은 부적절한 사용 요인, 내부 결함으로 인한 요인이 포함됩니다.

2.콘크리트 구조물의 열화인자와 보호

2.1콘크리트 구조물의 열화 계수

콘크리트는 많은 구멍과 미세 채널을 포함하는 다공성 물질이며, 서비스 중에는 다양한 열화 인자에 의해 쉽게 공격받을 수 있습니다. 공격적인 매체는 가스, 액체 또는 고체 일 수 있습니다. 산, 알칼리, 소금 및 다양한 용매뿐만 아니라 공기 중의 SO2 및 CO2 가스, 산성비, 산업 및 국내 폐수, 탈 icing 소금 등을 포함합니다. 물 자체입니다. 물은 점도가 낮고, 고도로 침투하는 액체이며, 부식성 매체를 위한 훌륭한 운반 수단입니다. 결함이있는 철근 콘크리트에서 그것은 강철의 부식을 유발합니다. 0 C 미만은 또한 서리 발생 손상의 주요 원인입니다. 액체의 물이 얼면서 팽창하기 때문에. 따라서 물은 콘크리트 구조물의 가장 중요한 악화 요인 중 하나입니다. 부식 메커니즘 및 손상 현상, 공격적인 매체는 광범위하게 화학 용해, 침출 공격, 분해 공격 및 팽창 부식으로 분류 될 수 있습니다. 부식성 매체따라서 (산, 알칼리, 소금, 용제)가 주요 악화 요인입니다. 기능이 다른 구조물은 고유 한 요소에 직면합니다. 수력 댐의 홍수 방전 터널에서고속 유동은 라이닝의 캐비테이션과 마모를 유발합니다. 하나의 방전 시즌은 주머니 마크에서 작은 구덩이, 작은 구멍 및 큰 구멍으로 표면을 변환 할 수 있으며, 탐지되지 않고 수리되지 않으면 전체 터널 라이닝을 씻어 낼 수 있습니다 2005 년에 4 개 이상, 에르탄 수력 댐의 홍수 배출 터널에서 000제곱미터의 철근 콘크리트가 씻겨 나왔습니다. 물 수송 통로는 침전물이 많은 물에 의해 손상되었습니다. 특히 유출 통로와 미끄러운 게이트 아래에 있습니다. 매년 깊은 참호와 큰 구덩이를 샅샅이 뒤지고 있습니다. 고속과 퇴적물이 있습니다. 오염된 흐름은 유출 터널 및 수로의 특정 악화 요인입니다. 전기 도금 폐수는 매우 부식성이 높으며 80 ℃의 수온은 탱크 콘크리트에 대한 공격을 강화합니다. 따라서 고온은 이러한 탱크의 악화 요인이며, 해양 및 해안 구조물의 경우 해수와 소금 스프레이가 악화 요인이며, 장기간 방사선 아래 콘크리트는 방사선 손상을 입습니다. 그리고 결함이 있는 콘크리트 - 제대로 압축되지 않거나 허니콤 콘크리트, 부적절하게 경화된 콘크리트, 또는 서비스에 균열이 발생하고 탄소화와 균열이 발생하는 콘크리트 - 강도를 잃고 필연적으로 누출되어 구조적 손상을 가속화합니다. 기존의 결함은 그 자체가 악화 요인입니다.

2.2구체적인 보호의 목적과 중요성

기능이 다르고 환경이 다른 콘크리트 구조물에는 각각 특정 열화 요인이 있습니다. 콘크리트 보호란 기능 및 운영 환경으로 인한 악화를 분석하고 방수, 부식 방지, 동결 해동 저항성, 내마모성, 방사선 저항성 및 결함 복원 등 목표 조치를 적용하여 내구성을 높이고 수명을 연장하는 것을 의미합니다.

2.3보호 방법

다음과 같은 세 가지 접근 방법이 있습니다.(1) 악화 요인에 저항하는 콘크리트 자체의 능력 강화 (내부 보호), 예를 들어, 밀도를 증가시키거나 강화 잠재적 차이를 사용하여 강철 부식을 방지하는 고성능 혼합을 통해; (2) 코팅 및 유사한 장벽을 사용하여 악화 요인의 진입을 방지합니다.(외부 보호); 및 (3) 본질적으로 결함이있는 구조물을 취급하여 설계 요구 사항을 충족시킵니다, 예를 들어 약한 땅의 강도와 내구성을 높이는 그라우트 강화를 통해.

3.친환경 콘크리트 보호 및 그라우트 재료 Eco-friendly concrete protection & grouting materials

이 세 가지 접근 방식에 걸쳐 많은 재료가 사용됩니다; 여기서 우리는 특히 새로운 환경 친화적 인 수정 에폭시 재료에 초점을 맞추고 있으며, 그들의 장점은 재료 자체의 높은 내구성과 환경 안전성에 있으며, 3 개의 그룹으로 분류됩니다 : (1) 새로운 환경 친화적 인 화학 그라우트 재료; (2) 관통 통합 콘크리트 보호 재료 (방수, anti-corrosion 및 surface-restoration coating); 및 (3) 새로운 고고형물 솔벤트 프리 에폭시 보호 재료.

3.1친환경적인 화학 그라우팅 재료

10년 전 강석중 이사는 화학 그라우팅 직업을 대표하여 녹색 그라우팅 개념을 제시하여 그라우팅 재료 개발에 대한 미래지향적 지침을 제시했습니다. 당시 대부분의 에폭시 그룹은 아민 경화제를 사용한 epoxy-fural-acetone 시스템을 사용했습니다. 저분자량 지방족 아민은 독성이 있고 furfural-acetone은 적당한 독성을 가지고 있습니다. 일부 선진국에서는 규제되거나 금지되었다. 연구기관들은 이후 푸줏빛이 없는 녹색 그라우트를 개발하기 시작했지만, 퍼퍼퓸을 제거한 후에도 침투성이 우수하고 기계적 성능이 높은 새로운 녹색 소재를 생산하고 있다. 그리고 수력 댐 아래의 낮은 투과성 약한 땅을 통합하기 위해 대량으로 사용되며, 거의보고되지 않았습니다.South China University of Technology와 함께 우리는 3 가지 제품을 개발했습니다 :

(1)Eco-friendly high-penetration modified epoxy gut 환경친화적인 고침투 변형 에폭시 그라우트우리는 furfur를 대체하기 위해 낮은 또는 약간 독성 케톤 및 알데히드 희석제를 스크리닝했지만 침투와 기계적 성능이 모두 크게 떨어지는 것을 발견했습니다. furfurfural의 퓨란 구조는 기계적 성능에 강하게 영향을 미치며, 콘크리트의 거친 골재처럼 작용합니다.침투와 반응 메커니즘에 대한 우리의 초기 연구에 의해 인도되었습니다. We investigated the influence of the 희석제 on penetration and of the reaction intermediates on mechanical behavior, and by increasing the room-temperature reaction activity of the 희석제의 실내온도 반응 활성을 증가시키고 경화제를 변경함으로써, 침투와 강도를 모두 보존했습니다. 약간 독성이 있고 냄새가 낮은 에폭시 그라우트는 댐 기초의 저투과성 약한 지반과 콘크리트의 그라우트 미세한 균열을 결합 할 수 있습니다.

(2)Solvent-free 에폭시 강화그라우트에폭시 그룹 및 긴 체인 수정 아민 경화 에이전트에 의해 종결 된 저점도 긴 체인 반응 희석액을 사용하여, 우리는 인장, 전단 및 압축 강도가 모두 표준 JC/T 1041-2007을 충족하는 녹색 그라우트를 개발했습니다. 비록 점도가 약한 댐 기초에 적합하지 않지만, 콘크리트 균열에서 더 잘 수행합니다. 높은 고도의 추운 지역에서는 큰 계절 온도 범위가 큰 균열 폭 변화를 일으키고; 비 강화 에폭시는 종종 원래의 것 옆에 새로운 균열을 만드는 반면, 거친 그라우트는 열 운동을 견디고 더 내구성이 있습니다.

(3)Fast-curing 에폭시 그라우트 for direct water stopping and strengthening 직접적인 물 정지 및 강화를위한 급속 경화 에폭시 그라우트가압물이 스며들거나 배출되는 균열은 터널이나 지하 공사에서 흔히 볼 수 있다. 워터 스톱 사출에 오랫동안 사용된 폴리우레탄은 처음에는 성능이 좋지만 콘크리트에 대한 접착강도가 낮아 1~2주 이내에 다시 누출되어 구조를 강화하지 못한다. 지하철 당국은 결과적으로 터널 워터 스톱 그라우팅을 위해 폴리우레탄을 금지했습니다. 초기 설정 시간이 긴 보통 에폭시는 활성 물을 멈출 수 없으므로 프로젝트는 먼저 빠르게 설정되는 무기 재료를 주입하고 에폭시 - 많은 계약자를 넘어서는 복잡한 절차로 물을 멈추고 직접적으로 강화하는 에폭시에 대한 수요를 창출합니다. 우리는 빠른 반응 경화 에이전트와 활성 필러를 통해이를 접근합니다. 핵심은 초기 세트 및 치료 속도를 제어하고 가압 된 흐르는 물에서 그라우트의 비분산을 달성하는 것입니다 - 너무 빠르고 펌프 및 라인이 차단됩니다. 너무 느리고 물이 멈추지 않는다. 그 결과 그라우트는 동관에 있는 한 건물의 새는 지하 균열에서 성공적으로 입증된 것처럼 저압 흐르는 물에 직접 주입되어 누출을 막고 균열을 강화할 수 있다. 건설 절차와 다양한 수압에 대한 제형이 완성되고 상업화되고 있다.

3.2침투 통합 콘크리트 보호 재료

우리의 선구적인 높은 침투 수정 에폭시 화학 그룹을 구축하고, 콘크리트의 다공성 특성에 반응하여, 우리는 관통 통합 에폭시 콘크리트 보호 재료를 개발했습니다.(방수, 부식방지 및 표면복원코팅) 콘크리트에 적용할 때, 미세한 구멍을 따라 외부에서 안쪽으로 침투하여 채워집니다. 눈에 보이지 않는 모세혈관과 미세 균열. 0.4-0.6kg/m2의 용량으로 1-2.5mm를 관통하며, 콘크리트 등급이 낮을수록 침투가 깊어집니다. 경화 후에는 콘크리트 자체보다 압축, 전단이 훨씬 강합니다. 장력과 굽힘, 그래서 관통 충전 - 통합은 강화된 층을 만듭니다 - 표면에 보호 "갑옷".갑옷은 5 가지 방법으로 콘크리트를 보호합니다 : (1) 밀도와 강도를 증가; 비침투 코팅과는 달리, 그것은 단일 표면 필름 대신에 통합 된 내부 및 외부 보호를 만들어, 물, SO2를 위해 어렵게 만듭니다. CO2 및 다른 공격적인 매체는 침투하고 방수 및 부식 방지 능력을 크게 증가시킵니다.(2) 콘크리트의 이질성 때문에, 관통 인터페이스는 연동되어, 통합 층과 원래의 콘크리트 사이의 스트레스 농도를 제거하고, 뿌리 표면막은 그것으로 모놀리식이고 delaminate 또는 껍질을 벗기지 못하는 반면; (3) 기존의 미세 균열 및 미세 균열은 침투 및 강화를 통해 복원되고, 약한 표면 적층은 강도를 얻습니다.(4) 상기 결합층 밖에 형성된 표면막은 완전히 경화되기 전에 본딩 프라이머로서 작용하여, 유연한 코팅의 결합을 개선하고, (4) the surface film formed outside the consolidated layer acts as a bonding primer before it fully cures, improving the bond of flexible coating,(5) 상기 기판은 상기 기판 위에 적용되고, (5) 상기 기판은 상기 기판 위에 적층되어 있으며, The substrate layer is applied to the substrate layer, and (5) the structed layer has a substrate thickness: 0.5 kg/m2 및 2 mm 침투에 그것은 2,000 마이크로미터 무거운 의무 anti-corrosion 코팅과 동등합니다, 그러나 콘크리트와 통합되어 있어서 훨씬 더 잘 결합되고 내구성이 높습니다. 완료된 프로젝트는 통합층이 방수 작업뿐만 아니라 부식을 방지할 뿐만 아니라 크게 개선된다는 것을 보여준다. 동결 해동 저항, 내마모성 및 탄소 분해 저항, 여러 보호 기능을 결합하고 크게 연장 서비스 수명.12 년 응용 프로그램에서 높은 침투 수정 에폭시는 고속 철도, 지하철, 고속도로, 수력 댐, 항구 및 항구, 교량, 터널, 하수 탱크, 유산 보존 및 민간 건물에서 성공적으로 수행되었습니다. 그리고 국내 연구 및 생산 및 대응 기준의 개발을 자극했습니다; 지하철 실드 부분의 방수 및 부식 방지는 이제 거의 보편적으로이 재료를 사용하고 있으며 주즈시와 루밍의 터널 공사 방수 설계 및 시공에 자세히 설명되어 있습니다. 적당히 독성이있는 푸퍼리얼을 함유하고 있기 때문에 원래 재료는 환경 친화적이지 않으며 실내 및 지하에서 강한 냄새를 만들어 민감한 사람들에게 해를줍니다. 중국 내 규제는 시간문제일 뿐입니다. 우리의 반응과 침투 메커니즘에 따라작년 말에 우리는 푸줏빛이없는 시스템의 급격한 강도 손실을 해결하고 차세대 친환경 침투 장치를 개발했습니다. 통합 에폭시 보호 재료. 기계적 성능과 침투는 감소되지 않지만 제품은 매우 낮은 냄새로 환경 친화적이며 제품 갱신을 달성하고 수출을위한 유럽 환경 요구 사항을 충족합니다.

3.3고고고형물 용매 없는 에폭시 보호 재료

본 시리즈는 비스페놀-A 에폭시 수지와 저점도 에폭시 반응 희석액 및 수정된 아민 경화제를 결합하여 95% 이상의 고형물을 사용합니다. 이 제품들은 무독성, 무취, 내구성이 높습니다. 강하고 튼튼하며, 침투하지는 않지만 높은 침투 에폭시 프라이머와 결합하면 습기 또는 젖은 기판에서의 풀 오프 강도는 4-6 MPa에 도달합니다.4 가지 제품이 시리즈를 구성합니다.

(1)Solvent-free 에폭시 anti-corrosion intermediate coat (솔벤트 프리 에폭시 부식 방지 중간 코팅)핀홀 또는 거품없이 스프레이 또는 브러시에 의해 적용되고 비교할 수있는 외국 제품을 능가, 그것은 항구, 항구 및 베이 다리를위한 이상적인 중간 코트입니다; 그것은 에폭시 FRP 보다 몇 배 더 긴 서비스 수명을 가진 80 C까지 물 온도에 전기 도금 폐수 탱크를 제공; 그것은 북쪽 추운 지역에 있는 동결 해동 및 탈 icing 소금을 저항합니다. 그리고 원자력 발전소의 해상 운송 터널에서 부식방지 방수 코팅으로서 미국 제품보다 성능이 뛰어납니다. 베이 브릿지에서의 현장 실험은 미국과 스위스 제품보다 우수했습니다. 에폭시 경화는 물이 많기 때문에 -저항하는 그것은 수력 댐의 물 표면을 밀봉 할 수 있고 방수 물고기 튀김 연못과 주전자 탱크, 비 독성, 냄새 및 내구성이 있습니다.

(2)High-abrasion-resistant solvent-free 에폭시 모르타르.그것은 50m/s 이상의 고속 침전물 유동에 의한 마모 및 캐비테이션을 저항하고 댐 유출 터널과 플런지 풀에서 용매 기반 에폭시 모르타르를 대체합니다.그것은 마찰이 적을뿐만 아니라 밀폐 된 터널 환경에서 완전히 무독성 및 냄새가 없습니다.탄산염, 균열 및 깨진 표면을 가진 오래된 물 전달 채널을 철거하고 재캐스팅 할 필요가 없습니다 : 표면 준비 후에, 용매 없는 에폭시 모르타르의 렌더는 충분하여 수리 비용을 크게 절감합니다; 터널 및 지하의 큰 침전물 표면에서는 폴리머 시멘트 모르타르보다 오래 지속됩니다.

(3)Solvent-free 에폭시 바닥재.2000년부터, 용매에 근거한 에폭시 바닥은 주차장, 공장 바닥 및 사무실에서 인기가 있었지만, 낮은 가격의 경쟁은 심각한 박리와 물집이 생기고 사용에 있는 급격한 하락으로 품질을 꾸준히 감소시켰습니다.우리는 조정가능한 색상에 있는 국가 기준을 충족시키는 용매없는 자가 평준화 및 얇은 코트 바닥을 개발했습니다. 환경 친화적 인 높은 침투 에폭시 프라이머와 결합하여 물집이나 껍질을 벗기지 않으며, 무독성 및 냄새가 없으며, 축축하거나 젖은 기판에 적용 될 수 있으며 4 MPa 이상의 풀 오프 강도에 도달합니다.

(4)Flexible Solvent-Free 에폭시 방수 퍼티.이 퍼티는 벽돌 벽돌 벽돌에 렌더링하기 위해 디자인되었습니다. 벽돌 작업은 물이 투과성이며 시멘트는 쉽게 균열을 만듭니다. 전통적인 방수 퍼티는 유연성이 부족하고 렌더에 균열이 생기거나 누출됩니다. 용매가 없는 에폭시 퍼티는 유연하고 렌더링에 균열이 없어 내구성이 뛰어나고 환경 친화적 인 방수 퍼티를 제공합니다. 또한 지하실에서 침전물을 처리 할 수 있습니다. 지하 작업 및 터널은 특히 가정에서 사용하기에 적합합니다.

4.결론 (Conclusion)

국가가 건설의 품질과 내구성에 대한 관심이 증가함에 따라 콘크리트 보호에 대한 요구 사항이 증가합니다. 환경 요구가 증가함에 따라 재료에 대한 요구 환경 기준이 엄격해지고 있습니다. 이것은 개발 기업의 도전이자 기회입니다. 우리의 경험에 따르면 과학 기술 혁신은 높은뿐만 아니라 제공해야합니다 구체적인 보호 물자. 성과 제품 뿐만 아니라 지속적으로 고성능 환경 친화적 인 제품을 전진.We는 상호 이익을 위해 품질 의식, 정직한 물자 공급자, 분배자 및 계약자와 협력하게 준비되어 있습니다, 중국 및 해외 내에서 내구성 환경 친화적 인 콘크리트 보호 물자를 승진시키고 외국 브랜드와의 경쟁에 있는 중국 제조의 상표에 신용을 가져오고 있습니다.

첫 번째 작성자 :Ye Linhong (1942-), 쓰촨성 용 선 (Longxian)에서 태어나 중국 과학 아카데미 광저우 지부의 전 부사장이자 국가위원회 특별 수당 전문가 연구 교수입니다.그의 경력은 수정 에폭시 접착제, 화학 그룹, 방수 및 부식 방지 코팅 및 그라우트 및 반응 메커니즘에 전념하고 있으며 수많은 국가, 지방 및 장관 상, 두 개의 국가 발명 특허, 국가 특허, 국가 및 정부 기관 6개의 유틸리티 모델 특허 및 50개 이상의 간행된 논문.그는 현재 광저우 Yongke 신재료 기술 Co., 주식 회사의 의장 및 수석 엔지니어입니다.