玻璃纤维复合筋在电解槽中的应用
陈静波1，徐智浩1，丁芳1
(1.海宁安捷复合材料有限责任公司，浙江，海宁 314400 ）
摘要：由于玻璃纤维强度大，柔软性好等一系列优异的特点，近年来已被配合树脂赋予其形状成为复合筋材料，并在建筑工程、化工行业等多个领域中得以使用。本文将着重介绍玻璃纤维复合筋的基本性能，对乙烯基酯树脂玻璃纤维复合筋在电解槽中的应用进行了析和总结,探讨了乙烯基酯树脂玻璃纤维复合筋在氯碱行业电解槽中应用的广阔前景。
关键词：乙烯基酯树脂玻璃纤维复合筋 电解槽 应用
中图分类号:TQ050.3 文献标识码：A 文章编号：
Application of epoxy resin based glass fiber reinforced bar in Construction Engineering
Chen Jingbo1,Xu Zhihao1,Ding Fang1
(1.Haining Anjie composite material Co., Ltd,Zhejaing,Haining,314400)
Abstract: Due to the large glass fiber strength, good softness and so on a series of excellent characteristics, in recent years has been with resin to give its shape to become reinforced composite, has been used in multiple areas of the building engineering, chemical industry and so on. This paper will focus on the basic properties of glass fiber reinforced, analyzed and summarized the application of vinyl glass fibre composite reinforcement in the electrolytic cell, discusses the prospect of application of vinyl resin glass fiber composite bar in the chemical industry, electrolytic cell.
Key word:Vinyl resin glass fiber reinforced composite bar Electrolytic tank Application
1. 前言
电解槽作为化学工业的必要设备，时常受到化学物质的腐蚀，日积月累，电解槽的使用性能与使用寿命将受到影响，尤其是生产安全问题。因此采取一定的防腐措施，对装置进行保护是刻不容缓的。现下有企业采用橡塑、硫化丁基橡胶等防腐措施，然而防腐效果不尽理想。大多是初期防腐效果明显，但是防腐时间只能维持1-2年，后期破坏效果严重。
从技术层面和经济层面考虑，玻璃纤维复合筋是作为电解槽防化学腐蚀材料的极好选择。玻璃纤维复合筋除了有优异的机械性能，其耐化学腐蚀性也较好，已凭借其优异性能，备受氯碱工业企业的青睐。作为使用最多、最广泛的耐腐蚀材料，玻璃纤维复合筋适合应用在与氯、碱、盐酸、盐水、水等介质接触的各种设备中。
在本文中，将简述将一种以玻璃纤维为增强材料，以乙烯基酯树脂为基体材料的玻璃纤维复合筋应用在电解槽内的使用情况。
2. 电解槽腐蚀破坏因素分析
电解槽被腐蚀的原因除了受电解槽自身的材质、结构、筑炉技术影响外，最主要的就是受外部腐蚀介质的影响。一般影响电解槽的腐蚀介质有:高温湿氯气、高温氯化钠溶液、含氯碱液和高温饱和氯的水蒸汽等,同时，还受到电解过程中杂散电流的腐蚀。
电解槽阳极室产生的高温湿氯气会带出大量的水蒸汽,氯气水解将生成腐蚀性很强的盐酸和氧化性很强的次氯酸。生成的次氯酸又可分解,释放出新生态氧。这些介质的化学性质非常活泼,除钛金属外,大部分金属和非金属材料在这种环境下都将遭受严重的腐蚀。我厂原防腐蚀措施为钢衬天然硬橡胶,其耐温范围为0-80℃,低于腐蚀环境温度,而且天然硬橡胶不耐次氯酸腐蚀,衬里层在汽液环境中很易遭受腐蚀破坏,造成金属壳体腐蚀穿孔而失效。
3. 玻璃纤维复合筋在电解槽中的应用
3.1玻璃纤维复合筋特性
玻璃纤维复合筋是以玻璃纤维为增强材料，以乙烯基酯树脂为基体材料，并掺入适量辅助剂（如交联单体、引发剂、促进剂、蚀变剂、阻燃剂、阻聚剂、填料、颜料等）经拉挤工艺和特殊的表面处理形成的一种新型复合材料①。
玻璃纤维复合筋除了具有优异的机械性能，其化学性能也是几种纤维复合材料中较好的，尤其是其耐酸碱溶液腐蚀性能是其他任何纤维材料制品都不可比拟的。其次，玻璃纤维复合筋不导电，不导热,耐酸碱腐蚀性能良好,其热膨胀系数小,且有良好的弹性和韧性,玻璃纤维与树脂的结合，使玻璃纤维复合筋的耐腐蚀性能进一步加强。正式由于玻璃纤维复合筋突出的化学性能，才使其成为电解槽防腐材料的极好选择。
3.2乙烯基酯树脂特性
乙烯基酯树脂，一种超耐腐蚀树脂,八十年代起，就已逐渐取代双酚A型不饱和聚酯树脂在各个领域广泛应用。由于乙烯基酯树脂酯密度低，耐腐蚀性好，同时还具有环氧树脂的粘结性和不饱和树脂的加工工艺性能。除此之外，乙烯基酯树脂分子中的羟基,可以提高树脂对玻璃纤维的浸润性,是玻璃纤维复合筋具有更优良的施工工艺性。
3.3玻璃纤维筋在电解槽中结构设计
电解槽中，玻璃纤维筋是相互平行分布在槽壁内的；并在玻璃纤维复合筋之间浇筑乙烯基树脂混凝土，使其凝固形成一个整体。如此一来，使电解槽更为坚固，耐酸碱化学腐蚀性能更好，槽内空间大，绝缘性好，减少维修次数，延长使用寿命周期，尤其适对强度，抗弯性，抗拉性强的电解过程。
3.4玻璃纤维筋在电解槽中使用的优势
目前电解槽防腐蚀方法主要是采用树脂浇筑混凝土电解槽的方法。但是因为混凝土的电解槽质量过重，需要养护周期过长，现场浇筑树脂混凝土电解槽的制备方法，效率极低，且在电解槽内容易产生气泡，不平稳，电解质容易渗漏并腐蚀混凝土电解槽，从而影响正常生产，使环境受到污染，重复维修浪费大量人力物力。
采用玻璃纤维复合筋作为电解槽的防腐蚀材料，可以克服原本电解槽存在的重量大，承载力小，易腐蚀，抗弯性、抗拉性及耐酸碱腐蚀性不理想的缺点，同时，电解槽容量充足、高承载量、使用年限长、维修次数少，而且槽体质轻精致，易起重、易运输等。
4.总结
乙烯基酯树脂玻璃纤维复合筋结合了乙烯基酯树脂与玻璃纤维优异的力学、物理、化学性能，如今已被广泛用来解决氯碱工业、隧道、路面、桥面混凝土结构的腐蚀问题。通过对应用玻璃纤维筋的电解槽的细致的检测鉴定，能够比较科学客观的知道应用乙烯基玻璃纤维复合筋可以增强电解槽的耐腐蚀性和使用周期，同时提高了生产的安全性。本次应用情况表明，只要电解槽施工结构合理，耐腐蚀材料的选材比例正确，施工工艺操作正当，璃纤维复合筋能很大程度上加强电解槽的耐腐蚀性。因此，此方法具有广阔的前景，并值得广泛推广。
参考文献
[1]谭旭. 耐腐蚀玻璃钢电解槽在氯碱工业中的运用[J]. 四川化工,2006,03:30-32.
[2]中国建筑科学研究院． GB 50010—2010 混凝土结构设计规范［S］． 北京: 中国建筑工业出版社，2011．
[3]刘刚. 玻璃纤维筋在地铁施工中的应用研究[J]. 智能城市,2016,04:191+194.
[4]JGT406-2013《土木工程用玻璃纤维增强筋》编制说明.
