耐蚀导静电复合层在退漆车间地面的应用

李根成

（上海孟泰环保工程有限公司，上海200093）

国内某著名机场之大型维修机库，有波音747飞机之退漆车间。飞机大修，大体上要退去原漆，再喷上新漆。退漆剂腐蚀性强、溶解性强，则退漆效果好，但对环境要求也高，这里即是对车间地面要求高。退漆剂化学组成列于表1。

表1 退漆剂化学组成Tab.1 Chemical components of the stripper

该退漆剂含溶剂、酸性物质，溶解性、腐蚀性强，对腐蚀的防护性要求很高。客户向多家专业防腐蚀公司征集样品进行试验，少有合格。我们也向客户送样多个，仅有一种耐蚀。客户要求根本解决腐蚀问题，同时要求材料防火以解决安全问题，因此不满足于供货商提供的历史数据和业绩。客户向供货商提供了退漆剂样品，希望通过试验提供可靠解决方案并在一定程度上参与试验过程。

本工作从客户的问题出发，通过试验给出解决问题的方法，然后进行工程实践，由试验和实践给出问题答案，并得到了改进型的产品。

1 试验

1.1 试样及耐腐蚀试验

为确定防腐蚀方案，我们用三个试样进行了如下试验。

三个试样在试验前的尺寸（长宽厚）均为60mm×20mm×3mm，且都由增强材料与合成树脂液复合而成。增强材料均为两层450g／m2的玻璃纤维毡和一层30g／m2的玻璃纤维表面毡。试样1即Asplit 846，棕黄色，由增强材料与改性环氧树脂复合而成，试样2即Asplit VEL，浅灰色，由增强材料与改性乙烯基酯树脂复合而成，试样3即Asplit LC，黑色，由增强材料与改性酚醛树脂复合而成。

从客户处得到退漆剂，置于广口瓶中，然后将上述试样放入瓶中封闭浸泡，进行耐蚀试验。时间为45d（2005年9月9日～10月24日），温度为常温。过后倾去退漆剂，用自来水洗净、置于瓷板上、晾干，见图1。

图1 浸泡试验后的试样，试验前的样块形状和尺寸均与本图LC样块（VEL）的相似Fig.1 Three samples after soaking，and the original samples′sizes and shapes were similar to LC-the black one in the upper-middle of the picture

由图1可以看出，试样1（846）和试样2（VEL）都已膨胀并腐蚀严重，而试样3（LC）保持原状，基本没有被腐蚀。一般增强材料可耐退漆剂，VEL中的灰色填料也耐蚀，但环氧树脂和乙烯基酯树脂都被溶解，不耐退漆剂。根据耐腐蚀情况，随后选择Asplit LC作进一步的试验。

2 确定方案

2.1 机械负荷与导静电表面

考虑到波音747飞机的自重（140吨以上）及退漆作业等因素，防腐蚀地面要有足够的耐重载能力。Asplit LC复合层的抗拉强度之前有过测试，不低于75MPa，基本满足要求。关键是基体钢筋混凝土强度要在C30（即混凝土立方体抗压强度为30N／mm2）以上。

此外，为安全考虑，客户要求所推荐系统表面可导静电，避免电火花产生。此处面层用玻璃-碳纤维混纺织物与Asplit LC改性酚醛树脂溶液胶合，表面电阻和体积电阻均低于106Ω，符合要求。

2.2 方案确定

综合考虑耐腐蚀、导静电、耐重载等技术因素，并考虑成本等经济因素，最终确定防腐蚀方案为改进型Asplit LC复合层系统，系统情况列于表2。原Asplit LC复合层系统情况列于表3。

表2 改进型阿斯普里特LC复合层系统说明Tab.2 Description of modified Asplit LC laminate system

表3 原阿斯普里特LC复合层系统说明Tab.3 Description of standard Asplit LC laminate system

在此，对改进系统与原系统（试样3LC）的构成稍加比较：增环氧树脂底涂料保持，因酚醛树脂会腐蚀基底混凝土；增强材料变薄，由两层450g／m2变为两层300g／m2；增加铜条；面层增厚并具导电性能，由单层30g／m2变为单层280g／m2。胶粘剂增加5%；总厚度基本未变；玻璃-碳纤维混合织物价格约占系统材料价格的35%，改进系统的材料成本较原系统提高约40%。

另外，原系统（试样3LC）所代表的标准Asplit LC复合层于1980年代开始研发、使用并逐步改进，1987年获德国建筑技术院（DIBT）官方批准证书用于水环境保护，属成熟产品，非本文研究范畴。本试验只针对这种系统的改进以满足客户要求。

3 工程应用一期

3.1 工程应用一期

维修机库单个退漆车间面积超过一万m2。2009年，客户决定在机身、机翼下地面及周围地沟等退漆剂直接面对的约3 300m2区域施工改进型Asplit LC系统。材料均为德国进口，施工由国内某专业公司执行，材料商还派一名德国监理现场指导施工两周。现场照片见图2～图4。此次施工在2009年7月进行，次月投用。

图2 导电铜条施工Fig.2 Installation of conductive copper band

图3 玻璃纤维-碳纤维混纺织物的施工Fig.3 Installation of glass-carbon hybrid fabrics

图4 完工后退漆车间改进型Asplit LC地面（深色为飞机投影部分）Fig.4 Floor of stripper＇s workshop after the installation of modified Asplit LC laminate（on the shadow of the air plane，dark colour）

3.2 应用情况

次年11月再去现场，了解使用15个月后的情况。图5～图7是现场照片。

从15个月的使用情况看，客户对系统的耐腐蚀、耐载、导静电等性能较为满意，准备在该公司更多机库地面及分公司推广使用。

图5 机库退漆车间地面（改进型Asplit LC复合层系统）情况，灰尘覆盖Fig.5 Stripper＇s workshop floor（with modified Asplit LC）in a hangar after 15months′use，covered by dust

图6 去尘后的机库退漆车间地面，使用15个月后，情况良好Fig.6 Stripper＇s workshop floor（with modified Asplit LC）in a hangar after 15months′use，removing dust，with good surface

7 同期其他材料所做地面，遇退漆剂飞溅已致腐蚀起壳Fig.7 Floor using other materials，and corrosion and de-bonding happened when exposed to splashing stripper

4 耐火试验与工程应用第二期

4.1 试样

样板制作：6mm厚钢板＋Asplit 846环氧树脂底涂料＋450g／m2玻璃纤维毡与Asplit LC改性酚醛树脂胶粘剂复合层＋280g／m2玻璃-碳纤维混纺织物与Asplit LC改性酚醛树脂胶粘剂面层。试样尺寸为300mm×150mm×9mm。

4.2 耐火试验

（1）悬挂喷火，即悬挂样板，用汽油喷灯对准样板燃烧，时间90s，温度550℃。自然冷却3min后，用抹布擦拭，要求无异常。

（2）泼油燃烧，即将试样平放，将燃油泼在表面，点火燃烧。两次泼油，分别燃烧30s，火焰温度175℃，待自然冷却后，要求样板表面无异常。

此处稍加说明。关于基底，主要有混凝土和碳钢两种，这里的耐火试验针对复合层，基底选择体积小且强度高者即碳钢；而此前的耐蚀试验无基体，同样因为试验针对复合层。此复合材料含有有机聚合物，不属不燃物；但耐腐蚀性能优异，如果上述试验证明此材料难燃，客户也能接受，因为试验的参数和实际工况的参数十分相似。

4.3 工程应用二期

基于此前的成功应用及此次耐火试验被认为合格，在2011年，该客户再次选择改进型Asplit LC复合层系统用于其维修机库的退漆车间地面，面积1 800m2。

5 结论

客户对所选系统有耐腐蚀、耐重载、导静电、难燃（符合消防要求）等多方面要求，因此公司原来的试验数据和工程实践案例已不适合参照，除参考原Asplit LC复合层系统的历史数据和工程业绩外，我们还用退漆剂样品专门进行了耐蚀试验，并制作样板进行消防耐火试验。由此得到改进型的Asplit LC复合层系统，试验结果表明，能满足客户多方面的要求。

一期3 300m2的工程应用证明改进型Asplit LC复合层系统是合适的。二期时客户又选择1 800m2改进型Asplit LC系统，使用至今良好。

从试验至今，十年过去了，此客户还是用原来的退漆剂，而且推广到其分公司，而改进型Asplit LC的进一步应用也在商讨之中。至于Asplit LC改进成功四年后才开始使用，主要原因是客户工期推迟，还有就是价格偏高，所以降低成本也就成为今后努力的方向。