高分子复合板材的应用实践

程 彤

(江西铜业集团公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424)

1 引言

贵溪冶炼厂(以下简称贵冶)制酸、铜电解等湿法车间的地面防腐材料主要采用花岗岩、耐酸瓷砖、呋喃混凝土、树脂砂浆、自流平等。在多年的应用实践中，均取得了良好的发展。同时由于材料本身的特性，在使用一段时间后容易出现开裂、腐蚀等不同程度的问题。近年来，各类复合材料广泛应用于化工、冶金、机械、轻工等行业，其具有性能稳定、耐酸碱性能好、抗压耐磨、密实度高、吸水率低等特点，是一种新型的地面防腐蚀材料，具有广阔的应用前景。

2 地面防腐材料的选择

2.1 花岗岩属于天然石材，具有质地坚硬、耐腐蚀性强、抗压强度大、耐磨性能好、抗风化、化学稳定性强等优点，但质量性能差别较大，尤其是内部二氧化硅分布均匀性差异较大，严重影响地面的耐腐蚀性。采用花岗岩地面防腐，后期的检修维护工作量较大，不利于成本的控制。

2.2 耐酸瓷砖具有吸水率低、高强度、高耐磨、抗酸碱能力强等优点，但不适宜叉车等重物作业的区域地面防腐，普遍应用于沟、井等地面的防腐[1]。

2.3 呋喃混凝土具有良好的耐腐蚀性，且施工便捷高效，呋喃混凝土具有一定的流动性，使用过程中容易出现膨胀、拱起现象，严重影响其使用寿命，同时呋喃混凝土的处理也存在一定的环保难度[2]。

2.4树脂砂浆地面防腐是近年来较流行的地面防腐蚀材料，具有施工高效、耐腐蚀性能优良、强度高等特点，但树脂砂浆地面防腐施工对环境温度、湿度、配料比的要求极为严格，使用过程中树脂砂浆地面容易开裂，修复之后容易再次开裂[3]。

2.5 高分子复合板具有性能稳定、耐酸碱性能好、抗压耐磨、密实度高、吸水率低等特点，是一种新型的地面防腐蚀材料，广泛应用于化工、冶金、机械、轻工等行业[4]。

表1 各地面防腐材料性能比较

3 高分子复合板材的性能

高分子复合板材是一种新兴的地面防腐蚀材料，以碳酸钙、石英石、碳酸锌、树脂、发泡剂等为原料，通过溶解槽、反应釜、缓冷设备等装置生产，具有性能稳定、耐酸碱性能好、抗压耐磨、密实度高、吸水率低等特点，复合板材兼具人造石英石的强度、韧性等特点，更具有优良的耐酸碱性。生产过程中可以通过添加颜料，满足不同颜色复合板才的需求[5]。

表2 高分子复合板材的性能参数

4 高分子复合板材的铺贴工艺流程

地面防腐不仅与防腐材料本身的性能有关，施工工艺的合理性也直接影响地面防腐的效果及使用寿命。高分子复合板材的铺贴工艺流程如图三所示：

4.1 基层处理及要求

混凝土基层需达到养护期，强度等级不低于C25级，表面应密实、平整，不应有起砂、开裂、蜂窝麻面等现象。底涂施工前，使用角向磨光机等机械设备对基层表面进行打磨处理，基层清理干净4小时内涂刷底漆。

4.2 玻璃钢隔离层贴衬

待底漆完全固化后，进行玻璃钢隔离层的施工，施工过程中遇到柱、墙角需用耐酸胶泥找平，隔离层进行翻边处理，隔离层应平整、致密，增加地面防腐的防渗性。

图一 铺贴工艺流程图

4.3 复合板材贴衬

复合板材通常为长方形或正方形，贴衬施工中通过专用耐酸胶泥固定，施工中保证复合板材表面的平整度及连接缝的统一，每块复合板材底部的耐酸胶泥应均匀饱满，杜绝空鼓、胶泥流失现象。

4.4 复合板材接缝处理

基于花岗岩等传统板材经常出现板缝渗漏，防腐面层虽未出现损坏，但防腐板材底部腐蚀造成渗液等环保隐患。高分子复合板材采用与板材生产原料同性质的树脂、无机矿物胶泥粉料配置的耐酸胶泥进行接缝处理，保证了胶泥接缝与板材的膨胀系数一致，同步变形，使高分子复合板形成一个整体，大大降低了局部漏液的环保隐患[6]。

4.5 高分子复合板的表面处理

清理高分子复合板材表面的胶泥、防划膜等异物，保持表面的整洁、干净。

5 高分子复合板材的应用及缺陷

高分子复合板材采用无机非金属材料和高分子材料的合理配比与环境的相互作用，通过生产设备成型，通过实践生产发现，高分子复合板材的耐腐蚀性能和机械强度较天然花岗岩等具有一定的优势。

5.1 高分子复合板材在贵冶的应用

目前，贵冶电解车间、新材料车间、硫酸车间等湿法车间使用了高分子复合板材5000余平方，部分使用年限已达5年，使用情况良好。尤其是叉车作业区域，使用高分子复合板后，较大改善了地面腐蚀、开裂、渗液等问题。

根据使用的区域和环境要求，高分子复合板材的厚度规格可进行调整，同时由于高分子复合板为人工合成材料，有效解决了花岗岩等天然材料内部成分不均匀的缺陷，大大提高了地面的防腐蚀性能[7]。

5.2 高分子复合板材的不足之处

高分子复合板材施工工序较复杂，对基层及施工人员的要求较高；高分子复合板材硬度大，切割过程中断裂面容易不规整，切割拼接很难做到无缝，尤其是在地漏等窄处，处理不当，存在渗液的风险；高分子复合板材较花岗岩等传统地面防腐材料，价格上无明显优势，甚至稍高。

6 结语

总结贵冶复合板材防腐地面的应用，高分子复合板材具有优良的防腐性能、抗压强度，同时高分子复合板材属于人工合成产品，原材料的选择性更大，容易实现大批量的生产，可有效代替天然石材，对环境保护和循环经济的发展具有一定的积极作用。