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摘要：对高分子材料进行分析，探讨了高分子材料的耐腐蚀特点，同时还分析了防腐试验的具体方法。结合这些内容，研究化工防腐当中，高分子材料的具体应用，内容有：环氧树脂（EP）、不饱和聚酯（UP）树脂、酚醛树脂、含卤素高分子材料等的应用，最后总结了高分子材料在抗腐蚀中的应用形式，内容有：涂层、整体防腐器具、衬垫。希望通过对这些内容的分析，能够为高分子材料在化工防腐中的应用提供一定帮助。
关键词：高分子材料；化工防腐；不饱和聚酯树脂；酚酸树脂
对防腐技术进行研究，多数集中在对防腐材料以及反复技术的研究。最早也是最多的研究对象为金属合金材料，此后获得较为良好的应用。但是在多种腐蚀介质环境下，金属材料或者合金材料很难抵制，这就促使非金属材料的研究逐渐得到重视。经过研究显示，因为高分子材料结构存在较高多样性，同时具有较高可设计性，在相应温度范围内，高分子材料抗腐蚀强度要高于金属材料。经过具体实践表明，高分子材料在化工防腐工作中获得较大成就，因此对其进行深入分析和研究意义深远。
1高分子材料耐腐蚀特性
多数高分子材料所制成的容器和管道等，均不容易渗漏，同时具有较高耐腐蚀性，属于一种较为理想的化工防腐设备或者配件[1]。以PVC容器为例，该容器主要盛装盐酸、铭酸和硫酸等，不会和介质之间产生化学反应，表现出加大的化学惰性，会避免聚合物主链遭受破坏。同时，当发生化学反应之后，其表面会形成防腐层，对S-148芳醇硫酸溶液当中放入0.5-1a后，其表面会呈现出黑色，将表面黑色表层去掉之后，发现其内部没有发生任何变化。借助红外光谱或者X光电子能谱仪，对其表面黑色物质进行研究发现，主链苯环上出现了磺化反应。
2防腐试验方法
经过多年实践研究发现，借助静态浸泡方式，实施相应的腐蚀试验，符合实际情况。具体试验可以借助GB3857或者ASTMC581进行，同时可以从以下几个方面对材料腐蚀性进行综合评价。分别试验后外观是否出现变化、介质通过试验后是否发生变化、质量是否出现改变、强度保留率。
在不同温度环境下，所需试验时间也有所不同，在常温条件下，一般试验时间控制在0.5-1a之间，若在50℃环境下，则控制在7个昼夜。若在100℃下试验，则经过7个昼夜的实验之后，可以充分反映某一材料在某种介质下的耐化学腐蚀程度。
3化工防腐中的高分子材料
3.1环氧树脂（EP）
环氧树脂具有较高的耐水性和耐碱性，同时还存在较强的粘结性以及力学性能，在常温情况下是固化存在的，固化收缩率较小，具有较强的施工工艺性。在对这种树脂进行具体应用过程中，因为选择的固化剂不同，促使该种类型的树脂耐热性以及耐腐蚀性存在较大差异。防腐工程设计过程中，结合不同需要，对不同固化剂进行选择和研制，是一项受到广泛关注的课题。例如6101EP，如果使用乙二胺作为固化剂，其热变形温度在控制在50-60℃之间，如果将C-20作为固化剂，则热变形温度为80℃。使用间苯二胺作为固化剂，热变形则可以达到150℃，同时，耐腐蚀性也随之改变[2]。因此，EP耐热性以及耐腐蚀性取决于不同固化剂的选择。
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3.2不饱和聚酯（UP）树脂
不饱和聚酯树脂在常温条件下也是固化存在的，其具有较为良好的浸润性，成本较低，能够抗无机酸、碱和盐溶液等的腐蚀，不用使用稀释剂，该种树脂具有较为良好的公益性。将其应用在化工抗腐蚀领域，应用范围较广。但是这种树脂也存在一定劣势，其固化后具有较大的收缩率，耐热性无法改变，取决于树脂本身，粘结力较低。
在化工防腐当中，经常用到的UP类树脂有：乙烯基酯UP树脂、双酚A型UP树脂、间苯型UP树脂、二甲苯系列UP树脂和芳醇型UP树脂等。
3.3酚醛树脂
酚醛树脂具有较强的耐热性以及耐酸和耐盐腐蚀性，但是对于碱性物质的腐蚀，抵抗力较差，在高温条件下，处于固化形态，因此这一树脂的应用具有较大的局限性。在化工行业，通常会使用这种树脂进行模压成型，然后形成耐酸腐蚀的阀门，或者制作成高温管接头或者其他类型的耐盐酸腐蚀零配件。
3.4含卤素高分子材料
含卤素耐腐蚀性高分子材料主要是指含氯或者含氟材料。含氟塑料主要包含PVC、PE-C、氯磺化聚乙烯等。这些材料多数是应用于制作防腐化工管道或者容器储罐的。其中含氟材料主要有PIFE或者PVDF等。应用在关键防腐材料的生产工作中，如防腐垫片或者接头等。其中的含氟橡胶主要是对防腐密封件进行制作[3]。
4高分子材料在化工防腐中的具体应用形式
4.1涂层
在有防腐需求的部位涂抹上高分子材料，这一方式是高分子材料的常用形式，这样做的主要目的是为了将腐蚀物质和材料之间相互隔离，从而避免两者产生化学反应。如果介质不同，使用的涂层材料也不同。其中醇酸性介质经常被应用在防止大气腐蚀的化工防腐中。喷塑沫涂料涂层主要被应用在强介质气相防腐材料当中，或者应用在一般介质液相防腐当中，而玻璃鳞片则属于一种增强型涂层，这种类型被应用在防止强介质液相腐蚀当中。
4.2整体防腐器具
对高分子材料进行应用，来代替金属材料，制作成不同类型的防腐整体设备，这种材料在工程上的应用量不断扩大，同时是以轻质和便于运输等优势赢得广泛欢迎的。例如PVC防腐容器，或者玻璃储罐等[4]。
4.3衬垫
衬垫应用方式，常用的是含氟高分子材料。对不同类型的防腐垫片进行应用。
5结束语
不同高分子材料适用于不同防腐设计中，因为其存在不同特点，因此，相应技术人员对不同高分子材料进行选择过程中，需要对其防腐性进行试验和评价，促使其作用得到最大化的发挥。
参考文献
[1]樊波,张春晖,张举明,张有名,陈世龙.绿色环保抗开裂涂料的研制及其在化工防腐上的应用[J].涂层与防护,2018,39(07):24-28.
[2]康利刚.化工防腐保温优化设计和施工注意事项[J].中国石油石化,2017(05): 160-161.
[3]景艳.刍议化工机械设备的防腐设计与应对措施[J].科技创新导报,2012(36): 91-92.
[4]李明轩,胡高平,肖卫东.环氧树脂防腐涂料在化工防腐上的应用研究[J].化学与生物工程,2004(02):52-53.
论文作者:陈惠
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/16
标签：高分子材料论文; 树脂论文; 固化剂论文; 化工论文; 介质论文; 不饱和论文; 涂层论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;