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GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)層技術(shù)介紹

2018-07-02

1．GDAPC雜化聚合材料的特性

1.1 GDAPC雜化聚合材料概述

本公司針對(duì)近年我國脫硫煙囪防腐出現(xiàn)的問題

，消化創(chuàng)新******先進(jìn)的新材料技術(shù)、防腐技術(shù)及分析我國煙囪運(yùn)行特點(diǎn)

，與材料研發(fā)權(quán)威部門合作研發(fā)出能夠滿足目前國內(nèi)煙囪防腐的GDAPC（AHPCT）雜化聚合材料技術(shù)（A Hybrid Polymeric Construction Technology）

。GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)材料是將硅和硼元素鍵合到碳氧分子鏈上

，并交聯(lián)成環(huán)，形成有機(jī)-無機(jī)雜化的籠型環(huán)狀硅氧碳雜環(huán)-砜雜化分子結(jié)構(gòu)

。有機(jī)相可提高結(jié)構(gòu)雜化材料韌性

，無機(jī)相提高雜化材料耐腐蝕與耐溫性

，雜化聚合結(jié)構(gòu)材料具有抗強(qiáng)化學(xué)腐蝕、耐溫變沖擊

、高韌性

、高耐磨、室溫固化等特性

。

雜化結(jié)構(gòu)材料技術(shù)不僅通過電力系統(tǒng)的多次專家評(píng)審

，得到業(yè)內(nèi)的高度評(píng)價(jià)認(rèn)可，而且已成功應(yīng)用于國內(nèi)近三十家電廠的脫硫煙囪防腐中

，防腐效果優(yōu)異

。

同類產(chǎn)品在國外發(fā)達(dá)國家已有30多年應(yīng)用業(yè)績，主要應(yīng)用于軍工

、航天

、石油化工、電力脫硫等高溫及酸性強(qiáng)腐蝕環(huán)境中

。GDAPC雜化聚合材料在國內(nèi)已有8年業(yè)績

，主要適用于軍工，石化行業(yè)

。例如：遼河油田采油鉆桿高溫高磨損強(qiáng)腐蝕

，采用GDAPC雜化聚合材料做表面防腐后，使用壽命是其他進(jìn)口材料的3倍以上

；應(yīng)用于澳大利亞采礦釬具上

，是強(qiáng)磨損、礦物離子腐蝕

、高溫環(huán)境

，使用壽命是國外材料的兩倍。

1.2 GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)層的特點(diǎn)

耐強(qiáng)腐蝕：雜化聚合材料具有高交聯(lián)密度的環(huán)狀立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

，分子上不含有薄弱基團(tuán)

，只通過耐腐蝕的柔性基團(tuán)相連，可長期抵抗硫酸

、鹽酸

、氫氟酸等廢氣冷凝液的腐蝕。長期耐-50℃~180℃

、1~50%濃度的酸液或酸汽的腐蝕破壞

。

40~180℃、10%硫酸液/汽環(huán)境中加速試驗(yàn)后GDAPC雜化聚合材料(圖左)與其國外耐溫聚合物(圖右)的表面形貌對(duì)比圖

低吸水（酸）率和高抗?jié)B性：致密的雜化聚合網(wǎng)絡(luò)使雜化結(jié)構(gòu)層具有極低吸水（酸）率和高抗?jié)B性

。吸水率小于0.3%

，水蒸汽滲透系數(shù)小于5.0×10-14（g·cm/cm2·s·Pa）。

高強(qiáng)度和抗沖刷：有機(jī)-無機(jī)雜化分子鏈上的無機(jī)元素使雜化聚合物結(jié)構(gòu)層具有高強(qiáng)度和抗沖擊（刷）的特性

，它可耐高溫?zé)煔鉀_刷

，耐磨性小于35mg（1000r）

。

耐高溫和抗溫變：雜化聚合結(jié)構(gòu)層的玻璃化溫度高達(dá)200℃；180℃時(shí)彈性模量仍高達(dá)5.7GPa

。雜化聚合材料的高韌性及耐溫性使其適應(yīng)煙囪擺動(dòng)和溫變應(yīng)力

，避免應(yīng)力集中造成雜化聚合結(jié)構(gòu)層的破壞現(xiàn)象。雜化聚合結(jié)構(gòu)層經(jīng)過-30℃～80℃～180℃反復(fù)冷熱交變后仍能保持很好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐蝕性能

。

腐蝕前后玻璃化溫度變化表

樣品	Tg（℃）
雜化聚合材料-30℃～80℃～180℃加速酸試驗(yàn)前	203
雜化聚合材料高低溫循環(huán)加速酸試驗(yàn)后	196

雜化聚合結(jié)構(gòu)層的玻璃化溫度和熱變形溫度都高達(dá)200℃

。雜化聚合結(jié)構(gòu)層經(jīng)過-30℃～80℃～180℃冷熱交變沖擊后仍保持優(yōu)異的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐蝕性能。

-30℃～80℃～180℃冷熱交變?cè)囼?yàn)前后雜化聚合材料拉伸強(qiáng)度變化

雜化聚合結(jié)構(gòu)層材料的高拉伸強(qiáng)度與高韌性

，能適應(yīng)煙囪擺動(dòng)和溫差變化產(chǎn)生的形變

，可避免應(yīng)力集中造成雜化聚合結(jié)構(gòu)層的破壞。

阻燃性：硅

、硼等元素的本體阻燃及復(fù)合阻燃劑的協(xié)同阻燃效應(yīng)使雜化聚合材料具有很好的阻燃性能

，可在短時(shí)間內(nèi)離火自熄。

高粘結(jié)強(qiáng)度：GDAPC雜化聚合底涂材料對(duì)鋼基體

、混凝土及耐酸砌塊有極強(qiáng)的封閉滲透作用

，其納米成分可直接滲透入鋼基體、混凝土及耐酸砌塊中

，分子元素固化結(jié)合

。與金屬基體的粘結(jié)強(qiáng)度高于10MPa。高粘結(jié)強(qiáng)度確保GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)防腐層與基體的整體性

。

耐久性：雜化聚合結(jié)構(gòu)層經(jīng)過50℃和80℃硫酸腐蝕，及-30℃～80℃～180℃熱老化后性能沒有降低

。根據(jù)腐蝕

、熱老化、半衰期數(shù)據(jù)和現(xiàn)場應(yīng)用情況等確保GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)材料的使用壽命高于20年（理論壽命高于50年）

。

整體性：雜化聚合結(jié)構(gòu)層在鋼基體

、混凝土砌塊砌體和混凝土等基體上是一次雜噴成型，整體結(jié)構(gòu)沒有縫隙

；并對(duì)高速煙氣沖刷區(qū)

、煙道與煙囪連接部、伸縮縫

、導(dǎo)流板

、落灰斗等部位做特殊防腐加強(qiáng)處理，進(jìn)一步確保整體無縫

。

量化可控施工：可連續(xù)機(jī)械化******率施工

，且可常溫固化，一次施工厚度可達(dá)1.5mm厚

，避免人工施工造成的質(zhì)量不一致性

，且維修簡單易行

。各道施工工序都用先進(jìn)的檢測(cè)儀器現(xiàn)場檢驗(yàn)，對(duì)工程質(zhì)量能夠有效監(jiān)控

。

本公司在實(shí)際運(yùn)用過程中不斷加強(qiáng)創(chuàng)新

，使GDAPC雜化聚合結(jié)構(gòu)層技術(shù)完全適合脫硫煙囪極端工況的腐蝕破壞。

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