原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 金属基材、混凝土基材表面处理不到位；金属基材处理完后未及时刷底漆，二次生锈了；混凝土基材的底涂料并未很好渗入基材内部 | 金属基材正确且充分地喷砂处理，达到国标规定要求，并在其未二次生锈前及时刷底涂；对混凝土基材，进行充分的“广义基材处理”，特别注意基材含水率是否超标，处理完之后采用低黏度底漆打底 |
2 | 下雨天、梅雨天、湿度大的天气时施工 | 雨天、湿度大于80%时停止施工，或采取保温、干燥除湿措施，并检查基材表面露点 |
3 | 底漆或底涂树脂胶料采用了酸性固化剂（针对酚醛树脂和呋喃树脂玻璃钢衬里） | 改用环氧树脂做底涂料或隔离层 |
4 | 增强材料、填料、粉料受潮厉害 | 干燥环境保存，如受潮则需先烘干后使用 |
5 | 误用含蜡玻璃纤维 | 禁止采用含蜡玻纤，改用聚酯、环氧、聚氨酯、硅烷类处理剂处理的玻璃纤维 |
6 | 后固化处理时，局部温度太高或升温过快 | 严格遵守阶梯式加热后处理升温次序，分散均匀加热处理，不可急于求成 |
原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 增强材料受潮、施工时湿度大于80% | 防止纤维填料受潮、在低于80%湿度时施工 |
2 | 胶料稀释剂加入过多，或选用稀释剂不当，室温下挥发速度过慢（主要针对环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂体系） | 正确选择稀释剂，严格控制稀释剂的加入比例，非活性稀释剂尽量采用乙醇或丙酮 |
3 | 稀释剂加入不当，不参与固化，固化放热时挥发成气体但出不来（主要是针对UPR、VER体系） | 改用可以参与交联固化的稀释剂，UPR和VER体系，尽量选择苯乙烯类不饱和聚合性稀料 |
4 | FRP衬里作业时，赶气泡不充分，赶气泡不当 | 采用合适的赶气泡工具（辊子比毛刷好很多）、赶气泡应从中间往四周逐步赶气泡，切忌追求速度，不顾质量的马马虎虎得赶气泡 |
5 | 纤维布的经纬度、密度过大，浸胶困难，不易赶泡 | 采用合适经纬度的无捻粗纱方格布 |
6 | 衬贴短切毡或方格布时，过于松垮，局部拱起、扭曲 | 贴布或短切毡时，逐渐平铺展开，逐渐刷树脂，严禁四角硬拉的平铺等不正确的衬贴方法 |
7 | 凝胶时间调得过短，纤维还没来得及浸透，其四周的气泡还没来得及逸出来，就凝胶了 | 调节促进剂固化剂的配比，得到合适的凝胶时间，保证纤维充分浸透后再凝胶 |
8 | 常温固化后，保养时间过短，马上进行加热后处理，或加热后处理升温过快 | 常温固化后保养24h以上，有必要加热后处理的，再严格按照阶梯式加热后处理升温次序，分散均匀加热处理，不可急于求成 |
9 | 衬里层与基材层或衬里层层间有残留的稀释剂未固化，在温度升起来后隆起（主要针对添加非活性稀释剂的环氧树脂体系） | 反思和调整树脂胶料配方，局部打掉，再FRP积层 |
10 | 树脂胶料黏度过大导致气泡不易排出，加入固化剂后搅拌力气过大、搅拌桨叶太浅、速度过快带入太多的气泡，滚刷时过于追求速度带入太多的气泡 | 这属于外部因素带入的气泡，产生原因和解决办法请参见10.4 |
11 | 树脂熟化时间太短，树脂加入固化剂后本身气泡太多（主要针对UPR和VER体系） | 这属于树脂本身带入的气泡，产生原因和解决办法请参见10.3 |
12 | 腐蚀介质已经渗透到了衬里层，再出现隆起鼓泡 | 打掉腐蚀部位，重新做，加大与周边未腐蚀部位的搭接宽度 |
“内部因素”的本质原因的分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 树脂本身黏度大，气泡难易逸出 | （1）在不影响最终固化物力学性能和耐腐蚀性能前提下，要求供应商更换成或直接购买黏度合适的树脂； （2）如需要加苯乙烯稀料，一般需要控制在树脂量的5%以内； （3）千万不要动不动就以加苯乙烯稀料来解决UPR、VER黏度大施工困难的问题，加入过多苯乙烯，最终的FRP过脆，力学性能和耐腐蚀性能都受到严重影响（关于怎么去选择稀料？怎么加？什么时候该加？可加多少？什么时候不可加？这些问题请参见本书前面章节的介绍） |
2 | UPR和VER消泡效果不足 | 绝大部分常规UPR和VER树脂产品，是不会提前添加好消泡剂（无疑会增加成本），但下游客户可以自行选择补加 |
3 | 促进剂、固化剂体系导致气泡过多 | （1）更换蓝白水体系为BPO+DMA体系（该体系尽管没有太多气泡，但有诸多弊端，相比蓝白水体系，常温固化固化度不足，固化物易泛黄）； （2）采用无泡固化剂，如OYCHEM® C238；采用无泡促进剂，如Nouryact 553S； （3）固化剂的双氧水含量太高导致的小气泡太多，难以消除，如为此原因，可改用双氧水含量稍低的MEKP牌号，如Butanox LPT |
原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 蓝白水配合比不合理，没有熟化期，或根本来不及熟化 | 气泡逸出来需要一定时间，因此合理的凝胶时间和熟化时间是必要，一般料桶里面的胶料胶化时间需要控制在30～45min |
2 | 粉料加入太多 | 不是使用树脂胶液，而是使用树脂胶料，即树脂中加入了粉料（可以降低树脂使用量，降低成本，实际工程中很普遍），粉料的加入不利于压辊气泡的逸出，在桶里面加入粉料搅拌时，导入的气泡更不易逸出 |
3 | 搅拌带入的 | 尽量采用机械搅拌；搅拌杆或桨叶不要贴靠料桶四壁，但要尽量接近；搅拌桨叶不可过浅，避免物料上下剧烈翻滚带入过多气泡，但又要深浅变化，保证胶料被搅拌均匀；搅拌时尽量沿同一方向，切忌往复搅拌（针对加入鳞片的树脂胶料） |
4 | 层铺时布没拉平 | 不要过于追求积层的速度，不要过于追求铺布的速度，那样必定会有气泡的，一旦最底层的气泡，尤其是小气泡形成了，开始没脱掉压走，到你上了几层之后，那就几乎不可能赶走了。平铺纤维布或短切毡以及脱泡都要循序渐进，不可急于求成 |
5 | 基材的不平整 | 不平整的特殊部位，更容易挤压缝隙，导致气泡难以逸出，这时需要施工监督者认真监督，一定要用腻子或其他必要的办法将其补平填实，否则后面你再想赶干净气泡几乎不可能了 |
6 | 纤维空隙 | 纤维的选择也很重要，布不易浸透，毡容易多了，规格越大的纤维连续材料，越难脱泡，越需要工人的责任心，越需要配料人员准确把握树脂胶料的可使时间 |
7 | 压赶气泡不足，赶出来又带进去 | 加强工人责任心的培养，纵横交错压辊气泡，切忌只追求速度、不追求脱泡效率的做法 |
8 | 压辊气泡工具不合适 | 工欲善其事，必先利其器。压赶气泡，不要仅仅用毛刷、刮刀，要根据实际工况，选择其他更为合适的脱泡工具，如硬毛猪鬃辊、四氟辊、金属辊 |
9 | 搭边处气泡赶得不彻底 | 搭接边界刷树脂和赶气泡时，易产生气泡，不要嫌麻烦，搭边地方多重复压辊几遍 |
10 | 表面毡层、富树脂层的树脂含量太低 | 表面毡上面涂及富树脂层时，面涂的树脂含量不要太省，加入过多粉料肯定会不利于最终的气泡逸出和平整度 |
11 | 采用了深色面涂层遮挡 | 加入黑色或者其他有色的粉料，使最终的FRP不透明，下面或底下的气泡，即使有，业主和监理也看不出来了，这是一种耍小聪明的做法，需要监理和业主共同监督 |
原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 增强材料受潮、施工时湿度大于80% | 防止纤维填料受潮、在低于80%湿度时施工 |
2 | 胶料稀释剂加入过多，或选用稀释剂不当，或在已经初凝的胶料中再重新加入稀料后使用 | 正确选择稀释剂，正确的配料比，严格控制稀释剂的加入比例，严格控制胶料的黏度，严禁在已经初凝的胶料中再次加入稀释剂使用 |
3 | 层间含油污、水等污染物，阻碍纤维的含浸 | 彻底清洁，层间衬贴时彻底检查处理 |
4 | FRP衬里作业时，赶气泡不充分，赶气泡不当 | 采用合适的赶气泡工具（辊子比毛刷好很多），赶气泡应从中间往四周逐步赶气泡，切忌只追求速度、马马虎虎、不顾效率地赶气泡 |
5 | 纤维布的经纬度密度过大，纤维浸润剂使用不当，浸胶困难，气泡不易赶净，固化后收缩导致气泡集聚，局部形成白化脱层 | 采用合适经纬度的无捻粗纱方格布、不可采用含蜡的纤维织物、彻底压辊气泡 |
6 | 层间刷胶料不足，尤其是纤维方格布增强时 | 补足树脂胶料，彻底浸透 |
7 | 间歇法施工时，必要的地方未作二次粘结处理 | 间歇法施工时，衬贴下一层纤维时，在不平整凹陷处，在形成光滑镜面处，都需要作二次粘结处理，再衬贴下一层纤维材料 |
8 | 间歇法施工时，衬贴下一层毡或方格布时，过于松垮，局部拱起、扭曲 | 作必要的二次粘结处理，贴布或短切毡时，逐渐平铺展开，逐渐刷树脂，严禁四角硬拉的平铺等不正确的衬贴方法 |
9 | 连续法施工时，结构层UPR树脂和耐腐蚀面层VER树脂的放热速度、层间相容性的差别导致UPR-VER层间隆起、脱层、鼓起 | 如结构层和耐蚀层需采用不同种类树脂，则尽量选择间歇法施工；实在要连续法施工，则需在UPR和VER的树脂胶化、放热等方面做到更一致，这需要树脂制造商和树脂施工方合作完成 |
10 | 衬里层层间有残留的稀释剂未固化，在温度升起来后隆起（主要针对添加非活性稀释剂的环氧树脂体系） | 反思和调整树脂胶料配方，局部打掉，再FRP积层 |
11 | 树脂凝胶后固化速度太快，收缩导致局部增强材料的微应力在成型后集中释放 | 树脂从凝胶到固化放热最高峰温度时刻的速度不可过短，要求树脂商做相应的调整；薄FRP制品更适合后固化快的树脂品种 |
12 | 树脂凝胶后固化速度太慢，如果调整到足够的纤维含浸的时间再凝胶，则后续固化放热非常漫长，放热峰温度太低，固化硬度上不来，薄制品甚至会出现固化不良，为使最终FRP强度达到要求，势必会缩短凝胶时间，导致纤维含浸时间不足，出现层间白化，脱层 | 树脂从凝胶到固化放热最高峰温度时刻的速度不可过长，要求树脂商做相应的调整；厚FRP制品更适合后固化慢一些的树脂品种 |
13 | 腐蚀介质已经渗透到了衬里层间层，再出现隆起脱层 | 打掉腐蚀部位，重新做，加大与周边未腐蚀部位的搭接宽度 |
原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 层铺拉得用力过大，纤维受伤 | 防止硬物碰伤纤维，层铺时用力适当，剪刀裁剪部位断头刷树脂要特别仔细 |
2 | 压辊时用力过大，纤维短头翘起 | 根据衬里层的厚薄，选择合适的压辊气泡工具，压辊时力道均匀，速度适当，切忌只追求速度 |
3 | 四周搭接不良，未预留足够的搭接宽度 | 搭接边时，应仔细检查原搭接部位是否有已经凝胶的纤维翘起部分，有的话，应先剪掉再搭接衬贴纤维 |
4 | 误用含碱量较高的粗纤维方格布，接缝或断头处翘起 | 改用合格的纤维 |
5 | 间歇法施工，层间二次粘结处理不当 | 正确的二次粘结处理再积层 |
6 | 面层未采用封闭性更好的表面毡，而是直接采用短切毡的 | 富树脂层采用表面毡封闭再刷面胶 |
原因分析 | 对应解决办法及策略 | |
1 | 忘记了加固化剂或促进剂 | 做小样，验证后再加 |
2 | 固化剂、促进剂加入过少 | 做小样，验证后补加 |
3 | 固化剂失效或纯度不够 | 先按照最大允许加入量检查固化剂是否已经失效，或直接改用存放期短一些的新的合格产品 |
4 | 环境温度实在过低 | 改用适合于低温固化的固化剂和促进剂，或停止作业待气温上升再施工，或采取预热、保温等措施施工 |
5 | 雨天或相对湿度实在过大 | 停止作业等待合适天气施工，或除湿干燥后作业 |
6 | 误将超长凝胶时间的牌号、出口牌号用在国内不恰当的区域和季节 | 选择合适的牌号，用在合适的季节，用在合适的区域 |
7 | 辅料、填料成分中有阻聚剂 | 有些辅料填料中含有阻聚剂，如碳化硅、石墨粉、导电云母粉等就对自由基固化的蓝白水体系有阻聚作用。遇到类似情况，应先做小试，或改用其他辅料 |
8 | 对于MEKP或CHP的蓝白水体系，不凝胶或凝胶太慢 | （1）复查促进剂钴水的浓度和添加量，不可过低； （2）复查MEKP或CHP不低于下限1%（除非环境温度大于30℃）； （3）复查其他助剂，诸如颜料、色浆、阻燃剂、固化延迟剂和使用前添加的其他物质； （4）复查助剂的添加顺序，促进剂较难混匀，要求较好的混合效果，树脂添加促进剂后变成紫色的，添加完MEKP或CHP固化剂后又变成黑色或深绿色，二甲基苯胺添加会导致颜色变得微微带黄，2，4-戊二酮添加不影响颜色的变化； （5）特别注意基材温度和环境温度的差别，空气环境下的胶化时间往往较基材上的薄涂积层要短很多； （6）检查树脂、车间环境温度、模具温度，看是否是因为环境或模具温度太低导致的； （7）核实其他助剂，如氧化锑、填料、颜料等都可能导致凝胶变慢，带有阻聚效果的填料尽量在加固化剂之前加，不要加得过早； （8）核实搅拌混合是否均匀，尤其是促进剂不易和料温低黏度大的树脂混合均匀，此时可以先用少许苯乙烯将促进剂稀释，再加到树脂中进行分散； （9）检查设备或基材，是否是铜材质、锌材质，这些材质会有阻聚作用 |
9 | 对于BPO+DMA体系，不凝胶或凝胶太慢 | （1）复查DMA促进剂，DMAA不可和BPO一起配合使用，必须BPO和DMA或DEA配合使用才能固化； （2）BPO的活性并非100%，根据所使用的BPO的活性调整实际有效添加量； （3）检查树脂、车间环境温度、模具温度，看是否是因为环境或模具温度太低导致的； （4）BPO要求较好的分散效果； （5）复查其他助剂，诸如颜料、阻燃剂都可能导致凝胶变慢，在使用前对它们进行调整，或者增加促进剂和固化剂的添加量；或带有阻聚效果的填料尽量在加固化剂之前加，不要加得过早； （6）增加促进剂/固化剂用量，但不要超过上限； （7）减少阻聚剂用量 |
情况描述 | 原因分析及对应解决办法 | |
1 | 针对蓝白水体系的硬化不良，强度上来太慢 | （1）后固化速度较慢的日系树脂体系，较容易出现此类情况，针对日系树脂，不可一味为了追求足够的可操作时间，而将凝胶时间拉得过长，这样势必会导致后续放热放不上来，出现固化不良，因此当选用日系树脂时，尤其要注意少量多次的原则； （2）直接向供应商要求选用“后程固化”更快的树脂牌号； （3）复查固化剂和促进剂的添加量，如模具和树脂温度较低，则需要辅助添加DMA。添加DM，同时减少固化剂的加入量或同时增加延缓剂或阻聚剂的量，可以得到一个相似的凝胶时间和可使时间，但是凝胶后，硬度上来更快； （4）如天气较热，通常大家喜欢降低MEKP或CHP固化剂的添加量，但降低太多了，会导致固化不良，最低添加量也需大于1.0%； （5）检查看看问题是否只是出现在表面层，如果是，采用液蜡即可解决； （6）检查基材或者其他配套装置，青铜、锌、铜都会抑制固化； （7）固化剂MEKP中双氧水的含量太高，会导致凝胶快，但后续起到固化和巩固固化程度的过氧化甲乙酮及过氧化甲乙酮二聚体量太少，导致凝胶了但强度上不来，这时候需要改用双氧水含量低的MEKP |
2 | 针对BPO+DMA体系的硬化不良，强度上来太慢 | （1）活性BPO和DMA或DEA的比例至关重要，BPO的有效添加量建议为DMA有效添加量的10~20倍，更优选10~15倍，或为DEA的4~12倍； （2）最小的BPO过氧化物添加量需大于0.75%，如果可能的话，尽量大于1.0%； （3）检查看看问题是否只是出现在表面层，如果是，采用液蜡即可解决； （4）复查其他助剂，诸如颜料、阻燃剂都可能导致凝胶变慢，在使用前对它们进行调整，或者增加促进剂和固化剂的添加量 |
问题 | UPR、VER的过氧化物常温固化体系 | |
蓝白水体系（白：MEKP或CHP） | BPO+DMA体系 | |
凝胶太快 | （1）复查促进剂的规格，是否浓度太高？复查温度，是否太高？ （2）较少DMA的添加量，增加2,4-P添加量； （3）减少促进剂的量直至最低添加量0.1%； （4）降低促进剂、DMA和/或固化剂的用量，但不可低于下限； （5）增加阻聚剂； （6）检查树脂料温、车间及模具的温度，是否是因为环境或基材的温度过高导致的 | （1）减少BPO和/或DMA的添加量，但不可低于下限； （2）注意正确BPO和DMA的相对比例（活性BPO和DMA或DEA的比例至关重要，BPO的添加量建议为DMA量的10～20倍，更优选10～15倍，或为DEA的4～12倍）； （3）增加阻聚剂； （4）检查树脂料温、车间及模具的温度，是否是因为环境或基材的温度过高导致的 |
