摘要

公司研发了FH—E130环氧树脂基结构锚固胶，产品是一种改性环氧树脂基双组份注射锚固胶，可用于种植螺杆、种植钢筋、混凝土粘结、防撬密封门、窗户和固定装置、裂缝注射表面封堵等。FH-E130锚固胶高效抵抗蒸馏水和无机酸碱，有效抵抗有机酸碱和一些有机溶，克服了传统工程上现场手工配制散装锚固胶的缺点。使用法赫公司注胶设备实现双组分的环氧树脂基结构锚固胶的混合和注射，操作简单，效率高，锚固效果好。最后介绍了FH-E130的施工技术。

关键词：环氧树脂胶、锚固、双组分注射、植筋胶

Abstract

Our company developed FH—E130 Epoxy Resin base structural anchor coating adhesive, this product is  modified epoxy resin base two-component injection anchor coating adhesive. It can be used in adhesive reinforcing bar, insert rebar, concrete adhesive, tamper-resistant airtight door, window and fixed device, fracture surface injection blocking etc. FH-E130 anchor coating adhesive high-effectively resists distilled water, Inorganic acid and alkali, and effectively resists organic acid and alkali, and some organic solution. It overcomes the defects of the manually prepared bulk anchor adhesive in traditional engineering field. Our company’s adhesive injection equipment can mix and inject the two-component Epoxy Resin base structural anchor coating adhesive with simple operation, high efficiency, good anchoring effect. This thesis also introduces FH-E130’s construction technique in last part.

Key words: Epoxy Resin adhesive, anchor, two-component injection, inserted bar adhesive

1 引言

环氧树脂是分子结构中含有两个或者两个以上环氧基的高分子预聚体，分子中含有活泼的环氧基团，所以可以和多种不同类型的固化剂发生交联反应，形成多向网状结构的高聚物。通过改变配方可以使环氧树脂的性能可调，环氧树脂是一种应用最为广泛的树脂体系。

环氧树脂的应用

由于环氧树脂具有防腐蚀、成型性、粘结和热稳定等性能，在耐化学药品性、机械、热和电气方面的性能非常优越，它可以作为涂料、粘结剂和成型材料，并在电气、工程技术、电子、土木建筑等领域得到广泛的应用。

1、涂料

环氧树脂具有优良的物理机械性能，突出的性能是固化收缩率低，对金属的附着力强；它的耐油性和耐碱性突出，环氧树脂涂料应用与汽车、土建、工厂设备等方面。

2、胶粘剂

环氧树脂中的环氧基活性很大，并且还有很多活性基团，对非金属材料和金属材料都有很好的粘结性能，尤其对表面活性高的材料具有很强的粘接力，被称万能胶。目前环氧胶粘剂应用有：植筋胶锚固胶、室温速干胶、导电胶、石材胶等。

3、电子电器材料

环氧树脂的密封性、绝缘性好，有很大的机械强度，被广泛用于一些电机、电子元器件的封装和绝缘，例如对电子器件和蓄电池的密封；电阻、电容器的表面覆盖；还可用于LED、电子显示屏等产品的封装和粘接。

4、工程塑料和复合材料

环氧树脂塑料是一种热固性工程塑料。具有耐热、机械强度高特性，固化速度快，价格低廉。环氧复合材料分为功能型和结构型复合材料，主要应用于高技术领域，如飞机和航天器的结构件。

环氧粘结剂及改性

一般来说，环氧粘结剂分子链的脂环、芳环等耐热刚性基团越多则热变形温度越高，交联密度越大，高温力学性能越大，耐热性越好，但是脆性也越大。固通常进行增韧改性。

改性胶粘剂的种类及特性

环氧—酚醛粘合剂

酚醛树脂的价格便宜，合成工艺简单，对多种材料的粘结力强，在300℃条件仍具有较高的粘结强度。这主要是因为环氧树脂结构中含大量功能性极性基团，它在加热条件下与酚醛树脂交联成固化体系，形成高度交联结构。这个体系的优点是性能较为全面，耐温耐久性及超低温、大气老化、耐热老化，缺点是质地还是较脆。

丁腈橡胶改性环氧粘合剂

环氧胶粘剂固化的脆性较大，在20世纪60年代人们开始利用弹性体增韧，主要采用的弹性体有丁腈橡胶，其中研究最广泛的是端羧基丁腈橡胶增韧环氧树脂，此聚合物中丙烯腈含量为0~26%，溶解度为8.4-9.4，平均分子量为3400~4000。

有机硅改性环氧粘合剂

环氧树脂有耐水性、耐热性、韧性、耐候性差缺点，可以用有机硅聚合物改性环氧树脂。但是聚硅氧烷和环氧树脂的相溶性较差，不易共混，通常采用化学聚合的方法来改性。

聚酰亚胺改性环氧胶粘剂

聚酰亚胺是一种性能优异的工程塑料，具有许多优异性能，优异的力学性能，耐高热稳定性。用聚酰亚胺改性环氧树脂可以综合两者的优点，提高环氧树脂的热稳定性和韧性等性能，取得了满意效果。

固化剂对环氧粘合剂的影响及改性

单纯的环氧树脂在常温和一般加热条件下，不会发生固化，故而不具有高的机械强度、耐化学腐蚀、电气绝缘性能。必须加热固化剂，与环氧树脂发生反应，生成三维网状立体结构，形成高聚合物后，出现优良的性能。

固化剂的选择原则

固化剂对环氧树脂的性能影响较大，选择原则有：

（1） 从性能要求上选择：对于耐高温，柔性好，耐腐蚀性好等要求选用适当的固化剂。

（2） 从固化方法上选择：如果制品不能加热，不能选用热固化的固化剂。

（3） 从安全上选择：一般要求毒性小

（4） 从适用期上选择：适用期是环氧树脂加入固化剂时起至不能使用时止的时间，一般来说。一般酸酐类或潜伏性固化剂的适用期较长。

环氧类胶粘剂具有十分优良的粘结性能和施工工艺性能，是迄今其他胶粘剂无法比拟的，改性环氧类植筋胶广泛用于建筑工程、公路、桥梁、铁路和水利工程的植筋技术中。改性环氧类胶粘剂的粘度大，固化速度受温度影响，使其在植筋胶应用受到了一些限制。国内没有大推力的压胶工具，改性环氧胶粘剂一直处于现场配制散装植筋胶状态，受人为因素影响大，效率低下。公司研发了一直双管植筋胶，施工全过程基本实现自动化，避免了散装植筋胶施工中的缺点，保证了施工质量。

通过对粘结剂的适用性进行了大量研究，降低粘结剂的粘度，对A、B组分混合器形状进行了研究。对手动压胶枪、气动压胶枪和电动压胶枪进行了大量研究研制出大推力压胶枪。

植筋锚固技术应用

植筋锚固技术是根据工程设计新设钢筋在原混凝土构件中锚固的一种施工技术，是采用机械钻孔设备以合适的孔径和孔深成孔，经清孔处理后，将钢筋伸入孔洞中采用环氧树脂胶粘结剂将其与原混凝土粘结牢固。待固化后作用在植筋上的拉力通过胶粘剂向混凝土中传递，从而使新设钢筋满足力学性能，达到植筋目的。植筋工艺简单，锚固快速，安全可靠，是加层、加固工程等施工应用中的一种很好的技术。在目前的建筑工程中，植筋锚固技术被越来越广泛地采用。

植筋连接的几种破坏形式

植筋效果取决于混凝土基材质量、钢筋质量、粘结剂强度、钢筋植入混凝土深度、施工温度等因素。植筋连接的破坏形式主要有钢筋拉断；胶和混凝土之间粘结破坏；胶和钢筋之间粘结破坏；混凝土粘结复合锥体破坏四种。植筋锚固工程发生破坏的原因复杂，可通过选择合适的锚固胶、控制钢筋锚固长度、合理确定承载能力以及保证施工质量等措施来保障工程质量。

植筋锚固技术施工注意的问题

植筋锚固材料的选择

锚固强度是选择锚固材料最主要的指标，可以通过对现场植筋进行抗拔试验进行检验。同时考虑延性、耐久性等性能。如采用乙二胺作改性环氧树脂固化剂的胶，短期强度高，价格低，毒性大脆性，是严禁使用的。

国内建筑工程进行植筋胶施工主要是现场配制散装的材料，经过搅拌然后注入均为手工作业，质量难以保证，留下工程隐患，应严格控制使用；改性环氧双管植筋胶施工时利用压力枪、双管筒和静态混合管进行自动计量、搅拌和注入，可确保施工质量。

2、FH—E130环氧树脂基结构锚固胶及其制备方法

FH-E130是为解决交通运输项目而制定的即经济又强度的锚固产品。FH-E130通用环氧树脂基结构锚固胶符合ASTM C-881的标准，以及AASHTO M235标准Type I ，II,IV和V，Grade3，Class C

环氧锚固胶由质量比为100:20~50的A组分和B组分制备而成，其中：A组分原料用环氧树脂复配物，B组分原料为聚醚胺固化剂、酚醛类固化剂复配物。这种植筋胶脆性低韧性强，耐候性高。

材料配方：

A组分组成包括环氧树脂、增韧剂、消泡剂、触变剂、活性硅微粉等。

B组分包括聚醚胺固化剂、酚醛胺类固化剂、触变剂、活性硅微粉等。

3、FH—E130环氧树脂基结构锚固胶特点和参数

3.1FH—E130环氧树脂基结构锚固胶特点

1、高效抵抗蒸馏水和无机酸碱

2、有效抵抗有机酸碱和一些有机溶剂

3.2FH—E130环氧树脂基结构锚固胶的参数

参数

材料粘度：无垂流/触变粘接

闪点：54℃

粘结强度：21Mpa(2d)；24Mpa（14d）

吸水率：0.04%(2d)

压缩强度：69Mpa（7d）

弹性模量：2710Mpa(7d)

凝胶时间：46min(23℃)；32min(32℃)

主要技术数据：

4、FH—E130环氧树脂基结构锚固胶的应用

1、种植螺杆

2、种植钢筋

3、混凝土粘结

4、防撬密封门、窗户和固定装置

5、裂缝注射表面封堵

5、FH—E130环氧树脂基结构锚固胶使用方法和注意事项

5.1FH—E130环氧树脂基结构锚固胶使用方法

钢筋定位放线——钢筋成型下料——机械钻孔——清孔——环氧树脂胶配制——注胶——拉拔试验。

1）除锈

若钢筋表面有绣，种植钢筋前先用砂纸打磨除锈，对钢筋锚固端用钢丝刷涂刷除锈材料除锈，清洗干净。

机械设备及用具的准备钻机、钻头、空气压缩机、配制环氧树脂胶的计量器具，拉拔试验装置等。

2） 钻孔与孔洞清理

3）注植筋胶

去除固化的锚固胶：切下或磨掉表面。去除未固化的锚固胶：用棉布擦掉。如必要，可使用摩擦剂、清洁剂或用水清洗。如果允许，可用化学溶剂，如酮、喷漆稀料，或锚固胶去除剂。但不能使用这些溶剂清洗皮肤上的固化胶。在处理易燃溶剂时请采取适当的预防措施，溶剂可能会损坏基材表面。

4）固化后拉拔试验

一般7天后环氧树脂剂可完全固化，根据植筋施工记录，对到期的植筋进行无损拉拔试验。

测试标准：

锚栓与FH-E130安装测试已经通过ASTME488，ASTM E1512和ICC-ES的测试标准，适用于：拉力载荷和剪力载荷、长期蠕变、潮湿环境、耐腐蚀性：高效抵抗蒸馏水和无机酸碱。有效抵抗有机酸碱和一些有机溶剂。详细信息请咨询法赫技术工程师。

5.2 FH—E130环氧树脂基结构锚固胶注意事项

钻孔及清理，注射环氧树脂胶时，操作人员应戴口罩，防止粉尘和有害气体的吸入。

注胶操作人员戴乳胶手套保护。

注意防火，勿使用丙酮等易燃物靠近火源。

植筋表面必需清洁，基材温度应在4℃以上。如在0℃以下使用请咨询法赫技术工程师。植筋胶混合管内的混合材料在温度4℃以上，会在5-7分钟内固化

储存时间：双管胶桶未开封情况下，自出厂日期24个月

储存条件：最佳储存温度7℃~32℃。储存未使用完的植筋胶时，保持原来的混合管，只需在使用时，替换新的混合管即可。

6、总结

分析了国内外环氧树脂胶的研究进展，公司研发了一种环氧树脂基结构锚固胶FH-E130，产品是一种改性环氧树脂基双组份注射锚固胶，应用广泛，用上海法赫公司注胶设备实现双组分的环氧树脂基结构锚固胶的混合和注射，操作简单，效率高。

参考文献

[1]张玉龙，唐磊.环氧胶黏剂[M].北京：化学工业出版社，2010.

[2]王文军，李红旭，张首文.高性能快固化建筑结构锚固胶的研制[J].中国科学院大连化学物理研究所凯华公司.