玻璃鋼作為新型的工程結(jié)構(gòu)材料聞世以來已有50多年歷史，國內(nèi)外已廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，有關(guān)的各種性能和試驗(yàn)方都進(jìn)行大量的研究，并取得了一批數(shù)據(jù)，積累不少經(jīng)驗(yàn)。用玻璃鋼應(yīng)用于防腐蝕工程，作為新型的非金屬防腐材料的地位亦日益提高，國內(nèi)外對(duì)其性能及其試驗(yàn)方法作出不少工作。國外不少國家都制定了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。玻璃鋼的耐藥品試驗(yàn)世界各國都采用"靜態(tài)浸泡法"，這與實(shí)際使用時(shí)玻璃鋼在腐蝕介質(zhì)中的行為存在著差距，因在實(shí)用中材料受引應(yīng)力、介質(zhì)流動(dòng)、溫度梯度等動(dòng)態(tài)條件的影響。但"靜態(tài)浸泡法"簡(jiǎn)便可行，因素單一仍不失為基準(zhǔn)的方法。如果與動(dòng)態(tài)條件實(shí)地掛片試驗(yàn)相結(jié)合，可以獲得與實(shí)際使用較接近的結(jié)果。

       在美國已建立的有關(guān)試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)有ANSL/ASTM D543-67(1978年重新批準(zhǔn))塑料耐化學(xué)藥品的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法;ANSL/ASTM D570-77塑料吸水率的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法;ASTM C581-74(1978年重新批準(zhǔn))玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料耐藥品性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法。日本已建立的標(biāo)準(zhǔn)有JISK 7209-1975塑料吸水率以及沸水吸水率的試驗(yàn)方法JISK7114-1980塑料耐藥品性試驗(yàn)方法。西德已建立的標(biāo)準(zhǔn)，DIN 53393玻璃纖維增強(qiáng)塑料的試驗(yàn):化學(xué)藥品作用下的行為。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)也建立了有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，ISO/R 462—65塑料與化學(xué)物質(zhì)接觸后機(jī)械性能變化的測(cè)定。ISO/R 175-61 塑料耐藥品性的測(cè)定。

       國內(nèi)盡管玻璃鋼已在耐腐蝕領(lǐng)域方面已顯示其優(yōu)越性，但其試驗(yàn)方法的研究，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上其發(fā)展，由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各單位測(cè)試的數(shù)據(jù)差異甚大，沒有相對(duì)可比性。近年來國內(nèi)有關(guān)部門各自對(duì)此項(xiàng)工作進(jìn)行操作研究。如北京師范大學(xué)、冶金部建科院對(duì)3301聚酯玻璃鋼的耐腐蝕試驗(yàn)，北京化工學(xué)院對(duì)環(huán)氧玻璃鋼;華東化工院對(duì)323聚酯玻璃鋼的耐腐蝕試驗(yàn)及機(jī)理探討;上海石化總廠玻璃鋼在多種化纖介質(zhì)下的腐蝕試驗(yàn);上海材料所、上海玻璃鋼研究所、蘭州化機(jī)所等單位的腐蝕試驗(yàn)及評(píng)定方法探討。化工部曾在75年委托上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院組織有關(guān)單位開展玻璃鋼腐蝕試驗(yàn)方法的研究。自國家標(biāo)準(zhǔn)局成立了纖維增強(qiáng)塑料標(biāo)準(zhǔn)化分技術(shù)委員會(huì)后，建材工業(yè)部和分技術(shù)委員會(huì)下達(dá)建立一系列耐腐蝕試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)的科研任務(wù)。華東化工學(xué)院根據(jù)任務(wù)對(duì)"不飽和聚酯樹玻璃纖維增強(qiáng)塑料耐化學(xué)藥品性試驗(yàn)方法"開展了工作。在北京師范大學(xué)、廣西玻璃鋼廠、化工部化工設(shè)備技術(shù)中心站等單位的協(xié)作下，己完成了標(biāo)準(zhǔn)制訂工作，國家標(biāo)準(zhǔn)局批準(zhǔn)后于1984年1月1日起實(shí)施。

      2.不飽和聚酯樹脂玻璃纖維增強(qiáng)塑料耐化學(xué)藥品牲試驗(yàn)方法國家標(biāo)準(zhǔn)介紹

      2.1適用范圍

      標(biāo)準(zhǔn)從名稱上看，是僅限于不飽和聚酯樹脂玻璃纖維增強(qiáng)塑料。雖然國內(nèi)在耐腐蝕方面應(yīng)用的還有酚醛環(huán)氧和呋喃等玻璃纖維增強(qiáng)塑科，但由于各類樹脂的耐蝕性存在著一定差異，同時(shí)考慮到原有的工作基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)條件等因素，因此先建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是合適的。有關(guān)環(huán)氧、酚醛等玻璃鋼肘耐化學(xué)藥品性方法標(biāo)準(zhǔn)，由其他單位在工作。為了與纖維增強(qiáng)塑料術(shù)語及其定義(國家標(biāo)準(zhǔn))相一致，又為了使標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題能清楚地反映標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，把"玻璃鋼“一詞改為"玻璃纖維增強(qiáng)塑料"。而國內(nèi)統(tǒng)常稱"化學(xué)腐蝕"一詞，易于使人誤解為單純的化學(xué)腐蝕，而忽視物理腐蝕現(xiàn)象，為了反映在化學(xué)藥品中浸泡的全貌，故稱"耐化學(xué)藥品性"。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在開始制訂時(shí)曾考慮與評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)一起制訂，但國內(nèi)外對(duì)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的分級(jí)和某些規(guī)定上均存在較大分歧，再則國內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如ISO,DIN,ASTM等也只規(guī)定試驗(yàn)方法。故標(biāo)準(zhǔn)工作組決定把試驗(yàn)方法的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)分二步進(jìn)行，經(jīng)一段時(shí)間施行，積累一定數(shù)據(jù)，再制訂評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

       2.2試驗(yàn)條件和測(cè)定項(xiàng)目

       增強(qiáng)塑料在化學(xué)介質(zhì)中同時(shí)受到化學(xué)腐蝕和物理腐蝕的作用，且界面的粘結(jié)狀態(tài)對(duì)整個(gè)材料的耐腐蝕性影響很大。其行為是復(fù)雜的，涉及到多方面腐蝕機(jī)理，如材料實(shí)際使用處于動(dòng)態(tài)的化學(xué)介質(zhì)中，因素更為復(fù)雜，如應(yīng)力、化學(xué)介質(zhì)的流動(dòng)，溫度變化、沖擊等。靠一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，不可能把所有因素都考慮進(jìn)去。故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定把材料置于靜態(tài)化學(xué)介質(zhì)中定期浸泡取樣試驗(yàn)的方法。

       試驗(yàn)用介質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)中采用ASTM-C581相同的方式，即在附錄中列出試驗(yàn)解質(zhì)的首選表和增選表，首選表包括酸、堿以及極性、非極性常用有機(jī)溶劑共10種，增選表包括擴(kuò)大試驗(yàn)解質(zhì)11種;標(biāo)準(zhǔn)中還規(guī)定可根據(jù)技術(shù)要求再增選其他試驗(yàn)介質(zhì)和生產(chǎn)中的化學(xué)解質(zhì)。

       試驗(yàn)溫度在標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)國內(nèi)外大部份資料所采用的常溫（10-35℃）和80℃二級(jí)，還規(guī)定可模擬實(shí)際使用溫度進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)期分常溫和加溫二種，常溫為1、15，30、90、180、360天，加溫為1、7、14、21、98天。

       試驗(yàn)測(cè)定項(xiàng)目在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定為四項(xiàng)：試樣外觀，試驗(yàn)解質(zhì)外觀，巴氏硬度，彎曲強(qiáng)度。這與ASTM-C581是相同的。這里沒有國內(nèi)普遍使用的重量變化率，從我們起草過程中，從征求意見和討論中都發(fā)現(xiàn)、該項(xiàng)目對(duì)樹脂澆注體耐化學(xué)藥品性測(cè)定比較適宜，對(duì)纖維增強(qiáng)塑料時(shí)測(cè)定誤差較大;此外在稱量時(shí)是稱干重還是濕重，尚有爭(zhēng)論。而且，重量變化率受試樣制備的工藝因素影響較大，與原材料的選擇、試樣樹脂含量等因素均有關(guān)系，故核項(xiàng)就沒有列入測(cè)定項(xiàng)目。若有單位由于技術(shù)要求測(cè)定重量變化率時(shí)，仍可參照ISO R175推薦標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。鑒于國內(nèi)已有巴氏硬度計(jì)生產(chǎn)和相應(yīng)的目標(biāo)建立，故根據(jù)國外的常用測(cè)定項(xiàng)目，把巴氏硬度列入標(biāo)準(zhǔn)。

       2.3試樣

       國外耐化學(xué)藥品性試驗(yàn)的試樣，都采用玻璃纖維表面氈和短切氈等增強(qiáng)材料，樹脂含量一般在75%以上，但國內(nèi)這類纖維制品處于試制階段。目前大都采用無捻粗紗方格玻璃布來制備玻璃鋼，相應(yīng)的樹脂含量約為50%左右。因此在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)增強(qiáng)材料不作規(guī)定，同時(shí)考慮到要提高樹脂含量，故在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定試樣樹脂含量應(yīng)大于50%。

       為了使一批試樣的均一性，盡可能在一塊板上取下試樣做一批試驗(yàn)。但由于材料、技術(shù)和工藝等條件限制，板材不可能做得太大，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，先做成300x3O0x3.2mm的玻璃鋼板材，切割出130x130x3.2mm的試樣四塊。在起草標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對(duì)不同試樣的彎曲強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差和離散系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，離散系數(shù)在0.1左右。可見這種規(guī)格的板材是可作為浸泡試驗(yàn)取樣的板材。且有制作方便，模具易得、厚度比較均勻等優(yōu)點(diǎn)。

       關(guān)于試樣的形式在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定130x130mm的板材浸泡，浸泡結(jié)束取出后再切割成彎曲試樣。板材在浸泡前應(yīng)采用與板材相同的樹脂膠液封邊，封邊可采用華東化工學(xué)院提供的有效而簡(jiǎn)便的封邊技術(shù)。采用這種形式與實(shí)際使用相一致，材料在解質(zhì)中不是端面接觸解質(zhì)的。從實(shí)驗(yàn)中也可得出，化學(xué)解質(zhì)在試樣中的擴(kuò)散系數(shù)，在不封邊的切割面上比平面上大數(shù)千倍，而封邊后只相差二倍。

       2.4.試驗(yàn)方法

       玻璃鋼板材的浸泡試驗(yàn)是在帶蓋廣口玻璃容器，加溫試驗(yàn)必須帶有回流冷凝器，容積要能放得下130xl30mm的扳材數(shù)塊(包括各期令試樣)。試驗(yàn)步驟:首先把制備好的試樣進(jìn)行試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)，按GB1446-83;過去我們都不注意，因試驗(yàn)隨溫度、濕度和存放時(shí)間不同，往往會(huì)發(fā)生同一試樣離散系數(shù)很大。隨后就測(cè)定原始數(shù)據(jù)。同時(shí)把試樣浸入試驗(yàn)解質(zhì)并達(dá)試驗(yàn)溫度，此時(shí)作為試驗(yàn)的開始時(shí)間。按期齡取佯，記錄試樣和化學(xué)解質(zhì)的外觀變化。取出試樣用自來水沖洗千凈，再用濾紙吸干表面水份，在常溫、常濕(RH45-75%)下存放30分鐘，接著進(jìn)行巴氏硬度測(cè)定，測(cè)定格位應(yīng)在離試樣邊緣25mm附近，并保證不影響彎曲強(qiáng)度測(cè)定。根據(jù)規(guī)定加工成彎曲試樣5根，封裝在塑料袋中，在48小時(shí)內(nèi)作彎曲強(qiáng)度測(cè)定。如果在浸泡過程發(fā)現(xiàn)試樣分層、起泡等嚴(yán)重破壞現(xiàn)象則該項(xiàng)試驗(yàn)終止。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了化學(xué)解質(zhì)的更換周期，參照ASTM-C581的規(guī)定常溫按30、90、180天更換，加溫試驗(yàn)按7、14、21天更換。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中 還規(guī)定了化學(xué)解質(zhì)的用量，這在國內(nèi)原不作規(guī)定，考慮到解質(zhì)的濃度對(duì)試驗(yàn)試樣耐化學(xué)藥品性的影響，參照國外標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定為每平方厘米試樣表面積應(yīng)不少于3m1。

       3.存在問題

       3.1這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)從無到有是前進(jìn)了一步，但是不飽和聚酯樹脂用于耐腐蝕產(chǎn)品的量比環(huán)氧樹脂用量少，雖然在壞氧、酚醛以及統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)制訂前可以套用，但總還未達(dá)到要求，故建議要加快其他樹脂玻璃鋼的耐腐蝕試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)的制訂。

       3.2在耐腐蝕玻璃鋼結(jié)構(gòu)中起耐腐蝕決定作用的是樹脂，而目前的增強(qiáng)材料無法做高樹脂含量，ASTMC-581中樹脂含量要求85%以上，但由于國內(nèi)無表面氈、短切氈的商品供應(yīng)，用布能做到55%以上已很難。因此要切實(shí)解決用于耐腐蝕的增強(qiáng)材料，迫在眉睫。

       3.3試驗(yàn)設(shè)備的落實(shí)也是標(biāo)準(zhǔn)能否推廣的關(guān)鍵，我們?cè)囼?yàn)時(shí)采用的是特制訂做的大口徑帶標(biāo)準(zhǔn)磨口冷凝器器玻璃干燥器，而國內(nèi)其他單位就難以解決。

       3.4在標(biāo)準(zhǔn)予審及審定時(shí)有不少單位提出動(dòng)態(tài)試驗(yàn)、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)力腐蝕，使用壽命確定等問題，以至有人提出在某種解質(zhì)的極限溫度、極限濃度等。有些工作及問題對(duì)于耐腐蝕材料的使用者是極須知道的，但限于人力、物力及技術(shù)上等等原因無法一一解決。