贺曼罗¹  王文军²  张首文²

(1.中国科学院大连化学物理研究所 ; 2. 大连凯华新技术工程有限公司 , 大连 116011)

 

摘 要: 本文叙述了近期我国建筑结构胶粘剂的发展情况。建筑结构胶粘剂产量在稳步增加的良好势头下，应用领域不断拓展，新品种更加丰富，产品质量与技术水平在贯彻实施新的国家规范中不断提高。文章还涉及到当前值得注意的问题及其发展动向。

关键词: 建筑结构胶粘剂，工程加固，发展

        

建筑结构胶粘剂作为一类重要的工程加固与建筑施工应用广泛的新型化学建材，在20余年的暂短发展进程中，取得了让人瞩目的成绩。经过前一时期的起步、快速发展后，近期已步入稳定的持续发展阶段。

随着我国胶粘剂产业的不断发展，作为建筑用胶的重要品种—建筑结构胶粘剂与建筑行业的发展同步前进，且出现了产、销两旺的良好局面。表1列出了近年来国内建筑结构胶粘剂稳步增长的情况。

表1   国内胶粘剂与建筑结构胶产量

 

建筑结构胶粘剂快速增长的同时，出现一些新的情况，如品种在不断丰富，据统计有数百种之多；其生产与研发单位接近300家，不少院所、大学都增设了本类新材料及其新的应用技术的研究课题；国家相关部门也在项目研发上给予了基金方面的支持；其相关的全国性的各种会议每年都有，发表的专业学术论文逐年增多。这些均显示出本类材料的生命活力。

建筑结构胶粘剂产品丰富与多样化趋势，近年来十分明显。从表-2可见一斑。

 

表-2     建筑结构胶粘剂的产品情况

 

此外还有一直在使用的灌浆材及新开发应用的复合高强粘接材等。

由此可见，建筑结构胶粘剂的品种已较为丰富，并且向更加专业化、精细化、高档化的方向发展，适用于不同加固工程施工的要求。

3.1建筑结构胶粘剂由对旧建筑加固发展到新、老建筑物的改造上

建筑结构胶粘剂更多的用在建筑物用途与功能的改变加固、抗震等级提高的抗震加固、增加使用面积的加层加固，延长建筑物使用寿命的加固，生产车间的改造加固，各种灾害造成建筑物损坏的修复加固等等。

3.2 桥梁的施工与加固成为建筑结构胶粘剂用胶快速增长的热点

桥梁加固成为近几年来用胶的快速增长点。由于碳纤维、玻璃纤维加固技术的兴起，此项加固新技术优点突出，从而使建筑结构胶粘剂向桥梁加固方面扩展。与此相关的交通设施加固日益增多，如隧道、涵洞、立交桥、铁路桥等。

与此同时，桥梁新施工技术的发展与成熟，进一步扩大了结构胶粘剂现场施工的应用。例如一种具有先进水平的“预制悬拼架桥”施工技术，就是在将一件件预制的钢筋混凝土桥梁构件(箱梁)拼接时，建筑结构胶粘剂起着粘接密封防护的作用，这种现场施工用胶量很可观，一座桥梁均在100吨以上。国内已有竣工通车（苏通大桥）和在建（厦门集美大桥）的实例。

广东九江桥被撞事故，也提醒人们应对现有桥梁进行定期检测与维护，确保安全。专家指出，国内桥梁的老化进程会大范围的提前到来。这一情况亦将会对建筑结构胶粘剂用量带来新的增长。

3.3新建筑物施工时的现场应用增多

主要是使用建筑结构胶粘剂进行施工中的植筋锚固、抗震建筑中的加强筋锚固、构件装配的粘接施工等。其植筋用建筑结构胶粘剂增长很为迅速。

3.4应用于建筑构件、制品（预制品）和复合板材制造的用量增加

建材制品的生产与制造，近年来也有不少应用建筑结构胶粘剂。如复合石材用此结构胶2005年已达8000余吨（不饱和聚酯树脂胶在迅速减少）。还有耐老化的防火复合板材、彩色钢板复合板材、蜂窝结构材的粘接也已广泛使用。

3.5 出现了新的应用领域

一些新的加固技术已在试用或采用建筑结构胶粘剂。如用不锈钢丝网对墙体、结构梁、结构承重板的加固，它们也在采用高强水基环氧树脂结构粘接材料。新技术采用此类的新胶种，使其应用向更广的方面扩展开来。

为了提高建筑结构胶粘剂应用于各类加固、改造工程的施工质量，为了进一步规范目前销售市场与施工市场，也为了提高本类胶种及应用技术的水平，国家建设部及相关部门在规范的制定与执行上进行了大量工作。

建设部2003年颁布了“碳纤维片材加固混凝土结构技术规范”，2005年颁布了“混凝土后锚固技术规程”，2006年11月有GB 50367之“混凝土结构加固设计技术规范”颁布实施，即将颁布“碳纤维加固用胶”产品标准、“混凝土结构加固施工与验收安全技术规范”以及粘钢结构胶、植筋（锚固）胶产品标准等。交通部于2004年出台的“桥梁结构用碳纤维片材”标准（JT//532-2004）中，就碳纤维片材和环氧粘接材的性能亦有明确的要求与规定。一些地方规范也有不少已经出台：上海的植筋锚固规范、重庆的无机植筋胶规范、重庆的混凝土结构加固工程施工及验收归程等。这些文件的编写、制定、出台都表明了相关部门对这一材料与应用技术的关注。

在许多规范、标准中，均对加固材料——建筑结构胶粘剂提出了性能要求，其中还有许多强制性规定。但是如何在生产、施工、应用的各个环节全面忠实的执行规范中的要求，确实还是一个长抓不懈的问题，其困难一是因为人们的法律与规范意识不强；二是同一用途的同类胶种，在不同规范中的技术指标不同（如碳纤维胶在行业、国家建设部及交通部的三个文件中性能有三种指标），会造成不同立场的人执行不同标准；三是性能全面测试所需测试费用较高以及现场测试检验手段很不完备等。

全国建筑物鉴定与建筑加固委员会，在制定贯彻相关规范时作了很大努力，并取得了很大成绩。我们有理由相信随着各类规范、规程、标准的建立与实施，在大家的努力下，建筑结构胶粘剂会更健康地持续发展。

5.1 建筑结构胶粘剂平稳、持续的发展会保持相当的时期

上述的建筑结构胶粘剂发展情况表明，目前国内的生产、销售、应用形势良好。随着人们对此类胶种的认识深入（胶种丰富、性能提高、应用技术发展和应用领域扩大），此类材料仍会在相当长的一个时期里保持平稳增长。预计2008年用胶量能突破8万吨，2010年会超过10万吨；并且市场会逐步走向规范。

特别值得一提的是我国化工行业水平的提升，为建筑结构胶粘剂的研发与生产提供了更为丰富的原材料的来源，如主树脂（环氧树脂）及固化剂的品种、质量、价格等方面，近年来有较大进步，为本行业产品提供了更多的选择。无疑也促进建筑结构胶粘剂的持续发展。

5.2 研究投入加大会出现更多新的胶种

从近年来各种学术会议的频频召开，各类展览会的频频举行，都反映出早年专靠科研院所学校开发建筑结构胶粘剂新品种的局面已有较大改变。不少取得较好业绩的企业也投入大量人力、财力于新品种的开发以适应市场的需要。如-5℃施工固化的胶种已有多个产品在应用，并上市供应保证北方的冬季使用；常温固化高温使用的胶种也已工业化；快速固化和固化速度可调的胶种亦即将走向市场；桥梁专用胶也已开发成功；环氧树脂型注射植筋胶已有应用；单组分湿固化胶种已在试验室完成；绿色环保胶种将逐步取代有毒产品……这一切都预示着经过2~3年后，此类胶种会在品种和水平上提高到一个新的台阶。

5.3 优良性能的专业用胶种及其工艺性能的改进值得关注

现因桥梁、道路、水利工程等项目对新一代建筑结构胶粘剂之性能提出了更高要求，因而优良性能的专业用胶市场需求旺盛。比如可不停止运输或停几个小时之内的钢筋混凝土铁路桥梁专用加固胶；桥梁用强韧性结构胶粘剂（试件或基材不用处理但其粘接强度仍可达到现有A级胶标准）；固化速度接近或等同于现用丙烯酸酯类，但组成为环氧树脂的植筋胶；纳米材料改性耐磨、耐冲击、耐老化的公路路面修复胶；耐持久的动荷载专用胶；海岸、码头、堤坝用的耐腐蚀胶；刚性单组分湿固化的环氧树脂胶等。这些胶种市场均迫切需要，值得积极开发。

另一值得关注的问题是，施工工艺性能的进一步完善。随着技术水平提高及应用领域扩大，其工艺性能要求也越来越高。先进的企业对此已做出反应，不但将目前上市胶种按冬、夏季分为两类，还准备了不同温度条件下施工的胶种，如60℃下不流淌、-10℃下可以方便涂抹或灌注；固化速度快可在十几分钟固定、几小时内即可投入使用，慢则可使施工时间延滞到十几小时；还有可按预订固化过程（时间）设计出新的工艺性能，以满足施工需要。目前国内在此方面仍有认识不足与水平不高的缺失，影响了更多的被大型工程施工所接受。

5.4 规范市场与稳定产品质量任重道远

近期在建筑结构胶粘剂发展良好的形势下，仍有值得关注的市场不够规范、产品质量不稳定的问题。去年新规范颁布后，多数企业下功夫提高产品质量，以全面达到A级胶要求。也有个别单位没有把力量放在改进性能上却是采取低价倾销手段。低价的恶性竞争造成市场的一定混乱。相关部门已重视此现象，并在努力采取措施扭转。市场经济还不完善的今天，要使市场规范化，产品质量稳定其任务是艰巨的。

我国持续快速的经济增长形势、科学技术水平的不断提高，给建筑用各类结构胶粘剂带来良好的发展前景，不断拓展的应用领域，及各单位重视新品的研发给本行业带来极好机遇。在业内人士共同努力下可以预期在未来的几年里，一定会取得更加辉煌的成绩，将建筑结构胶粘剂提高到一个新的水平！