舰船涂料的发展趋势舰船涂料的发展趋势0林海

舰船涂料的发展趋势,舰船涂料的发展趋势

舰船涂料的发展趋势 为基料的防锈涂料，氯醋树脂的生产采用环保的水相法，涂料的防锈性能良好，但存在固含量低，涂装道数多的缺点。 BASF公司水相法生产的LaroflexMP乙烯树脂，克服了以往乙烯系漆的缺点，同时符合环保要求。 环氧防锈底漆是用量最大的综合性能最好的品种，也是各大公司大量发展的品种，主要向快干、厚膜、无溶剂型发展。 • 低表面处理底漆 通常的防锈底漆要求表面处理达到 Sa2.5 ~ 3级，而低表面处理底漆只要除去表面疏松的铁锈、油脂及污物即可，这将大大地降低表面处理的工作量，缩短施工周期。 日本中国涂料公司的 BISMAX的环氧煤焦油底漆，只需用刷子除去较疏松的铁锈后就可涂装。所用的改性环氧树脂能与铁锈生成络合物，并逐渐转化为稳定的磁性氧化铁，产品的润湿性、附着力、防锈性能和以往使用的环氧涂料的效果相当。 其他公司也有类似的产品，如 Hempel的Hempadur mastic、Devoe公司的Bar-Rust和Pre-Prime。 此类涂料的机理有两种：转化型和封闭型。基本都采用环氧体系，关键在于选用特殊的环氧树脂，具有优异的渗透性、润湿性、附着力、封闭性能。一般是特殊螯合型环氧树脂。 • 通用防锈底漆 舰船由于各部位所处腐蚀环境不同，各部位所采用的涂料种类也不同，这在涂装时增加了不少麻烦。为使涂装配套体系简化，减少施工工序，各大涂料公司开发了通用防锈底漆，这类底漆不仅能与绝大多数类型的面层涂料配套，而且在旧船维修时能复涂在大多数类型的旧涂料上面。 IP公司Interturf262、中国涂料公司的BANNOH 200等就属此类。此类涂料主要是环氧体系。 • 快干低温固化底漆 为了减少涂装时间，缩短修、造船周期，满足冬季施工要求，各大涂料公司又推出了高性能快干底漆，如 Jotun的乙烯基底漆Vinygrard Dilvergrey88，具有无焦油、快干、附着力好的特点。Ameron公司的Amerlock为环氧涂料，而涂装间隔只有3小时，大大低于常规环氧涂料的涂装间隔。另外普通的环氧涂料在5℃以下难以固化，冬季施工非常不便，为此开发了冬用型环氧及焦油环氧涂料。如Jotun公司的Wintergrade Jotamastic87，就是一种在-5℃也能固化的环氧底漆。 此类环氧涂料需要选用酚醛胺、脂环胺等新型固化剂，保证环氧涂料能低温固化，缩短涂装间隔。 • 无焦油环氧底漆 焦油环氧底漆是性价比优异的涂料品种。由于焦油含有致癌物质，西方国家已开始限制和禁用焦油，挪威、瑞典于 1997年就禁用焦油。采用纯环氧底漆和漂白环氧底漆代替环氧焦油底漆。 • 防污涂料 防污涂料是舰船涂料中最重要的品种之一。近年来，由于受海洋环境保护的压力、现用和禁用有机锡法规的限制，防污涂料向无锡、低毒、无毒的方向发展。 1. 无锡防污涂料 无锡防污涂料有以下几类：①传统的基料不溶型；②可控消蚀型；③自抛光型；④可控消蚀与自抛光结合型。 1.1 基料不溶型防污涂料 基料不溶型防污涂料是最传统的防污涂料，以乙烯树脂、氯化橡胶等聚合物为基料，氧化亚铜为防污剂，防污期效为 2～3年，此类防污涂料存在毒剂渗出率不稳定，漆膜表面粗糙等缺点。 1.2 可控消蚀型防污涂料 可控消蚀型防污涂料实际是新型基料可溶型防污涂料，在原有的松香基料中加入聚合物，防污剂除了氧化亚铜，还采用了环保的有机防污剂。此类防污涂料的防污期效可达 3～5年。 1.3 自抛光防污涂料 自抛光防污涂料是通过丙烯酸聚合物在海水中的水解或离子交换来保证防污剂的平稳渗出，从而达到防污目的，机理与有锡自抛光防污涂料基本相同。可水解或离子交换的丙烯酸聚合物主要有丙烯酸铜聚合物、丙烯酸锌聚合物、丙烯酸硅氧烷聚合物三类。此类防污涂料的性能基本上达到有锡自抛光防污涂料的性能，防污期效可达五年，具有抛光率和防污剂渗出率可控，防污剂扩散层薄的特点。 1.4 可控消蚀与自抛光结合型防污涂料 自抛光防污涂料固含量低，与底层旧漆膜配套性差，价格高；而可控消蚀型防污涂料的抛光率和防污剂渗出率可控性差，漆膜较软。通过松香和可水解的丙烯酸聚合物的精确复配得到两者结合型的防污涂料。这类防污涂料具有无有机锡、高固体份、抛光率和防污剂渗出率可控、与旧漆膜配套性好、机械性能好、价格适中的特点。 1.5 环保的复配有机防污剂 氧化亚铜等铜类防污剂对动物类附着生物的防止非常有效，而对藻类附着生物的防止效果较差，为达到满意的防污效果必须采用氧化亚铜与环保型有机防污剂复配的方法。有机防污剂要具备以下要求：有效性、在海水中很低的溶解度 (＜10ppm)，对人和环境无毒，价格适中。目前主要有异噻唑啉酮，吡啶锌盐，三嗪三类，这三种有机防污剂都已被证明能迅速降解，不会累积，对海洋环境没有危害。 2. 无毒防污涂料 尽管目前还没有对铜防污剂进行限制，但铜类防污剂对海洋环境的影响人们已经意识到了，因此开发无毒防污涂料势在必行。 无毒防污涂料主要以有机硅、有机氟污损释放防污涂料为主，此类防污涂料通过涂层低表面能的特性使污损生物不易附着，即使附着也容易冲刷掉，从而达到防污的目的。完全不依靠防污剂的渗出来防污。 污损释放防污涂料的关键性能有涂层表面能、厚度、弹性模量、表面光洁度。这些因素直接影响防污性能。该类涂料适用于高速近海船只和在航率高的远洋船。 从目前使用的结果看，有机硅类防污涂料的防污性能优于有机氟类防污涂料，但有机硅防污涂料的机械性能要比有机氟类差。 • 舱室涂料 舱室涂料主要用于舰船的压载舱、油舱、化学品舱、货舱、机舱、生活舱等舱室。 • 压载舱涂料 压载舱涂料以前使用最多的是环氧焦油涂料，由于焦油的毒性和易对环境产生污染，逐渐被浅色的厚涂型纯环氧涂料所替代，减少污染，同时便于检查。如 Jotun的浅色环氧涂料BalloxyHB，Sigma公司的CSF产品为无溶剂环氧涂料，单道喷涂可达300 ~ 900 m m。 • 油舱、化学品舱涂料 化学品对舱壁的腐蚀非常严重，为此有些船只采用不锈钢衬里和钢材涂装相结合的方法。这对涂层提出了很高的防腐要求。一般的纯环氧舱室涂料耐化学品品类有限，而新型的酚醛环氧涂层耐化学品种类最多。 Sigma公司开发了一种交联型酚醛环氧舱室涂料能耐5000种化学品，弥补以往酚醛环氧和纯环氧涂料的不足，涂层柔韧性很好，能低温固化，不需要加热固化工序。Sigma公司的另一个产品Sigmaguard Multimaxics为底面合一的舱室涂料，适用于低表面处理的场合，具有15年的使用寿命，但只耐一般的化学品。 • 生活舱涂料 生活舱是舰船工作人员日常生活的场所，要求涂料无毒且具有一定装饰效果。随着水性涂料技术发展，生活舱涂料是最先水性化的舰船涂料品种。 Hempel公司开发的Hemacyl水性舱室涂料，干燥过程中不向环境散发有害气体，没有着火的危险，保光保色性能好，相对湿度高于80%也可以施工，非常适合狭小空间的涂装。 • 上层建筑及船壳涂料 上层建筑及船壳涂料要求具有耐盐雾、耐紫外光、耐风吹雨淋、维修方便的特点。常用的品种有醇酸、氯化橡胶、丙烯酸、环氧、聚氨酯涂料。 从发展趋势看，有机硅改性醇酸、有机硅改性环氧船壳涂料这两个品种很有发展前景。 有机硅改性醇酸涂料采用有机硅中间体改性醇酸树脂为基料，该涂料具有有机硅耐候性能好和醇酸涂料施工方便、价格便宜的特点，老化性能明显优于氯化橡胶、丙烯酸船壳涂料，性价比优异。 美国

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