船舶涂装技术发展.docVIP

船舶涂装技术的发展 随着高效焊接技术的不断推广，造船生产设计的不断深入，区域法造船模式的不断完善，船舶建造的总工时不断下降，造船的周期也日益缩短。但是在造船涂装领域内，除了钢材的预处理实现了自动化流水线生产以外，分段、船台、码头等阶段的除锈涂装作业，基本上还是处于半机械化的状态，劳动强度大、作业时间长。据国内外有关资料统计，船舶涂装的工时根据不同的船型分别占造船总工时的10～20%，其中二次除锈的工作量又占整个涂装工作的50%以上。 船舶涂装贯穿于船舶建造的全过程，从钢材预处理、零件加工、管系制造、分段制造、预舾装、船台或船坞合拢，直到船舶下水、码头舾装、系泊试验、室内装璜等每一工艺阶段，均贯穿着不同要求的涂装工作，可见船舶涂装在造船工程中具有重要地位。 1? ?高效的船舶防锈底漆 在严酷的海洋环境中，防锈是保护船舶的重要措施，防锈底漆是船舶涂料中最基本的品种，常用的有以下几类：醇酸、氯化橡胶、乙烯树脂、环氧、聚氨酯等。氯化橡胶防锈底漆是最常用的品种，防锈性能良好，现多为厚浆型。由于氯化橡胶的生产过程不符合环保的要求，国外已经限制氯化橡胶的生产，关闭了很多装备，势必会使氯化橡胶涂料用量下降。目前国外有些公司在开发水相法生产氯化橡胶，待该技术成熟后，氯化橡胶涂料的使用也许会出现转机。 乙烯系防锈底漆通常是指以氯乙烯与醋酸乙烯共聚物（氯醋树脂）为基料的防锈涂料，氯醋树脂的生产采用水相法，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（氯乙烯与乙烯异丁基醚共聚物，氯醚树脂），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，也是各大公司大量研发的品种，主要向快干、厚膜、无溶剂型发展。 （1）低表面处理底漆 为了减少二次除锈的工作量，目前各涂料厂商纷纷开发对表面处理要求低的防锈底漆，通常的防锈底漆要求表面处理达到SIS(或ISO)标准的Sa2.5级或Sa3级(少数只要求Sa2级)，而低表面处理底漆只要求除去表面疏松的铁锈、油脂与垃圾即可，而附着较牢的锈则可不必除去，这将大大降低除锈作业的工作强度，缩短工作周期。 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、防锈性和以往使用的环氧涂料（表面处理达Sa2.5或Sa3级）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2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，一般是特殊螯合型环氧树脂，具有优异的渗透性、润湿性、附着力、封闭性能。 （2）耐高热无机锌车间底漆 船舶钢材预处理车间底漆通常有四大类，即长曝型洗涤底漆(磷化底漆)、环氧富锌底漆、环氧铁红底漆、无机锌底漆。由于无机锌底漆有优良的防锈性，而其含锌量又低于环氧富锌漆，因此，成为车间底漆主要应用品种。 为了进一步降低二次除锈工作量，各船舶涂料厂商均先后研制出能耐800℃高温的新一代无机锌车间底漆。它们能长时间耐800℃以下的高温，当涂层受焊接、火工校正等高温后，其烧损范围很小，比以往的无机锌底漆小的多，而涂层完好处经长时间室外暴露后表面白锈也比以往的无机锌底漆少的多，因此可大大降低二次除锈的工作量。 据英国IP介绍，日本三菱船厂统计资料表明采用耐高热无机锌车间底漆，二次除锈工作量可下降约30%。在我国船舶涂装工时消耗平均水平约为0.85h/m2，其中二次除锈占涂装50%以上，即约为0.45h/m2，以30%计即0.135h/m2，以工时费用18～20元/h计即为2.4～2.7元/m2，耐高热无机锌车间底漆通常比一般无机锌车间底漆价格约高30%，目前使用一般无机锌车间底漆的单耗(实耗)约为1.20元/m2，30%即0.36元，故对一家年产40万吨船的船厂来说，二次除锈总工作量约为150～180万平方米。其年效益约在300～400万元[50]。 （3）通用型防锈底漆 为使涂装配套简略化，新造船涂装工程简略化和旧船维修省力化，各国船舶涂料厂商都先后发展了万散型防锈底漆，这类底漆不仅能与绝大多数类型的面层涂料配套，而且在旧船维修时它能复涂在大多数类型的旧涂料上面，且无最大涂装间隔时间。IP公司Interurf262、中国涂料公司的BANNON200等就属此类。此类涂料主要是环氧体系。 （4）速干低温固化底漆 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 Dilvergrey8