海洋防腐防污涂料的发展趋势
2016-02-29 22:19:04
作者：ecorr_91 来源：《腐蚀防护之友》
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本文介绍了海洋防腐防污涂料的的发展趋势，重点介绍海洋防腐防污涂料主要品种的研究与应用最新动态。
文| 桂泰江 海洋化工研究院有限公司 海洋涂料国家重点实验室
自人类接触海洋开始，海洋腐蚀和生物污损一直困扰着人类的经济活动，防止海洋腐蚀与生物污损是开发海洋的先决条件。涂装海洋防腐、防污涂料是目前最有效的解决方法，据专家调查海洋中70% 的腐蚀问题是通过涂料来解决的。
随着环境保护日趋严格、低碳经济的要求和一系列与涂料相关的法规和公约的实施，对世界涂料技术的发展产生了根本性的影响。如各国的VOC（挥发性有机物）法规、IMO（国际海事组织） 的《国际控制船舶有害防污系统公约》（AFS 公约）、《船舶压载舱保护涂层性能标准》（PSPC）、欧盟的杀菌剂产品法规（BPR） 和REACH 法规等促进了海洋防腐防污涂料技术的提升。
随着修造船业和海洋工程的发展，制造技术的不断提高，建造周期的缩短，对海洋防腐防污涂料的综合性能的要求越来越高。为了满足环境保护和业主的要求，海洋防腐防污涂料向着高性能、节省能源和资源、施工方便高效、环保卫生的方向发展。
海洋防腐涂料的进展
海洋防腐涂料的发展主要以环保化、低VOC（高固体分、无溶剂、水性涂料）、不含重金属的防锈颜料、低表面处理、长效、高性能和智能化的方向为主。
高固体分、无溶剂防腐涂料
高固体分、无溶剂防腐涂料主要品种以环氧涂料、聚氨脂涂料、硅氧烷涂料和聚脲涂料等双组分体系涂料为主。高固体分防腐涂料的关键技术是采用低粘度的、综合性能优异的树脂体系、适用于高粘度涂料体系的特殊助剂。
高固体分防腐涂料具有低VOC、优异防腐性能、厚膜、高边角覆盖、表面处理要求低、底面合一、涂装道数少的优点。由于高固体分防腐涂料的粘度高，对温度敏感，使用时间短，在施工工艺上有挑战性。
⑴高固体分、无溶剂环氧压载舱涂料
压载舱涂料是一种高固体分、无溶剂涂料的典型产品。压载舱的防护对船舶的使用寿命和安全起非常关键作用。国际海事组织（IMO）已通过了强制性的《船舶压载舱保护涂层性能标准》
（PSPC），要求涂料的使用寿命达15 年，平面钢板表面的锈蚀面积小于3%,焊缝和边角处小于20%.要求涂料是浅色的环氧体系， 对基材的表面处理、涂层的膜厚、涂装质量、涂料的性能全面控制。PSPC 增加涂料的冷凝舱和摇摆舱模拟试验、耐阴极剥离试验、柔韧性试验。
目前压载舱涂料主要品种有溶剂型改性环氧涂料、溶剂型纯环氧涂料和无溶剂环氧涂料。前二类占90-95%,无溶剂环氧涂料占5-10%.无溶剂环氧涂料具有内应力低、边角的涂装保留率好和防腐性能优的特点，由于不含溶剂，粘度较高，涂料的基材的湿润性较差，因此要求较高的表面处理水平。
高固体份压载舱环氧涂料最常见的问题是由涂层内应力的释放，引起涂层收缩，最终导致涂层开裂。提高压载舱涂料的性能和及早发现涂层缺陷显得非常重要。
为了提高压载舱涂料的抗开裂性，许多技术得到了应用，其中添加特殊的纤维增强是非常有效的办法。表1 为纤维增强的环氧涂料和4种普通环氧涂料的性能比较。
可见纤维增强的环氧压载舱涂料的强度、韧性大幅度提高。
日本关西涂料公司开发的SI 压载舱涂料具有自诊断、自检查功能，能根据涂层颜色的变化来判断涂层的膜厚，保证涂装的质量，避免涂层膜厚不够，影响防腐性能，也避免涂层过厚造成浪费， 降低检查费用。
Sherwin-Williams 公司开发OAP 环氧压载舱涂料添加了特殊的荧光颜料，涂层在紫外光的照射下，容易发现针孔等缺陷，能降低检查费用，保证涂装质量。
⑵聚硅氧烷涂料
聚硅氧烷涂料作为性能优异的防腐蚀涂料，具有高固体分低粘度的特点（固体份≥ 98%），施工固体分> 90%,比传统溶剂型涂料可减少90% 以上的VOC,且不含异氰酸酯，符合环保法规的要求。
另外聚硅氧烷涂料具有突出的耐紫外老化性能、极佳的耐盐雾腐蚀性和光泽高（>90 60°） 的特点，采用二道涂层体系，不需要中间漆，节省施工时间和施工成本。
聚硅氧烷涂料已成为海洋防腐工程中重要的品种涂料。IP、PPG、海虹老人相继推出聚硅氧烷涂料产品。为了进一步提高涂装简便性，还开发了单组分硅氧烷涂料，耐老化性能、防腐性能均能达到双组分硅氧烷涂料的性能。
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标签： 涂料海洋防腐防污
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