丙烯酸--船舶防腐蝕涂料未來(lái)發(fā)展方向及研究進(jìn)展

1 概述

海洋環(huán)境是十分嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境，船舶長(zhǎng)期處于這樣的海洋環(huán)境中，腐蝕極其嚴(yán)重，而涂料一直是其主要的防腐手段。海洋防腐和防污涂料是構(gòu)成海洋涂料的基礎(chǔ)。根據(jù)各種設(shè)施的使用環(huán)境和要求不同，又衍生出各種系列產(chǎn)品，例如，船舶涂料、海洋工程設(shè)施用重防腐涂料等。其中，船舶涂料叉分為船底防腐和防污漆、船殼漆、甲板漆、內(nèi)艙漆以及阻尼降噪等特種涂料。由于船艙的特殊性，人們除了關(guān)注船艙涂料的耐蝕性外，還特別關(guān)注其毒性問(wèn)題。因?yàn)橥繉拥哪臀g性影響到船舶的服役時(shí)間和服役性能，而涂層的毒性問(wèn)題則關(guān)系到船員的人身健康與安全。為此這里在對(duì)船舶涂料的防腐蝕性、水性化和高固體分化關(guān)注的同時(shí)，對(duì)船艙涂料的安全性、防腐長(zhǎng)效性等方面進(jìn)行了較為全面的綜述。

2 船艙涂料

船舶內(nèi)艙主要有飲水艙、油艙、壓載水艙、貨艙、隔離艙、機(jī)艙等。艦船艙室內(nèi)空間狹窄、陰暗潮濕，在冬季或氣溫較低時(shí)，由于室內(nèi)外存在著溫差，致使壁面結(jié)露。長(zhǎng)此以往，壁面發(fā)霉、木材腐爛、金屬銹蝕，縮短艙室壽命。因此對(duì)船艙涂料有了更高的要求，開(kāi)發(fā)適合船艙特殊環(huán)境的涂料成為船舶涂料研究的當(dāng)務(wù)之急。

2.1 船艙涂料品種。船艙涂料的品種除傳統(tǒng)的醇酸類、氯化橡膠及其改性產(chǎn)品外，近年來(lái)開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品主要為環(huán)氧類和改性環(huán)氧類產(chǎn)品等，例如飲水艙涂料主要采用無(wú)溶劑環(huán)氧，油艙涂料主要采用高固體分環(huán)氧涂料。到目前為止使用與研發(fā)的船艙涂料有以下幾種：

1）硅酸鋅涂料。這類涂料實(shí)際上耐所有的精煉石油產(chǎn)品、多種溶劑

和一些天然油。它們不適用于運(yùn)載酸性油、氯化溶劑貨艙的涂覆，這是因?yàn)槌睔庹次劭蓪?dǎo)致生成鹽酸，也不適用于運(yùn)載堿性貨物貨艙的涂覆，所有這些貨物都可能使鋅發(fā)生腐蝕。溶劑型或者水基型硅酸鋅涂料都能使用，而水基型有許多實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)，即在施工時(shí)沒(méi)有爆炸和中毒的危險(xiǎn)。因此水基型用作油艙涂料比溶劑型更受歡迎。2）環(huán)氧類涂料。環(huán)氧瀝青涂料通常使用在運(yùn)載原油和壓載海水的油艙內(nèi)，起到耐油和耐海水的作用，雖然少量的瀝青組分可能從漆膜中滲出，但對(duì)原油質(zhì)量無(wú)大的影響。此外在運(yùn)載精煉油、溶劑、天然油和其他類似貨物時(shí)，油艙內(nèi)涂層中少量的瀝青會(huì)滲出并使貨物變色或沾污貨物，此時(shí)只能使用純環(huán)氧涂料而不能使用環(huán)氧瀝青涂料。3）聚氨酯涂料。有些貨物的運(yùn)載船艙涂覆就不能使用環(huán)氧類涂料和硅酸鋅涂料，例如，葡萄酒很容易受到污染，紅葡萄酒又會(huì)污染環(huán)氧涂料，而氯化溶劑會(huì)軟化環(huán)氧涂層。這些問(wèn)題可以使用聚氨酯面漆來(lái)解決，或者在環(huán)氧系涂層上涂裝一道聚氨酯面漆，或者是在聚氨酯系統(tǒng)上再罩一道聚氨酯面漆，不過(guò)后者較少使用。這種聚氨酯涂料比環(huán)氧類涂料有更好的耐上述液體的性能。

2.2 船艙涂料的研發(fā)方向。從文獻(xiàn)資料來(lái)看，淺色、高固體分、無(wú)溶劑化是船艙涂料的發(fā)展方向。

1）水艙漆外，大多是深紅、暗黑的，雖然防腐性能能達(dá)到要求，但由于深顏色涂膜在照明條件有限的艙室難以發(fā)現(xiàn)其缺陷和使用后的狀況，現(xiàn)在己經(jīng)開(kāi)始使用淺色涂料，原環(huán)氧瀝青涂料中含有致癌物的瀝青被石油衍生烴取代或直接使用淺色的環(huán)氧涂料。

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