水性船舶涂料的应用

王瑞宏 郭晓峰
（河北晨阳工贸集团有限公司 河北省水性涂料工程技术研究中心，河北保定 072550）

0 引言
世界经济飞速发展，船运业日趋兴旺，海洋航运量也随之增加。2010 年中国造船产量达到2 000 多万载重吨，超过韩国和日本跃居世界造船大国。随着中国造船业的发展壮大，我国船舶涂料的市场空间也将得到进一步的发掘。然而，随之而来的问题是这些大小船只的船身都涂有含各种毒料、重金属化合物等有害物质的防腐涂料和防污涂料。在涂料施工和固化过程中会释放出有机溶剂，对环境和人身健康构成了严重的威胁。为了适应时代的发展和环境保护的要求，环保型涂料成为船舶涂料研发的主要目标。
我公司经过三年多的努力，成功开发了船用水性车间底漆、船用水性防锈漆、水性货舱漆、舱室内部用水性面漆、水性船壳漆。中国船级社秦皇岛分社验船师于2010 年2 月对上述5 种涂料产品在现场生产线上进行抽检，并由化学工业海洋涂料质量监督检验中心、远东防火试验中心对抽检样品进行检测。历时一年的检测，我公司产品的各项性能均符合相关船舶涂料的检测标准，并取得了中国船级社产品认证。现分述如下。

1 船用水性车间底漆
车间底漆又称钢材预处理底漆，是钢材经喷砂处理除锈后在车间流水线上喷涂于金属表面的快干底漆，以防止其在加工、组装等过程期间产生锈蚀，从而大大减轻分段或船台涂装时的除锈工作量。车间底漆要求如下［1］：（1）可以使用自动喷涂设备，喷涂方便；（2）必须对喷砂过的钢件具有极好的附着力；（3）快干，在喷涂3~5 min 后不黏辊道即可搬运；（4）必须有足够的机械强度和柔韧性，以防搬运和制造过程中的损坏；（5）应有优良的防腐性能；（6）可以复涂大多数类型的涂料；（7）具有优良的耐水性、耐化学品性和耐溶剂性；（8）不影响钢板的切割速率；（9）不影响焊接质量；（10）加热时不产生有毒气体。目前用于车间底漆多的是无机富锌涂料。水性无机富锌涂料是以无机物为主要成膜物，高含量的锌粉为防锈颜料，水为分散介质的高固体分厚膜涂料，是海洋环境防腐蚀领域中防锈性能优异的一类涂料［2］。船用水性车间底漆的技术指标见表1。
表1 船用水性车间底漆技术指标

2 船用水性防锈漆
由于舰船各部位所处腐蚀环境不同，各部位所用的涂料种类也不同，给涂装增加了不少麻烦。为简化涂装配套体系，减少施工工序，一般选用通用防锈底漆，这类底漆不仅能与绝大多数类型的面漆配套，而且在旧船维修时能复涂在大多数类型的旧涂料上。此类涂料主要是环氧体系。研制的水性环氧体系中的环氧树脂和固化剂都配用了非离子型表面活性剂［3］。两组分混合均匀后，溶解度参数相近，匹配性良好，固化后得到均匀的漆膜，可达到或超过溶剂型涂料的漆膜性能指标。船用水性防锈漆的技术指标见表2。
表2 船用水性防锈漆的技术指标

3 水性货舱漆
货舱漆用于船舶货舱内部，要求附着力良好，有较高的耐磨性，要易于修补，各涂层的涂装间隔时间应符合产品技术要求。大型的散装货轮，在往返途中单向装运货物，难免有空船或装货不足的现象，因此必须在中间一个货舱内注入海水来压舱，这样货舱上所涂的涂料就必须像压载水舱一样能耐海水浸泡。所以货舱兼作压载舱时，货舱漆应具有优良的耐水性和抗腐蚀性。水性货舱漆同样选用具有优异防腐性的水性环氧树脂与固化剂配制而成。水性货舱漆与船用水性车间底漆配套使用，完全能够满足货舱漆的要求。水性货舱漆的技术指标见表3。
表3 水性货舱漆的技术指标