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海洋工程裝備重防腐涂料的應(yīng)用
來(lái)源:
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作者:chemical-333
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發(fā)布時(shí)間: 2017-06-19
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現(xiàn)如今，海洋開(kāi)發(fā)規(guī)模不斷擴(kuò)大，而作為海洋開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施的跨海大橋?qū)⒉粩嘈陆?，這些海洋構(gòu)造物都需要有較長(zhǎng)的防腐年限，這將為海洋防腐涂料帶來(lái)巨大市場(chǎng)。還有，隨著海底油田的大量開(kāi)發(fā)，輸送油氣的管道也會(huì)相繼出現(xiàn)。近年來(lái)中國(guó)港口基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)明顯加快，國(guó)家還在積極規(guī)劃和建設(shè)海上風(fēng)電，這些都為海洋防腐涂料市場(chǎng)帶來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。目前，我國(guó)海洋防腐涂料生產(chǎn)企業(yè)正朝著開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保、節(jié)約資源、高性能防腐涂料的趨勢(shì)發(fā)展。未來(lái)也將研發(fā)出具有高溫防腐、抗靜電、高彈性、無(wú)毒等多功能的防腐涂料。據(jù)業(yè)內(nèi)人士推測(cè)，我國(guó)海洋防腐涂料市場(chǎng)在船舶和集裝箱制造業(yè)以及跨海大橋、海上石油平臺(tái)和沿海港口興建等因素的推動(dòng)下，將以年30%以上的速度增長(zhǎng)。
1、海洋工程裝備上常用的重防腐涂料
在當(dāng)前由于海洋工程裝備生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升，裝備服役時(shí)間日益增長(zhǎng)、防腐涂料的相應(yīng)漆膜厚度要求也就有所增加，但漆膜的形成與樹脂性能相關(guān)，如果涂料具有較高的附著力與較好的成膜性，就比較容易形成厚度合適的漆膜，而環(huán)氧樹脂可以與多種樹脂、填料和助劑混溶配制成多種重防腐涂料，因此環(huán)氧樹脂涂料是目前海洋工程防腐中最主要的涂料。對(duì)于飛濺區(qū)的重防腐涂層而言，該區(qū)域長(zhǎng)期經(jīng)受海浪的拍打和生產(chǎn)作業(yè)中外物的碰撞，一至兩年就需要進(jìn)行維護(hù)。然而在水下進(jìn)行涂層修復(fù)難以保證施工質(zhì)量，達(dá)不到預(yù)期效果，因此飛濺區(qū)的涂層還應(yīng)具有較強(qiáng)的抗沖擊能力。飛濺區(qū)較常用的重防腐涂層主要為高強(qiáng)度環(huán)氧涂層或是厚膜型環(huán)氧玻璃鱗片涂層。厚膜型環(huán)氧玻璃鱗片涂料是在環(huán)氧樹脂內(nèi)增加玻璃鱗片或玻璃絲，玻璃鱗片的添加可增強(qiáng)涂層的屏蔽性能和機(jī)械強(qiáng)度，使涂料具有抗?jié)B透力強(qiáng)、涂層收縮率低、抗熱沖擊性能優(yōu)異等特點(diǎn)，局限性在于漆膜較硬難以修復(fù)，施工時(shí)要求一次性成膜。目前英國(guó)的IP，丹麥的Hempel，挪威的Jotun等幾家大公司推出的長(zhǎng)效防腐涂料產(chǎn)品占據(jù)了我國(guó)海洋防腐涂料的主要市場(chǎng)。在眾多的重防腐涂料產(chǎn)品中，Jotun公司的聚酯漆不同于其他含玻璃鱗片環(huán)氧漆，是一種快速固化型耐磨聚酯玻璃鱗片厚漿涂料，防腐效果可達(dá)30年以上免維護(hù)。該產(chǎn)品在挪威Ekofisk油田鉆井平臺(tái)樁腿飛濺區(qū)已有30年工程應(yīng)用先例，適用于離岸海洋工程大型鋼鐵結(jié)構(gòu)物，流體物資（油、氣、水） 運(yùn)輸?shù)暮５坠艿?、建筑外墻以及橋梁的飛濺區(qū)或是無(wú)法進(jìn)行涂層維護(hù)的區(qū)域。
2、海洋工程裝備中所用的聚氨酯重防腐涂料
這種聚氨酯涂料是全固態(tài)的，其應(yīng)用過(guò)程需將多元醇和另一組分——多異氰酸酯互相混合，使之發(fā)生反應(yīng)形成聚氨酯涂層，其反應(yīng)過(guò)程較為迅速，形成的漆膜能夠達(dá)到一毫米厚，反應(yīng)為高分子材料的聚合過(guò)程，因此會(huì)放熱，在冬季及需要快速完成防腐處理的環(huán)境應(yīng)用較多，聚氨酯重防腐涂料具有應(yīng)用適應(yīng)性較強(qiáng)、更加環(huán)保且具有較強(qiáng)附著力與耐磨性、耐腐蝕壽命特別長(zhǎng)（甚至長(zhǎng)達(dá)50年） 等諸多優(yōu)點(diǎn)，純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料在海洋石油平臺(tái)和儲(chǔ)油罐等裝備中的應(yīng)用非常廣泛，且很多船舶也都使用這種涂料進(jìn)行防腐，美國(guó)海軍將純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料應(yīng)用于美國(guó)海軍軍艦中，并將其與聚脲涂料和傳統(tǒng)的聚氨酯涂層技術(shù)進(jìn)行了防腐試驗(yàn)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料遠(yuǎn)比其他兩者防腐性能優(yōu)秀得多，這是由于不論是彈性聚氨酯涂層還是脲彈性體涂層，其形成的分子結(jié)構(gòu)都是線性的，沒(méi)有什么相交關(guān)聯(lián)度，雖然涂層耐沖擊、韌性好，但其附著力和耐腐蝕能力就較差了，而固態(tài)結(jié)構(gòu)性聚氨酯涂層則由于涂料分子間交聯(lián)度高，耐腐蝕能力非常好，更加符合海洋工程裝備的防腐需要。
3、海洋工程裝備中所用的氟碳重防腐涂料
氟碳涂料是一種改性氟樹脂，它作為新型涂料具有較高的耐久性，并且因?yàn)榉纪苛现写嬖阪I能超強(qiáng)的碳氟鍵，保證了氟碳涂料在穩(wěn)定性上的表現(xiàn)，這一高能鍵的存在還使得氟碳涂料比聚酯涂料等具有更強(qiáng)的耐腐蝕性能和耐磨性能，海洋運(yùn)行環(huán)境非常嚴(yán)酷，氟碳涂料可以保護(hù)設(shè)備運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)20年后外涂層依然完好，其防腐表現(xiàn)非常優(yōu)良，在海洋工程的鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)中，氟碳涂料是非常好的防腐涂料選擇，同時(shí)由于氟碳涂料還有具有非常好的耐酸堿和化學(xué)品腐蝕的性能，因此在需要保護(hù)船艙不受液體腐蝕的部位也可以應(yīng)用這種防腐涂料。
具體體現(xiàn)，不僅十分重要而且十分緊迫。
在當(dāng)前由于海洋工程裝備生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升，裝備服役時(shí)間日益增長(zhǎng)、防腐涂料的相應(yīng)漆膜厚度要求也就有所增加，但漆膜的形成與樹脂性能相關(guān)，如果涂料具有較高的附著力與較好的成膜性，就比較容易形成厚度合適的漆膜，而環(huán)氧樹脂可以與多種樹脂、填料和助劑混溶配制成多種重防腐涂料，因此環(huán)氧樹脂涂料是目前海洋工程防腐中最主要的涂料。對(duì)于飛濺區(qū)的重防腐涂層而言，該區(qū)域長(zhǎng)期經(jīng)受海浪的拍打和生產(chǎn)作業(yè)中外物的碰撞，一至兩年就需要進(jìn)行維護(hù)。然而在水下進(jìn)行涂層修復(fù)難以保證施工質(zhì)量，達(dá)不到預(yù)期效果，因此飛濺區(qū)的涂層還應(yīng)具有較強(qiáng)的抗沖擊能力。飛濺區(qū)較常用的重防腐涂層主要為高強(qiáng)度環(huán)氧涂層或是厚膜型環(huán)氧玻璃鱗片涂層。厚膜型環(huán)氧玻璃鱗片涂料是在環(huán)氧樹脂內(nèi)增加玻璃鱗片或玻璃絲，玻璃鱗片的添加可增強(qiáng)涂層的屏蔽性能和機(jī)械強(qiáng)度，使涂料具有抗?jié)B透力強(qiáng)、涂層收縮率低、抗熱沖擊性能優(yōu)異等特點(diǎn)，局限性在于漆膜較硬難以修復(fù)，施工時(shí)要求一次性成膜。目前英國(guó)的IP，丹麥的Hempel，挪威的Jotun等幾家大公司推出的長(zhǎng)效防腐涂料產(chǎn)品占據(jù)了我國(guó)海洋防腐涂料的主要市場(chǎng)。在眾多的重防腐涂料產(chǎn)品中，Jotun公司的聚酯漆不同于其他含玻璃鱗片環(huán)氧漆，是一種快速固化型耐磨聚酯玻璃鱗片厚漿涂料，防腐效果可達(dá)30年以上免維護(hù)。該產(chǎn)品在挪威Ekofisk油田鉆井平臺(tái)樁腿飛濺區(qū)已有30年工程應(yīng)用先例，適用于離岸海洋工程大型鋼鐵結(jié)構(gòu)物，流體物資（油、氣、水） 運(yùn)輸?shù)暮５坠艿?、建筑外墻以及橋梁的飛濺區(qū)或是無(wú)法進(jìn)行涂層維護(hù)的區(qū)域。
2、海洋工程裝備中所用的聚氨酯重防腐涂料
這種聚氨酯涂料是全固態(tài)的，其應(yīng)用過(guò)程需將多元醇和另一組分——多異氰酸酯互相混合，使之發(fā)生反應(yīng)形成聚氨酯涂層，其反應(yīng)過(guò)程較為迅速，形成的漆膜能夠達(dá)到一毫米厚，反應(yīng)為高分子材料的聚合過(guò)程，因此會(huì)放熱，在冬季及需要快速完成防腐處理的環(huán)境應(yīng)用較多，聚氨酯重防腐涂料具有應(yīng)用適應(yīng)性較強(qiáng)、更加環(huán)保且具有較強(qiáng)附著力與耐磨性、耐腐蝕壽命特別長(zhǎng)（甚至長(zhǎng)達(dá)50年） 等諸多優(yōu)點(diǎn)，純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料在海洋石油平臺(tái)和儲(chǔ)油罐等裝備中的應(yīng)用非常廣泛，且很多船舶也都使用這種涂料進(jìn)行防腐，美國(guó)海軍將純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料應(yīng)用于美國(guó)海軍軍艦中，并將其與聚脲涂料和傳統(tǒng)的聚氨酯涂層技術(shù)進(jìn)行了防腐試驗(yàn)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)純固態(tài)聚氨酯重防腐涂料遠(yuǎn)比其他兩者防腐性能優(yōu)秀得多，這是由于不論是彈性聚氨酯涂層還是脲彈性體涂層，其形成的分子結(jié)構(gòu)都是線性的，沒(méi)有什么相交關(guān)聯(lián)度，雖然涂層耐沖擊、韌性好，但其附著力和耐腐蝕能力就較差了，而固態(tài)結(jié)構(gòu)性聚氨酯涂層則由于涂料分子間交聯(lián)度高，耐腐蝕能力非常好，更加符合海洋工程裝備的防腐需要。
3、海洋工程裝備中所用的氟碳重防腐涂料
氟碳涂料是一種改性氟樹脂，它作為新型涂料具有較高的耐久性，并且因?yàn)榉纪苛现写嬖阪I能超強(qiáng)的碳氟鍵，保證了氟碳涂料在穩(wěn)定性上的表現(xiàn)，這一高能鍵的存在還使得氟碳涂料比聚酯涂料等具有更強(qiáng)的耐腐蝕性能和耐磨性能，海洋運(yùn)行環(huán)境非常嚴(yán)酷，氟碳涂料可以保護(hù)設(shè)備運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)20年后外涂層依然完好，其防腐表現(xiàn)非常優(yōu)良，在海洋工程的鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)中，氟碳涂料是非常好的防腐涂料選擇，同時(shí)由于氟碳涂料還有具有非常好的耐酸堿和化學(xué)品腐蝕的性能，因此在需要保護(hù)船艙不受液體腐蝕的部位也可以應(yīng)用這種防腐涂料。
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