船舶防腐蚀涂料研究报告发展方向
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船舶防腐涂料市场分析报告1.引言1.1 概述船舶防腐涂料市场是船舶行业中一个非常重要的领域,随着船舶数量和规模的不断扩大,船舶防腐涂料市场也在不断增长和发展。
船舶防腐涂料是一种可以在海洋环境中长期保护船体不受腐蚀和氧化的特殊涂料,对船舶的安全和使用寿命具有非常重要的作用。
本报告旨在对船舶防腐涂料市场进行全面分析,包括市场现状、市场趋势和竞争格局等方面的内容。
通过本报告,读者可以更好地了解船舶防腐涂料市场的发展现状和未来趋势,以及市场上主要企业的竞争情况和发展方向。
通过对船舶防腐涂料市场的深入分析,希望可以为相关企业和投资者提供有益的参考和建议,促进船舶防腐涂料市场的健康发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括整篇文章的结构框架和各部分的内容概述。
例如:文章结构部分本报告共分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将首先对船舶防腐涂料市场进行概述,然后介绍文章的结构和目的,最后对整篇报告进行总结。
在正文部分,将分别分析船舶防腐涂料市场的现状、趋势和竞争格局。
在结论部分,将展望船舶防腐涂料市场的前景,提出建议和展望,并对整篇报告进行总结。
通过以上结构,全面分析船舶防腐涂料市场的市场动态和未来发展趋势,为相关行业人士提供参考和指导。
1.3 目的:本报告的目的是对船舶防腐涂料市场进行全面深入的分析和研究,旨在为行业相关者提供关于市场现状、发展趋势和竞争格局的全面了解和参考。
通过对市场现状和趋势的分析,我们希望能够为相关企业和投资者提供决策参考,帮助他们更好地把握市场机遇,规避风险,制定有效的市场策略。
在这份报告中,我们将对船舶防腐涂料市场进行深入分析,探讨市场的规模、增长趋势、竞争格局以及未来发展趋势,为读者提供客观全面的市场情报,帮助他们在市场竞争中立于不败之地。
同时,我们也希望通过这份报告让更多的人了解船舶防腐涂料市场,并为行业的发展和进步做出一定的贡献。
1.4 总结:通过本报告的详细分析,可以得出以下结论:- 船舶防腐涂料市场具有巨大的潜力和发展空间,受到船舶建造和维护领域的持续需求驱动。
船舶防腐涂料市场需求分析摘要本文旨在对船舶防腐涂料市场的需求进行深入分析。
首先,介绍了船舶防腐涂料的概念和作用;然后,分析了船舶防腐涂料市场的规模和发展趋势;接下来,对船舶行业和船舶防腐涂料市场的关联进行了探讨;最后,从船舶防腐涂料的性能和技术需求两个方面,对市场需求进行了详细分析。
1. 引言船舶防腐涂料是一种特殊的涂料,用于在海洋环境下保护船舶表面免受腐蚀和磨损。
随着航运业的发展,船舶防腐涂料市场也越来越重要。
本文将对船舶防腐涂料市场的需求进行深入分析,以揭示市场的潜力和机遇。
2. 市场规模和发展趋势船舶防腐涂料市场的规模与船舶行业的发展密切相关。
据统计数据显示,全球船舶运输业呈现稳定增长的趋势,这将直接推动船舶防腐涂料市场的增长。
特别是在发展中的亚洲地区,船舶产业蓬勃发展,对船舶防腐涂料的需求日益增长。
同时,全球海洋环境变化需求更高性能的船舶防腐涂料,这将进一步推动市场的发展。
3. 船舶行业与船舶防腐涂料市场船舶防腐涂料市场的需求主要来自船舶行业。
船舶是运输和贸易的重要工具,同时也是承载能源资源开发、海洋探索和军事行动的平台。
船舶在海洋环境中长期暴露,易受腐蚀和磨损,因此船舶防腐涂料的需求极为重要。
随着船舶行业的发展,船舶防腐涂料市场也持续扩大。
4. 船舶防腐涂料的性能需求船舶防腐涂料市场的需求来源于对涂料性能的要求。
船舶在海洋环境中遭受到多种腐蚀因素,如盐水、氧化物和微生物等,因此船舶防腐涂料需要具备以下性能:耐腐蚀、耐磨损、耐紫外线、抗菌和防污等。
同时,涂料还需要满足使用寿命长、施工方便、环保可持续等要求。
这些性能需求将驱动市场对新型高性能船舶防腐涂料的需求。
5. 技术需求船舶防腐涂料市场还对相关技术的研发和应用有着高度需求。
随着科学技术的不断进步,涂料技术也在不断创新。
船舶防腐涂料市场需要不断推动技术进步,包括纳米技术、新材料、喷涂技术等的应用。
高效、环保、低成本的涂料技术将受到市场追捧。
船舶涂层防腐技术的研究与应用船舶作为海上运输的主要工具,需要承受海洋环境的恶劣影响。
其中,船舶涂层作为船舶防腐的重要部分,承担着对船舶进行保护的作用。
近年来,船舶涂层防腐技术的研究与应用得到了广泛关注。
本文将着重探讨船舶涂层防腐技术的研究现状、发展趋势以及应用实践。
1. 船舶涂层防腐技术的研究现状船舶涂层防腐技术的研究早在20世纪初就已经开始了,最初的研究主要集中在改善涂层的耐盐性和耐腐蚀性方面。
然而由于涂层本身的材料和施工工艺等因素的限制,传统的船舶涂层技术并不能满足现代船舶建造和使用的要求。
随着科技水平的提高和航运业的不断发展,船舶涂层防腐技术也不断进行着创新。
目前,船舶涂层防腐技术的研究主要体现在以下几个方面:(1)新型涂层材料的研发。
由于现有涂层材料的特性和使用寿命等方面存在局限,因此研究人员开始探索新型涂层材料,以解决当前涂层防护效果和经济性之间的矛盾。
例如,目前研究的有防污涂层、自愈涂层、抗氧化涂层等。
(2)涂层防护机理的研究。
涂层防腐的关键在于理解腐蚀的机理和原因,通过研究和分析腐蚀的机理,可以为涂层材料的改进提供重要的理论基础。
目前,主要的涂层防护机理包括屏障作用、离子掩蔽作用和阳极保护作用等。
(3)涂层施工技术的改进。
涂层的施工工艺对其效果影响非常大,因此研究人员开始从工艺角度入手,探索如何提高涂层的施工质量和效率。
例如,应用电泳涂装技术、高速板材喷涂技术等,以提高涂层的质量和使用寿命。
2. 船舶涂层防腐技术的发展趋势未来船舶涂层防腐技术的发展趋势主要集中在以下几个方面:(1)环保性。
环保已经成为一个重要的社会问题,船舶涂层同样也需要向环保性、低污染方向发展。
例如,应用水性涂料代替传统的溶剂涂料、研发生物基涂料等。
(2)智能化。
物联网、大数据等新技术的应用,为涂层防腐技术的智能化提供了契机。
例如,研发能够监测涂层性能、预测腐蚀情况的智能涂层。
(3)多功能化。
除了具备防腐性能,船舶涂层还需要具备其他特殊功能,如防火、防滑、消声等。
船舶防腐涂料行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告Title: Market Analysis and Future Trends in the Marine Antifouling Coatings IndustryAbstract:The marine antifouling coatings industry plays a crucial role in protecting ships from biofouling and corrosion. This article aims to provide a comprehensive analysis of the current market status and future trends in the industry for the next three to five years.1. Introduction:The marine antifouling coatings industry has witnessed significant growth in recent years due to the rising demand for ship maintenance and repair services. This industry primarily focuses on developing and producing coatings that prevent the attachment of marine organisms and reduce corrosion on ship surfaces. In this report, we will analyze the current market situation and provide insights into the future development trends of the industry.2. Market Analysis:2.1 Market Size:The global marine antifouling coatings market was valued at USD XX billion in 2020 and is projected to reach USD XX billion by 2025, growing at a CAGR of XX during the forecast period. The increasing number of ships in the global fleet and the need for regular maintenance and repair are driving the market growth.2.2 Market Segmentation:The market can be segmented based on type, application, and region. By type, the market is divided into self-polishing copolymer (SPC) coatings, fouling release coatings, and others. By application, the market is categorized into dry docking and in-water cleaning. Geographically, the market is segmented into North America, Europe, Asia Pacific, Latin America, and the Middle East & Africa.3. Market Dynamics:3.1 Drivers:- Growth in international seaborne trade leading to anincreasing number of ships requiring antifouling coatings.- Stringent environmental regulations promoting the use of eco-friendly antifouling coatings.- Advancements in technology, leading to the development of more effective and durable coatings.- Increasing shipbuilding activities in emerging economies.3.2 Restraints:- Volatile raw material prices affecting the production cost of antifouling coatings.- Health and environmental concerns associated with the use of certain biocides in antifouling coatings.- High cost of advanced antifouling coatings, limiting their adoption in the market.4. Future Trends:4.1 Shift towards Eco-friendly Coatings:With the increasing focus on environmental sustainability, there is a growing demand for eco-friendly antifouling coatings. Manufacturers are investing in research and development to develop coatings that are effective in preventing foulingwithout harming marine ecosystems.4.2 Technological Advancements:Advancements in nanotechnology and coating formulations are expected to drive the development of more efficient and durable antifouling coatings. Self-healing coatings,anti-corrosion coatings, and coatings with enhanced fouling resistance are some of the emerging technologies in the industry.4.3 Growing Demand in Asia Pacific:Asia Pacific is anticipated to witness significant growth in the marine antifouling coatings market due to the region's expanding shipbuilding and repair industry. The increasing trade activities and rising demand for ship maintenance services in countries like China, South Korea, and Japan are driving the market growth in this region.5. Conclusion:The marine antifouling coatings industry is poised for substantial growth in the coming years. The market is driven by factors such as increasing shipbuilding activities,stringent environmental regulations, and advancements in technology. The shift towards eco-friendly coatings and technological advancements are expected to shape the future of this industry. The Asia Pacific region is expected to emerge as a key market for marine antifouling coatings. Manufacturers should focus on developing innovative and sustainable solutions to meet the evolving needs of the industry.标题:船舶防腐涂料行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告摘要:船舶防腐涂料行业在保护船舶免受生物污染和腐蚀方面发挥着重要作用。
船舶涂料技术防腐防污和抗生物附着涂层船舶作为重要的海上运输工具,长时间暴露在海洋环境中,容易受到腐蚀、污染和生物附着的影响。
因此,船舶涂料技术的防腐防污和抗生物附着涂层的研发和应用成为了船舶行业关注的焦点。
本文将介绍船舶涂料技术的防腐防污和抗生物附着涂层的发展现状以及未来的发展方向。
一、船舶涂料技术的防腐防污涂层船舶在海上航行时,常常会受到海洋水质、海水氯离子、腐蚀介质等的侵蚀,导致船体表面金属的腐蚀。
防腐涂层的使用可以有效地抵御外界腐蚀介质的侵蚀,延长船体的使用寿命。
1. 有机涂层有机涂层是目前应用最广泛的防腐涂层之一,其主要成分包括有机溶剂、无机颜料、树脂等。
有机涂层不仅具有良好的抗腐蚀性能,还具有一定的耐磨、耐老化和装饰性能,广泛应用于船舶的防腐涂层。
2. 无机涂层无机涂层由无机颜料和无机树脂组成,具有较高的硬度和耐磨性,在腐蚀性环境下表现出良好的抗腐蚀性能。
无机涂层的施工相对复杂,但其防腐效果较好,能够提供良好的船体保护。
3. 高分子涂层高分子涂层是一种具有高分子化合物结构的防腐涂层。
它具有优异的耐腐蚀性能、耐温性能和耐磨性能,能够有效防止船体受到侵蚀。
高分子涂层的应用在船舶行业中得到了广泛推广。
二、船舶涂料技术的防污涂层船舶在长时间航行中,船体表面容易沾附各种污染物,如海藻、贝壳、沉积物等。
这些污染物的积聚不仅影响船体的美观,还增加了船体的阻力,影响船舶的运行效率。
因此,开发防污涂层是解决这一问题的有效途径。
1. 防污自洁涂层防污自洁涂层采用特殊的涂料材料,具有抗附着性和自洁性能,使污染物无法黏附在船体表面上,并在船舶运行中通过水流的冲洗来自动清洁,降低维护成本。
防污自洁涂层的研究和应用在船舶行业中具有重要意义。
2. 抗沉积涂层抗沉积涂层通过改变船体表面的物理和化学性质,减少沉积物的附着能力,从而阻止沉积物的积聚。
抗沉积涂层不仅能够降低船体的阻力,提高船舶的性能,还能减少对船舶的清洁工作,减少维护成本。
船用涂料防腐蚀技术研究船舶是重要的海洋交通工具之一,而船舶腐蚀常常会带来重大的安全隐患。
涂料作为船舶表面防腐蚀的主要手段,一直是船舶建造和维修中不可或缺的部分。
在船舶的生产、修造和维护过程中,船用涂料防腐蚀技术是至关重要的。
本文将探讨船用涂料防腐蚀技术的研究现状和未来发展方向。
一、船用涂料防腐蚀技术的研究现状1.传统的涂料防腐蚀技术传统的涂料防腐蚀技术是将涂料直接喷涂或刷涂在船舶表面,起到防腐蚀的作用。
这种方法常常会遇到以下问题:(1)涂料膜的附着力不足,容易剥离或起泡。
(2)在海水、海雾等海洋环境下,涂层容易产生龟裂或变形,导致腐蚀。
(3)涂料对船舶表面的粘着力较差,容易被海流剥离。
2.改进的涂料防腐蚀技术为增强涂料膜对船舶表面的附着力,降低腐蚀的可能性,目前研究者提出了一些改进的涂料防腐蚀技术,具体包括:(1)使用防蚀底漆:防蚀底漆是一种常用的防蚀剂,可以降低金属的电化学反应,起到减缓腐蚀的作用。
(2)使用高分子涂料:高分子涂料可以降低腐蚀的发生率,防止涂膜被海水剥离,提高防护能力。
(3)喷砂处理表面:喷砂处理表面可以提高涂料附着力,防止涂膜剥离。
3.新型涂料防腐蚀技术随着科技的不断发展,研究人员开发出了一些新型的船用涂料防腐蚀技术,主要包括以下类型:(1)无机涂料:无机涂料由金属颗粒、氟碳树脂、矽酸盐等成分组成,具有抗腐蚀、抗海水、耐高温、耐酸碱等特性。
(2)纳米涂料:纳米涂料可以加强涂层的防护能力,提高表面的耐腐蚀性能,使船舶表面的涂膜更紧密更均匀。
二、船用涂料防腐蚀技术的未来发展随着新型涂料防腐蚀技术的不断发展,船用涂料防腐蚀技术也在不断提高。
未来,船用涂料防腐蚀技术的发展将主要体现在以下几个方面:1.绿色环保化随着全球环保主题的日渐普及,绿色环保化的趋势也势不可挡。
船用涂料防腐蚀技术作为一种环保技术,未来的发展将以环保化为基础,推陈出新,开发出更加环保、节约能源的新型涂料。
2.多功能化随着人们对船舶使用要求的提高,未来船用涂料防腐蚀技术的发展将更加注重多功能性。
船舶防腐、污涂料的可持续发展方向海洋环境是非常严酷的腐蚀环境,海洋船舶及海洋工程设施所用的防护涂料属于重防腐涂料,范畴非常广泛。
如防锈底漆、船壳漆、甲板漆、内舱漆、集装箱涂料,海港设施及平台涂料,油罐涂料,海水冷却管道用涂料等。
随着世界海洋工业的迅速发展和环境保护法对1 船舶防腐涂料的发展方向1 . 1 低表面处理防锈涂料船舶及海洋设施有许多狭小紧密或不能搬动的部件,维修时往往难以进行彻底的表面处理,正常处理后仍带有不同程度的锈蚀物,并常处于高度潮湿及带油 ( 油舱维修中 ) 的状态,需要一种在恶劣表面可直接进行涂装的高性能低表面处理涂料,这种涂料不但可以减轻表面处理的压力,避免预处理对环境造成的污染,并可节约大量维修费用。
1 .2 高性能无公害防锈颜料和填料钝化型或缓蚀型船舶重防腐涂料一般使用含铅、铬等重金属的防腐颜料,这些颜料有一定的毒性。
为此,研究开发了抑制钢铁腐蚀的新型活性颜料,如磷酸锌、磷酸钙、钼酸锌、钼酸钙以及其他含磷化合物等;新型的锌—硅酸盐改性的三聚磷酸铝颜料等也是替代重金属颜料的有效品种。
金属锰及其他化合物如四氧化锰,作为防腐抑制性颜料在涂料中使用,无论单独效能还是综合效能与传统的钼酸盐和铬酸盐抑制性颜料几乎具有相同防腐效果;铁氧体作为防腐蚀活性颜料也有极佳的防腐效果。
美国 Gerace 公司使用离子交换型防腐颜料代替重金属防腐颜料生产的防腐涂料,已用于北海油田平台防腐。
Moly—white 公司最新研制出无毒防锈颜料——磷钼酸锌钙,该颜料性能优异,防锈能力超过红丹粉 8 ~ 10 倍,但价格较为昂贵。
纳米粒子的引入可以改善涂料流变性,提高涂层附着力、涂膜硬度、光洁度和抗老化性能,也是重要的发展方向之一。
1 . 3 超耐候性面漆有机硅树脂涂料的耐候性和耐久性极好,一般可使用 10 ~ 20 年或更长的时间,可用作防腐体系的面漆,纯有机硅树脂因物理性能过于极端,难以直接用于重防腐体系。
2024年船体涂料市场前景分析引言船体涂料是应用于船舶外部和内部的特种涂料,用于保护船体表面,以防止腐蚀和污损。
随着全球贸易的发展和航运业的增长,船体涂料市场面临着巨大的机遇和挑战。
本文将对船体涂料市场的前景进行分析,并探讨相关因素将如何影响市场发展。
市场概述近年来,全球船体涂料市场呈现稳定增长的趋势。
这可以归因于以下几个因素:1.增长的海洋贸易:全球化进程推动了国际贸易的增长,需要更多的船舶来应对货物运输需求。
这增加了对船体涂料的需求。
2.船舶维修和保养:随着船舶拥有量的增加,维修和保养也变得更为重要。
船体涂料在船舶维修和保养中起着至关重要的作用,因此市场需求相应增加。
3.环境保护要求:航运业面临着越来越严格的环境保护要求,船体涂料可以有效减少船底生物附着物,降低船舶排放和环境污染。
市场机遇船体涂料市场存在着以下机遇:1.技术创新:船体涂料市场需要不断进行技术创新以满足新的需求。
例如,开发更环保和低VOC(挥发性有机化合物)的船体涂料,可以提高市场竞争力。
2.区域市场增长:亚太地区是全球船体涂料市场的最大消费地区,其对涂料的需求将继续增长。
同时,其他新兴市场如南美和非洲也出现了增长的潜力。
3.船舶拥有量增加:船体涂料市场将受益于船舶拥有量的增加。
据预测,未来几年内全球船舶拥有量将持续增加,进一步推动了船体涂料市场的发展。
市场挑战船体涂料市场面临以下挑战:1.环保压力:随着环保要求的提高,船体涂料市场需要应对更严格的环境标准。
这可能会增加产品研发和生产成本,并对市场份额造成一定影响。
2.成本压力:船体涂料市场竞争激烈,价格敏感性较强。
厂商需要不断降低成本,提高产品性价比,以获得竞争优势。
3.替代产品威胁:船体涂料市场可能面临来自替代产品的竞争威胁,如陶瓷涂料和表面覆盖技术。
这些替代品具有环保和长寿命等优势,可能对市场份额产生影响。
市场趋势船体涂料市场将呈现以下趋势:1.水性涂料的增长:受到环保压力的影响,水性船体涂料将在未来几年内得到更广泛的应用。
2024年船舶防腐涂料市场前景分析1. 引言船舶防腐涂料是一种特殊类型的涂料,用于船舶的表面保护和防腐蚀。
随着船舶运输业的不断发展和船舶的种类不断增加,船舶防腐涂料市场正呈现出较大的发展潜力。
本文将重点分析船舶防腐涂料市场的前景,并对其发展趋势进行预测。
2. 市场概述船舶防腐涂料市场主要由船舶制造和船舶维修两大部分组成。
船舶制造是船舶防腐涂料市场的主要需求来源,而船舶维修则是市场的主要增长动力。
随着船舶的老化和使用寿命的延长,船舶维修市场的需求将继续增加,从而推动船舶防腐涂料市场的发展。
3. 市场竞争分析船舶防腐涂料市场目前存在着较为激烈的竞争。
主要竞争因素包括产品质量、价格、品牌影响力和技术创新能力等。
目前市场上主要的竞争者包括国内外的船舶防腐涂料生产商和供应商。
为了在竞争中获得优势,企业需要加强技术研发,提高产品质量,并与船舶制造商和维修商建立紧密的合作关系。
4. 市场机遇和挑战船舶防腐涂料市场面临着一些机遇和挑战。
首先,随着船舶运输业的不断发展,船舶数量的增加将直接带动船舶防腐涂料市场的需求。
其次,环保意识的提高和相关法规的出台也将促使船舶防腐涂料市场向环保型产品转型。
然而,市场上存在着技术更新缓慢、产品同质化严重等挑战,企业需要加大研发投入,提高产品创新和差异化竞争能力。
5. 市场预测根据市场调研和分析,预计未来几年船舶防腐涂料市场将保持稳定增长。
主要原因包括船舶数量的增加、船舶维修市场的发展以及环保要求的提高。
预计市场需求将呈现出逐年增加的趋势。
同时,随着技术的不断进步,环保型船舶防腐涂料将成为市场的主流产品。
6. 结论船舶防腐涂料市场具有较大的发展潜力,并面临着机遇和挑战。
企业可以通过加强技术研发、提高产品质量和创新能力来获得市场竞争优势。
随着船舶运输业的进一步发展和环保要求的提高,船舶防腐涂料市场有望迎来更好的发展前景。
2024年船舶防腐涂料市场规模分析引言船舶防腐涂料在船舶建造和维护中起着至关重要的作用。
随着全球贸易的增长和船舶运输业的发展,船舶防腐涂料市场也在不断扩大。
本文将对船舶防腐涂料市场规模进行分析。
船舶防腐涂料市场概览船舶防腐涂料市场包括各种类型的防腐涂料,如底漆、中间涂层和面漆。
这些涂料能够保护船舶表面免受海洋环境中的腐蚀和污染物的侵害,延长船舶的使用寿命。
船舶防腐涂料市场主要由造船业和船舶维护业驱动。
市场规模分析根据市场研究报告,过去几年,船舶防腐涂料市场呈现稳步增长的趋势。
2019年,全球船舶防腐涂料市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将增长到XX亿美元,年复合增长率为XX%。
市场驱动因素以下是促使船舶防腐涂料市场增长的主要驱动因素:1.船舶工业的增长:船舶工业的发展推动了船舶防腐涂料市场的扩大。
随着全球贸易量的增长,船舶运输业的需求也在增加。
2.环境保护要求:国际海事组织对船舶排放的严格要求促使船舶运营商对船舶维护和防腐涂料的需求增加。
3.技术创新:新型船舶防腐涂料的研发和创新使得船舶维护更加方便和可持续。
这些创新技术吸引了船舶运营商的兴趣,推动了市场的增长。
市场细分船舶防腐涂料市场可以按照涂料类型、应用领域和地理区域进行细分。
1.涂料类型:船舶防腐涂料市场包括底漆、中间涂层和面漆。
其中,中间涂层在市场中占据了最大的份额,预计将继续保持增长。
2.应用领域:船舶防腐涂料广泛应用于商船、海军舰船和游艇等不同类型的船舶。
其中,商船是市场的主要应用领域,占据了最大的市场份额。
3.地理区域:船舶防腐涂料市场在不同地理区域也存在差异。
亚太地区是市场的主要增长驱动因素,预计将在未来几年保持较高的增长率。
市场竞争格局船舶防腐涂料市场存在着激烈的竞争。
该市场的主要参与者包括国际大型涂料生产商和地区性制造商。
这些公司竞争激烈,通过创新产品、技术合作和市场推广来提高市场份额。
结论船舶防腐涂料市场规模持续扩大,受到船舶建造和维护需求的推动。
【行业论文】船舶防腐蚀涂料的研究发展方向 2008年02月27日13:38 涂料涂装资讯网生意社02月27日讯<国际涂料网整理,欢迎加入国际涂料圈)熊金平,左禹( 北京化工大学材料科学与工程学院,北京 100029>摘要:从涂料的重防腐化、水性化、环保化、无毒化、高固体分化等方面,综述了船舶防腐蚀涂料的国内外发展方向及重点研究领域。
关键词:船舶涂料;重防腐涂料;水性涂料;环保涂料1引言地球表面的4/5为海洋所覆盖,海洋经济和海洋产业对人类社会的发展起着极为重要的作用。
我国从南至北海岸线长达 18 000 多 km ,南北气温相差50℃ ,海生物众多。
海洋环境是十分严酷的腐蚀环境,船舶长期处于这样的海洋环境中,腐蚀极其严重,而涂料一直是其最主要的防腐手段。
海洋防腐和防污涂料是构成海洋涂料的基础。
根据各种设施的使用环境和要求不同,又衍生出各种系列产品,例如,船舶涂料、海洋工程设施用重防腐涂料等。
其中,船舶涂料叉分为船底防腐和防污漆、船壳漆、甲板漆、内舱漆以及阻尼降噪等特种涂料。
由于船舱的特殊性,人们除了关注船舱涂料的耐蚀性外,还特别关注其毒性问题。
因为涂层的耐蚀性影响到船舶的服役时间和服役性能,而涂层的毒性问题则关系到船员的人身健康与安全。
为此本文在对船舶涂料的防腐蚀性、水性化和高固体分化关注的同时,对船舱涂料的安全性、防腐长效性等方面进行了较为全面的综述。
2重防腐涂料重防腐涂料是指在严酷环境中比常规涂料有更长保护期的防腐涂料,具有厚膜、高固体分、双组分等特征。
重防腐是一个系统工程,涉及使用环境评估、材料选择、配套设计、施工质量控制等各方面,并且根据使用环境和维修的难易程度,对不同的使用对象有不同的使用年限要求,对于船舶涂料来说,要求有 5 ~ 10年的防护期。
2 . 1 重防腐底漆重防腐涂料通常由底漆、中间漆和面漆组成。
由于普通面漆的寿命远不及防锈漆,所以底漆的性能尤其重要,无机富锌涂料是被公认的重防腐涂料通用底漆。
目前重防腐涂料体系的问题是缺乏长效的实际使用数据支持,没有有效的加速测试方法。
2 . 2 玻璃鳞片涂料在涂层上通常存在两大类微孔:分子空隙产生的 10 -5 ~ 10 -7 cm 孔隙,溶剂挥发产生的 10 -2 ~ 10 -4 cm 孔隙。
溶剂挥发产生的孔隙是水汽、盐雾等腐蚀产物渗入的主要通道,在这方面,鳞片涂料有很好的阻挡效果,从而成为重防腐涂料底漆的重要选择。
涂料中的鳞片材料主要有片状的云母、云母氧化铁、石墨、锌粉、不锈钢和玻璃鳞片。
片状云母、云母氧化铁、石墨等由于价格便宜,在船舶防锈涂料中得到大量应用,而玻璃鳞片的价格较贵,只在桥梁等建筑的涂装中最为常用。
随着对舰船涂料更长效的要求,玻璃鳞片类型的重防腐涂料将会得到广泛的应用。
2 .3 超耐候性面漆氟碳树脂是近年来广受关注的新型材料,它具有极优异的耐候性、耐沾污性、耐化学品性、耐溶剂性等,是超耐候性建筑涂料及重防腐涂料的优良材料。
在海洋气候这种极苛刻的腐蚀环境下,以氟碳树脂及含氟聚氨酯等改性材料作为面漆的基料是极佳的选择,除用于船壳漆以外,还可用于接触强腐蚀介质的内舱涂料等。
另外,有效期 3 ~ 5 a 的脂肪族聚氨酯、 5 ~ 8 a 的有机硅改性涂料等超耐候性面漆有一定的市场。
国内在树脂、制漆工艺、可重涂性和层间附着力等性能方面正在缩小与国外产品的差距。
2 . 4 长效防腐配套涂料目前就船舶涂料而言,无机富锌底漆 + 环氧中间层 + 脂肪族聚氨酯面漆性能最好,其次为无机富锌底漆 + 环氧中间层 + 乙烯类面漆,双组分环氧底漆 + 有机硅改性醇酸也可用于一般防腐场合。
在修船中,由于无机富锌涂料有严格的表面处理要求,所以采用有机富锌涂料作底漆或直接使用双组分环氧底漆可以取得很好的效果。
3 环保涂料近年来,环境污染日益严重,对生态环境和人类的健康与生存构成了极大的威胁,目前已经在全球范围内掀起了保护环境的浪潮。
这对各行各业都是一个新的挑战,对船舶涂料业来说更是如此。
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。
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。
涂料在施工使用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,开发环保型涂料成为船舶涂料研究生产的主要目标,并且在涂料技术的开发中要达到高性能、省资源及适应生态环境的目的。
3 . 1 无公害高性能防锈颜填料常用的传统防锈漆一般都含有铬或铅等重金属化合物,毒性较大,对海洋环境及人类健康都会造成较大的危害。
随着环境保护呼声的日益高涨,健康环保的海洋涂料的开发应用必将成为船舶涂料发展的趋势,不使用重金属而采用无毒磷酸锌、磷酸铝等防锈颜料。
防腐颜料的无铅无铬化是防腐蚀涂料的发展方向。
为此专家们研究开发出抑制钢铁腐蚀的新型防锈颜料,如磷酸锌、磷酸钙、钼酸锌、钼酸钙以及含锌化合物等;新型的锌一硅酸盐改性的三聚磷酸铝颜料等也是替代重金属颜料的有效品种。
金属锰和它的化合物在防腐涂料中作为防腐蚀作用的抑制性颜料使用无论是单独效能还是综合效能,与传统的钼酸盐和铬酸盐抑制性颜料几乎具有相同的效果;铁氧体作为防腐蚀活性颜料也具有极佳的防腐效能。
美国Gerace 公司用离子交换型防锈颜料代替含重金属的防锈颜料,配制的涂料已用于北海油田平台的防腐。
又例如发达国家已经禁止使用红丹防锈漆,所生产涂料中的颜料也都采用无毒的铝粉、锌粉、铁红等。
纳M微粒,如纳M级 TiO2 、 ZnO 、 CaCO3 及 SiO2 ,用于防腐涂料具有极好的协同作用。
纳M颗粒与涂层形成较强的氢键结合,增强了涂层的致密性及抗离子渗透性。
此外,纳M微粒还可以改善涂料的流变性,提高涂层的附着力、硬度、光洁度和耐老化性,是重要的发展方向之一。
3 . 2 水性涂料水性涂料中最重要的防腐涂料就是水性无机富锌涂料,它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最优异的一类涂料,并且很有推广价值。
水性无机富锌涂料作为一种零 VOC 的环保型防腐涂料,已被各行各业所接受,具有广阔的发展和应用前景。
近年国外还出现了无机磷酸盐水性富锌涂料,对底材处理要求相对较低,性能优异。
如德国 GalvatechLed 公司开发的 Zinga 富锌涂料含锌 95 %,已使用多年,防腐性能极好。
近年国内水性高模数硅酸钾、硅酸锂富锌涂料已在工程上应用,性能也在不断改进完善中。
除了水性无机富锌涂料外,厚浆醇酸、水性环氧、丙烯酸改性醇酸或环氧、水性聚氨酯等水性涂料已达到了产业化和实际应用的阶段,在内舱和油水舱中底面配套使用时可极大地改善施工环境。
但是,因为船舶所处的环境比较恶劣,水性涂料的防腐蚀性能还达不到要求,使得水性涂料在船舶上的应用较少。
3 . 3 低处理表面防锈涂料船舶及海洋设施有许多狭小或不能搬动的部件,维修时往往难以进行彻底的表面处理,通常处理后仍带有不同程度的锈蚀物,并经常处于高度潮湿及带油 ( 油舱维修时 > 的状态,需要一种可以在这种低处理表面上直接进行涂装的高性能涂料。
这种涂料不但减轻了表面处理的压力,避免了预处理对环境造成的污染,并且节约了很多维修费用,目前国内外各公司均试图开发出能适应低处理表面的通用底漆。
3 .4 无溶剂涂料目前,综合性能优异、且便于生产的高固体分和无溶剂型涂料受到了各大厂商的普遍重视,并在竞相开发和推广。
主要开发的品种包括环氧沥青、环氧聚酰胺和纯环氧系列产品等,并且对涂料及其涂层的性能评价和应用实验也是研究热点,主要研究的品种有: (1> 无溶剂环氧涂料。
用低黏度液体环氧树脂制成的无溶剂环氧涂料具有一次成膜厚、便于喷涂、可常温固化、边缘覆盖性好、防腐性能优异等特点。
由于该涂料在施工过程中无有机溶剂挥发,明显改善了船舱内的施工环境和施工安全性,提高了施工效率,并使漆膜厚度及防腐效果得到了保证。
该涂料在大型船舶的淡水舱和压载舱得到应用并取得了良好的使用效果。
预计无溶剂环氧涂料在压载舱防腐涂装中的普及应用将可大大降低由压载舱严重腐蚀造成的海损事故。
目前,上海中华、沪东、大连船厂已成功地使用单组分无气喷涂对船舱进行无溶剂环氧涂料的防腐涂装,并解决了表面处理、施工间隔、冬季涂装等工艺问题。
(2> 无溶剂聚脲、聚氨酯涂料。
1990 年以来,无溶剂聚脲、聚氨酯喷涂工艺发展迅速。
它一次喷涂厚度可达到 2 cm ,几分钟即可固化成膜,不受施工环境的影响。
特别适合于要求快速施工的厚涂平台甲板和弹性地板涂装。
但是当务之急是开发与之配套的原材料和施工工艺。
为此,近年来国外为适应环保要求而研制开发了一种新型无溶剂、无污染的防腐及装饰材料——无溶剂聚脲弹性体及其涂装技术。
该弹性体具有强度高,柔韧性、耐磨性、抗湿滑性、抗热冲击性、抗冻性及装饰性好等优异的物理机械性能;同时也具有耐酸、碱、油、盐及盐雾等多种化学介质的腐蚀和防水等化学性能,这类涂料已在化工设备及港口设施中得到了广泛应用。
国内的海洋化工研究院也开发了相应的体系,其研究水平处于国内领先地位。
3 . 5 涂料用树脂的改性与替代(1> 氯化橡胶 (CR> 防腐涂料的替代技术CR 作为一种性能优异的防腐材料,在海洋涂料中已有 3O 多年的应用历史。
在船舶漆中, CR 系列产品一直是应用最多、产量最大的品种。
它们耐水、耐油、耐大气老化,单组分施工方便,综合性能优良。
但是,生产 CR 使用的 CCl4 。
危害大气臭氧层,西方国家近年来限定 CR 的生产并积极开发其代用品,比较突出的有德国 BASF 的 MP 氯醚树脂,美国DuPont 的高氯化聚乙烯及 BAYER 的改性氯化聚烯烃等。
这些涂料的价格偏高,从而制约其在中国市场的推广应用。
国产的水相法高氯化聚乙烯 (HCPE> 树脂经丙烯酸树脂、酮醛树脂、环氧等改性后,有望制备性能优良的系列船舶漆和防腐漆,预计市场前景看好,并在涂料中具有大规模推广应用的价值。
另外,随着国内树脂生产水平的提高,性能价格比优良的丙烯酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂在一定程度上也有可能替代 CR 制备船舶漆。
因此研究丙烯酸树脂代替 CR 是比较有前途的研究工作。
(2> 环氧沥青涂料环氧沥青涂料是船舶涂料中用量最大的涂料品种,它的主要用途是涂在船体压载舱和船底,起防锈蚀作用。
但煤焦油是强致癌物质,对人体危害较大,因此在欧洲已经禁止使用,国际海事组织已经建议从 1998 年 7 月 1 日起用浅色改性环氧树脂涂料代替含有煤焦油沥青的涂料。
从文献来看,这些替代品涂料多为采用价格较低的氧茚树脂等对环氧进行改性所得的产品,具有耐水性和施工性能好的优点。