最新海洋防污涂料
- 格式:ppt
- 大小:621.50 KB
- 文档页数:13
海洋环境下防腐涂料技术研究进展海洋环境下防腐涂料技术研究进展1. 研究背景海洋环境的高湿度、高盐度、强大的腐蚀性和较高的氧化还原电位等特点,使得海洋设施对防腐涂料的要求更高。
传统的防腐涂料在海洋环境下常常存在附着力差、腐蚀性差、耐碱性差等问题,无法满足长期防腐需求。
因此,研究海洋环境下的防腐涂料技术具有重要意义。
2. 研究进展2.1 新材料的研发为了提高防腐涂料的性能,研发新型材料成为研究的重点。
纳米材料被广泛应用于防腐涂料中,其具有较高的比表面积和活性,能够提供更好的保护性能。
例如,纳米二氧化钛、纳米氧化锌等材料具有优良的抗紫外线性能,抗菌性能和自清洁性能,能够降低涂层的老化程度和附着物的积聚。
2.2 涂层结构的优化优化涂层结构是提高海洋防腐涂料性能的关键。
常见的优化方法包括引入纳米颗粒、添加功能填料、调节涂层成分等。
通过合理设计涂层结构,可以提高涂层的耐候性、附着力和耐蚀性。
例如,将纳米颗粒加入到底层涂料中,可以增加涂层的紧密度和耐腐蚀性能。
2.3 多功能涂层的研究海洋环境的特殊性要求防腐涂料不仅要具备防腐蚀的功能,还要具备其他功能。
近年来,研究人员开始探索在防腐涂料中加入其他功能成分,如防风沙、隔热、保温等。
这些功能的引入可以增加海洋设施的使用寿命和安全性。
2.4 抗生物附着技术的研究在海洋环境中,生物附着是指微生物、藻类和动物等在海洋设施表面形成的附着物。
这些附着物会对设施表面产生腐蚀、磨损和生物膜形成等问题,严重影响设施的使用寿命。
因此,研究抗生物附着技术对海洋环境下的防腐涂料技术具有重要意义。
研究人员通过引入抗生物附着剂、添加抗生物附着功能材料等方法,可以防止生物附着的产生,减少设施受损。
3. 存在问题尽管海洋环境下的防腐涂料研究取得了一定的进展,但仍然存在一些问题。
首先,海洋环境下的防腐涂料许多是在实验室条件下进行研究的,实际应用的环境复杂多变,需要进一步验证涂层的真实性能和持久性。
自抛光防污涂料在船体防污方面的作用与优势随着船舶建造和运营的不断发展,保持船体清洁并减少海洋污染的需求日益增长。
为满足这一需求,自抛光防污涂料应运而生。
这种涂料具有独特的特性和优势,可以有效地延长船体清洁持久性,并减少对海洋环境的负面影响。
自抛光防污涂料是一种特殊的船舶涂料,其最大特点是具备自我抛光的能力。
当船只在航行中,自抛光防污涂料会在水的摩擦作用下逐步溶解,释放出有机复合物,形成一层薄薄的润滑膜。
这个润滑膜能够减少水藻和贝类等生物附着在船体上,从而防止污染物借助生物附着积聚在船体表面。
首先,自抛光防污涂料具有优异的抗生物附着性能。
在海洋环境中,船体表面极易滋生各种生物附着,如藻类、藤壶和贝类等。
这些附着物不仅会增加船舶的水动力阻力,降低航速和燃油效率,还会产生腐蚀和底盘蚀刻等问题。
自抛光防污涂料的特殊配方可以抑制这种生物附着的形成,减少对船舶性能的不利影响。
其次,自抛光防污涂料具有较长的使用寿命。
相比传统的防污涂料,自抛光防污涂料能够持久地保持其防污效果,延长维护周期和涂料更换的频率。
这不仅减少了船舶维护的成本,还有助于提高船舶的可靠性和有效性。
自抛光防污涂料还具备一定的自修复能力。
船体常常受到海水、風浪和沙砾等因素的损伤,这些损伤会破坏涂料的完整性,从而降低防污效果。
然而,自抛光防污涂料的独特配方可以在一定程度上修复这些损伤,并恢复涂层的保护功能。
这种自修复能力提高了涂料的耐久性和性能,从而进一步提高船舶的可靠性和经济性。
此外,自抛光防污涂料还能减少船舶尾气排放。
船舶排放的废气是造成海洋环境污染的一个重要因素,其中含有大量的二氧化碳、氮氧化物和硫氧化物等有害物质。
自抛光防污涂料的摩擦性能能够减少船舶的水动力阻力,从而降低船舶的燃油消耗量。
这种减少的燃油消耗量将导致减少温室气体的排放,缓解气候变化问题,保护海洋环境。
最后,自抛光防污涂料对环境基本无害。
传统的防污涂料中通常含有铅、汞和其他有害金属和化学物质。
本技术提供一种船舶用防污涂料、其制备方法及用途。
所述船舶用防污涂料以Zn Al Mg RE 为主剂,有机硅或氟化物为辅剂,以氧化亚铜类并加入辅助毒剂为防污剂。
所述辅助毒剂为异噻唑啉酮、三嗪类、氧化吡啶硫酚的锌、铜络合物中的一种或多种。
在腐蚀环境中,防污损效果较好。
高速电弧喷涂是一种动态、非平衡的快速冶金过程,粉芯丝材在两个电极上熔化的不对称性,丝材外皮和粉芯成分的不同性,以及外皮和粉芯熔化的不同时性,致使形成的熔滴尺寸以及熔滴内部的合金化严重不均匀,在凝固和冷却过程中形成多种形态的组织。
技术要求1.一种船舶用防污涂料,其特征在于,所述船舶用防污涂料以Zn-Al-Mg-RE为主剂,有机硅或氟化物为辅剂,以氧化亚铜类并加入辅助毒剂为防污剂。
2.根据权利要求1所述船舶用防污涂料,其特征在于,所述辅助毒剂为异噻唑啉酮、三嗪类、氧化吡啶硫酚的锌、铜络合物中的一种或多种。
3.一种权利要求1或2所述船舶用防污涂料制备方法,高速电弧喷涂技术在船舶用材表面喷涂船舶用防污涂料,再在涂层表面涂装有机涂层,构建复合防腐涂层。
4.一种权利要求1或2所述船舶用防污涂料在船舶防腐领域的用途。
技术说明书一种船舶用防污涂料、其制备方法及用途技术领域本技术涉及涂料技术,尤其涉及一种船舶用防污涂料、其制备方法及用途。
背景技术船舶海上腐蚀是影响其寿命的最大因素之一。
因腐蚀导致结构损坏和破坏,严重影响船舶性能和安全船舶表面附着海洋生物后,不仅会使船舶的航速降低,操控性下降,燃油消耗量增加;而且还会使船舶、海水淡化设备及水下设施等的腐蚀程度加剧,使用寿命显著缩短。
为了降低海洋生物附着的危害,防止海洋生物对船舶的污损,人们研究了多种防污技术,如电解海水防污、超声波防污、生物酶防污、低表面能防污和涂装防污漆防污等,而在海洋结构物表面涂装防污涂料是解决污损问题的既经济又高效的重要途径。
在过去的几十年中,含有机锡的防污漆曾被大量使用。
有机锡在低浓度下可以达到广谱、高效的防污目的,但由于这些物质在水中稳定且会积累,可引起一些生物体畸形,还有可能进入食物链,成为影响人类健康和生态的安全隐患。
海洋工程防腐防污措施方案一、前言海洋工程是指在海洋中进行的建筑工程,主要包括海上石油开采、海底管道敷设、海上风电场建设等。
由于海洋环境的特殊性,海洋工程面临着天然腐蚀和污染的挑战,因此需要采取有效的防腐和防污措施,以保障工程设施的安全和可持续运营。
本方案将从材料选择、表面处理、涂层防护、监测及维护等方面提出相应的措施,以期为海洋工程的防腐防污提供一些参考。
二、材料选择1. 钢材:在大部分海洋工程中,钢材是主要的结构材料。
为了抵抗海水的腐蚀,可以选择防腐钢材,如不锈钢、耐腐蚀钢等。
这些材料有较强的耐蚀性,能够降低维护成本并延长使用寿命。
2. 混凝土:在海洋工程中,大部分的混凝土结构都会受到海水的侵蚀。
因此在选择混凝土原材料时,可以考虑添加防腐蚀剂、控制水泥掺量、采用耐蚀性骨料等方法来提高混凝土的抗腐蚀能力。
3. 聚合物材料:在海洋环境中,聚合物材料具有优良的防腐性能。
因此可以考虑在海洋工程中使用聚合物涂料、膜材料等来提高结构的防腐蚀能力。
三、表面处理1. 喷砂除锈:海洋工程中的钢结构需要进行喷砂处理以去除表面的氧化物和锈蚀物,以保证涂层的附着力和使用寿命。
2. 防锈底漆:在表面处理的过程中,可以选择具有防锈功能的底漆涂料来提高钢结构的防腐能力。
3. 防腐涂层:选择合适的防腐涂层对海洋工程结构进行防护。
根据海洋环境的不同,可以选择不同类型的涂层,如环氧涂料、环氧锌基涂料、聚氨酯涂料等。
四、涂层防护1. 防腐涂层:在海洋工程的钢结构表面进行选用防腐符合国标规定的防腐等级的涂装工艺,应符合国家相关规定,并应经过相关部门的验收。
2. 防污涂层:海洋环境中会有大量藻类、贝类等生物附着在结构表面,增加了结构的腐蚀风险。
因此可以在结构表面进行防污涂层的处理,以防止生物附着和腐蚀。
3. 光滑涂层:在海洋工程中,结构表面的光滑程度也会影响生物附着的情况。
因此在选择涂层时,应该考虑到光滑度的要求,以降低生物附着风险。
含氟低表面能海洋防污涂料的研究进展高志强;江社明;张启富;李晓刚【摘要】The mechanism of marine antifouling fluorine resin coatings with low surface energy,the factors affecting anti-biofouling,the latest domestic and foreign research progress in low-surface-energy antifouling fluorine resin coatings,and the application of fluorine resin coatings in novel surface texturing technology for anti-biofouling were reviewed.The prospect of future development trend of low-surface-energy marine antifouling coatings was presented.%概述了低表面能海洋防污涂料的防污机理和影响因素,国内外含氟低表面能防污涂料的研究进展,以及含氟涂料在新型表面织构化防污技术中的应用.展望了未来含氟低表面能海洋防污涂料的发展趋势.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2017(036)006【总页数】7页(P273-279)【关键词】生物污损;含氟树脂;低表面能;仿生学;表面织构【作者】高志强;江社明;张启富;李晓刚【作者单位】中国钢研科技集团有限公司先进金属材料涂镀国家工程实验室,北京100081;北京科技大学腐蚀与防护中心,北京100083;中国钢研科技集团有限公司先进金属材料涂镀国家工程实验室,北京100081;中国钢研科技集团有限公司先进金属材料涂镀国家工程实验室,北京100081;北京科技大学腐蚀与防护中心,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TQ637.2;TQ637.3为了提高船体表面的防污能力,达到消除或降低海洋生物污损的目的,在船体表面涂装低表面能防污涂料是既高效又便捷的方法[1]。
自抛光防污涂料对大型船舶航行安全性能的影响导言:大型船舶在海上航行时面临诸多安全隐患,其中水下部分的船体极易受到海洋生物附着和污染物覆盖,从而增加摩擦阻力,降低船速,增加燃油消耗,极大地影响船舶航行性能和运输效益。
为了解决这一问题,自抛光防污涂料应运而生。
本文将探讨自抛光防污涂料对大型船舶航行安全性能的影响。
一、自抛光防污涂料的基本原理自抛光防污涂料是一种特殊的抗污染涂料,其具有自我修复和自我抛光的能力。
当船舶在水中航行时,涂料表面的聚合物会逐渐自我磨损,从而暴露出新鲜的活性成分,这些成分会释放出低表面能的材料,抑制生物附着。
此外,涂料表面的抛光效果还有助于降低摩擦阻力,提高船速。
二、自抛光防污涂料对船舶航速的影响1. 降低摩擦阻力自抛光防污涂料表面的自我抛光效果可降低船舶在水中的摩擦阻力,从而提高航速。
通过涂料表面微小的磨损,减少了与海水的接触面积,减小了摩擦力的产生。
研究表明,采用自抛光防污涂料的船舶航速可提高2-5%。
这不仅有助于缩短航程时间,还能降低燃油消耗,减少环境负荷。
2. 改善船体稳定性污染物附着在船舶船体上会增加船舶的重量和阻力,进而影响船体的稳定性。
自抛光防污涂料的使用可以减轻船舶的净吨位,改善船体稳定性,提高抗翻倾能力。
这对于大型船舶在恶劣海况下的航行安全至关重要。
三、自抛光防污涂料对船舶燃油消耗的影响1. 降低燃油消耗船舶在水中航行时,水下部分的污染物附着会增加船体的水阻力,从而导致燃油消耗加大。
自抛光防污涂料的自我抛光和抗污染能力可以有效地减少附着物的数量,降低水阻力,最终降低燃油消耗。
2. 提高能源效率通过减少船舶的燃油消耗,自抛光防污涂料可以提高船舶的能源效率。
大型船舶通常需要巨大的能源供应,使用自抛光防污涂料可帮助船舶更有效地利用能源,减少对有限资源的依赖。
四、自抛光防污涂料的持续性能1. 长期防污作用自抛光防污涂料的持续性能是评估其效果的重要指标之一。
研究表明,采用自抛光防污涂料的船舶在较长时间内能够保持良好的防污效果,有效减少船舶维护和清洁的频率。
海洋油漆标准
海洋油漆标准主要包括以下几个方面。
1.环保性能:海洋油漆应具备良好的环保性能,尽可能减少对海洋环境和生物的影响。
因此,海洋油漆需要满足相关环保法规和标准,如不含重金属等有害物质。
2.耐候性:由于海洋环境中的紫外线、盐分和风浪等因素,海洋油漆需要具备良好的耐候性,以保证涂层在长时间使用过程中仍能保持良好的附着力、光泽度和颜色。
3.防霉防藻性能:海洋油漆应具备一定的防霉防藻性能,以防止海洋生物在船体上附着,影响船舶的性能和使用寿命。
4.防腐性能:海洋油漆需要具备优良的防腐性能,以保护船体免受海水、盐雾和氧化等因素的侵蚀,延长船舶的使用寿命。
5.物理性能:海洋油漆应具备一定的物理性能,如干燥速度、硬度、耐磨性等,以满足船舶的使用需求。
在我国,海洋油漆的标准主要由国家标准总局、船舶工业行业协会等部门制定。
部分标准包括:
1.GB/T 19457-2009《船舶涂料通用技术条件》
2.GB/T 26878-2011《船舶涂料防污性能试验方法》
3.GB/T 26879-2011《船舶涂料耐盐雾性能试验方法》
此外,还有许多国际标准和行业标准对海洋油漆的性能
和应用进行了规定。
在选购海洋油漆时,应根据实际需求和应用场景选择合适的涂料产品和标准。