海洋防腐涂料现状及市场前景
赵君 1 ，杨小刚 2,3 ，王光荣 4 ，贺鹏 5
（ 1. 海洋化工研究院，山东青岛 266071 ； 2. 中国科
学院海洋研究所，山东青岛 266071 ； 3. 中国科学院
研究生院，北京100049 ； 4. 海装舰艇部，北京
100036 ； 5. 海军驻北京地区舰船设备军事代表室，北
京 100176 ）
摘要 : 综述了国内海洋防腐涂料的现状，并分析了海洋防腐涂料的市场前景 , 指出船舶、集装箱制
造业以及跨海大桥、海上石油平台和沿海港口的兴建将推动我国海洋防腐涂料市场快速增长。
关键词：海洋腐蚀 ; 防腐涂料 ; 市场前景
1 我国海洋防腐涂料现状
我国是海洋大国，拥有 18 000 多 km 海岸线，沿海岛屿 6 500 多个，管辖海域 300 多万 km 2 。截至2004 年底，我国大陆共拥有港口 1 430 个。 2004 年全国港口完成货物吞吐量 41.72 亿 t ，其中沿海港口完成25.38 亿 t ，预计 2010 年沿海港口吞吐能力达将突破 50 亿 t 。我国造船业 2004 年约为 840 万 t ，2005 年将突破 1 000 万 t 。而集装箱生产早在 2000 年我国就已占世界份额 90% ，生产能力超过 200 万箱 /a 。我国拥有丰富的海洋资源和蓬勃发展的海洋产业，但海洋环境非常严酷且具有强腐蚀性，因此，海洋腐蚀与防护将是我国经济发展中急需认真解决的问题。海洋涂料的两大基础系列产品是海洋防污涂料与海洋防腐涂料。按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料可分为海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料。非钢结构海洋防腐涂料主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。
海洋防腐对涂料的质量要求很高，一般要求其保护期至少在 10a 以上，属于重防腐领域。重防腐涂料是指能在恶劣腐蚀环境下应用并具有长效使用寿命的涂料。在一定程度上，重防腐涂料的发展水平标志着一个国家防腐涂料的发展水平甚至标志着一个国家的科技发展水平。
海洋防腐涂料的开发研制周期长、投资大、技术难度高且风险大，因此国外海洋防腐涂料研发主要集中在实力雄厚的大公司或靠政府支持的部门。例如英国的国际船舶漆公司 (IP) 、丹麦的 Hemple 、荷兰的 Sigma 、挪威的 Jotun 及日本关西涂料等几家大公司及美国、英国等国的海军部均有上百年的相关涂料开发历史，在涂料生产供应、质量监督、涂装规范及涂装现场管理等方面形成了一整套十分严格和严密的体系。
我国海洋防腐、防污涂料的开发从“四一八”船舶涂料攻关起步至今，历经两代人的艰苦奋斗，目前已经开发出一些海洋防腐、防污涂料的品种，主要集中在青岛、上海、大连、天津、常州、广州及厦门等几家油漆厂生产。近年来，虽然建立了“中国船舶工业船舶涂料厦门检测站”、“海洋涂料产品质量监督中心”等质量管理监督机构，但整体技术水平仍落后于先进国家 20 ～ 30a 。目前我国海洋防腐涂料市场呈现十分激烈的竞争态势，国外大涂料公司的合资或独资企业几乎占领了我国海洋涂料的主要市场。在海洋防腐、防污涂料的船舶涂料领域，全球十大船舶涂料公司在 2003 年就已全部进驻中国，并建有生产基地。
在我国，海洋钢结构防腐已得到了足够的重视，而作为海洋防腐涂料另一重要组成部分的混凝土防腐涂料，才
刚刚处于起步阶段。混凝土作为一种非金属材料广泛地应用于跨海桥梁、沿海工程中，并且在海水中的腐蚀相当严重。所以在海洋条件下使用的混凝土结构应该加以保护，以延长其使用寿命。国家海洋局和交通部已经决定对在建和待建的海洋工程中的混凝土涂覆专用保护涂料。
海水对混凝土等非金属的腐蚀不同于对金属的腐蚀，其往往是从内部腐蚀开始的。未经涂覆专用保护涂料的混凝土在海水中使用的过程中，海水中的化学介质进入混凝土内部的微孔，在其中结晶，会产生膨胀应力，导致混凝土材料的破裂，以及化学胀裂；同时海水中的盐分会对混凝土中的钢筋产生腐蚀，使混凝土失强或胀裂。
由于我国对混凝土构件在海水条件下的腐蚀认识较晚，从设计部门到施工部门、使用部门都没有引起足够的重视。而且，该类型的保护涂料是在钢结构保护涂料的基础上发展起来的，它的不足之处在于没有充分考虑到非金属和金属腐蚀状况的不同，同时它的使用没有根据不同的使用场合分类，使专用涂料用于专门的部位。因此，研发海洋混凝土防腐涂料将是我国海洋防腐涂料的重点发展方向之一。
2 海洋防腐涂料市场的新契机
据美国纽约市场咨询公司 Frost ＆ Sullivan 近期预测，海洋油气钻井设备保护涂料需求将有较高增速，预计亚洲需求增速最大，同时因为全球 80% ～ 90% 的船舶和集装箱生产在亚洲完成，所以亚洲特别是我国涂料市场将出现快速增长。Impact Marketing Consultants 完成的咨询报告称，全球海洋用途涂料需求量约为 4.47 亿L ，价值大约 26 亿美元，以船舶涂料为主的我国海洋防腐涂料市场，其需求量以每年 30% 的速度增长。笔者认为以下几个因素将推动我国海洋防腐涂料快速增长。
2.1 船舶和集装箱制造业
20 世纪 80 年代中期到 90 年代，作为劳动密集型产业，集装箱由日本转移到韩国，再进一步转移到我国，到90 年代末，我国已占有 90 ％以上的市场份额，深圳海虹 80 年代后期开始引入集装箱涂料，以后相继形成中远关西、中涂化工、 KCC 等为主体的集装箱涂料生产基地，以满足 200 万箱／ a 以上的需求。
与此同时，世界造船和修船行业完成了向东亚地区的转移，至 21 世纪初，东亚地区占世界造船市场份额的80 ％以上。其中韩国和日本占 30 ％～ 35 ％，中国占 8 ％～ l0 ％。作为第三大造船国，我国造船企业新承接船舶订单载重在百万吨数以上的就有 8 家，其中，上海外高桥造船公司订单总量已经超过了 510.5 万 t 。近几年我国造船业尽管受到钢铁涨价的困扰，但仍高速增长。 2003 年为 460 万 t ， 2004 年达到 840 万 t ，2005 年突破 l 000 万 t ，约占世界造船份额的 18% ， 2010 年将达到 2 000 多万 t ，赶上或超过韩国、日本，成为世界第一造船大国。
涂料在造船中的费用仅次于钢板，相应的船舶涂料生产正在向东亚，尤其是中国转移。 20 世纪 90 年代初，国际涂料（ IP ）落户上海后，近年来世界主要船舶涂料跨国公司—— Jotun 、 Hemple 、 Sigma 、中远关西、立邦、 KCC 、 Ameron 、 ICI 等纷纷登陆中国，形成 20 万 t/a 以上的生产能力。 2005 年世界新造船用涂料和修船用涂料将达到 67.25 万 t ，中国将达到 21 万 t 左右，国内船舶涂料市场有着广阔的空间。
2.2 跨海大桥的兴建
随着海洋开发规模的不断扩大，作为海洋开发基础设施的跨海大桥和临海大桥将不断新建，这些海洋构造物都需要有较长的防腐年限，这将为海洋防腐涂料带来巨大市场。以下是国内在建和拟建跨海大桥的相关情况。
国内在建的跨海大桥主要有：
（ 1 ）宁波杭州湾大桥。宁波杭州湾跨海大桥北起嘉兴海盐，南至宁波慈溪，全长 36km ，设计使用寿命100a 以上，是目前世界上已建和在建中最长的跨海大桥。预计 2008 年竣工，总投资 118 亿元。
（ 2 ）东海大桥。东海大桥起于上海市南汇区，直达浙江嵊泗县小洋山岛总长约 32.5km （海上段 25.3km ）。东海大桥工程于 2002 年 6 月 26 日开工建设，是上海国际航运中心深水港工程的一个组成部分，工程投资约 71.1 亿元，设计使用寿命为 100a ，一期工程已于 2005 年 5 月 25 实现全线贯通。
（ 3 ）舟山大桥。舟山大桥工程总长近 50km ，一期三座大桥——岑港大桥、响礁门大桥、桃夭门大桥总投资约 11 亿元，现已建成。二期工程——金塘大桥、西堠门大桥已正式批准立项建设。金塘大桥起自金塘岛，接拟建的西堠门大桥，止于镇海，全长 27km ，其中跨海大桥长约 18.5km ，项目总投资约 70 亿元。西堠门大桥则起自舟山册子岛，接桃夭门大桥西线，止于金塘岛，全长约 5.3km ，其中跨海大桥长约 2.6km ，项目总投资约 24.8 亿元。
（ 4 ）青岛海湾大桥。青岛海湾大桥是国家高速公路路网规划中青岛至兰州高速公路青岛段的起点。大桥东起青岛城区 308 国道，西至黄岛，全长约 35. 4km ，其中海上段长度 26.75km ，总投资将达到 99.38 亿元。
（ 5 ）绍兴杭州湾跨海大桥。绍兴杭州湾跨海大桥长约 12.32km ，工程投资约 65 亿元。
（ 6 ）萧山杭州湾跨海大桥。该大桥从杭州萧山至嘉兴海宁，全长约 4.5km ，投资估算 10 亿元。
（ 7 ）厦漳跨海大桥。厦门和漳州跨海大桥长 12.3km ，投资估算 30.32 亿元，该工程 2005 年动工，预计2008 年完工。
国内拟建的跨海大桥主要有：
（ 1 ）大连跨海大桥。大连跨海大桥南起大连中心城区至金港区西海屯，全长 17.978km ，估算投资 86 亿元。
（ 2 ）长岛蓬莱跨海大桥。烟台长岛县拟建海上公路大桥与蓬莱连接，桥长约 8km ，估算投资约为 20 亿元。
（ 3 ）珠港澳拟建跨海大桥。港珠澳大桥设计全长约 29km ，总投资额约 150 亿港元。
其他拟建的跨海大桥还有：浙江省玉环到乐清拟建跨海大桥、福建省石狮惠安拟建跨海大桥、琼州海峡拟建跨海大桥等。
2.3 海上石油平台及海底管线建设
我国正在服役的海洋石油平台约有 160 多座（其中中海油有 70 多座，胜利油田有 80 多座），同时大量船舶及海底输油管线为海上石油开采服务。我国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，预测海洋石油资源量为 275.3 亿 t ，天然气资源量为 14 万亿 m 3 ，极具勘探开发潜力。目前已经探明，我国海上石油资源量占全国石油总产量的 1/4 ，仅渤海油田目前探明的总储量就超过 45 亿 t ，而且我国在未来 5 年内，将投资 500 多亿元在渤海建设 50 个采油平台， 1 100 口生产井。海底管道主要用途是把海底开采的油气资源通过管道输送到陆地，或者是滨海城市和临海工厂通过管道把污水排入海中。目前，我国的海底管道
数量还不多，但预计今后的发展速度将会很快。随着海底油田的大量开发，输送油气的管道也会相继出现。如南海处于初选阶段的就有好几条，其中南海珠江口石油开发，计划铺设输油管道 790km ；海南省莺歌海油气开发，计划铺设 796km 的输气管道等。
2.4 沿海港口的兴建
2005 年我国港口货物吞吐量、集装箱吞吐量分别达到 49.1 亿 t 和 7 580 万标准箱，比 2004 年分别增长17.7% 和 23% 。有 10 个港口进入世界亿吨大港行列，我国港口货物吞吐量和集装箱吞吐量已连续三年稳居世界第一位。
近年，我国港口基础设施建设明显加快。 2005
年，全国沿海港口新扩建泊位 129 个，其中万吨级深水泊位 76 个，新增吞吐能力 1.9 亿 t 。整个“十五”期间，沿海港口建设完成 1 313 亿元，内河建设完成 326 亿元。在综合运输方式中，水运在我国进出口总额的运输中承担 94 ％的运量。尽管目前我国正在进行大规模的港口建设，但是从总体上看，我国港口综合通过能力仍然不能满足经济发展所带来的吞吐量增量的要求。港口仍是经济发展中的薄弱环节，依然是制约发展的瓶颈。与需求相比，我国的港口吞吐能力还有较大缺口，预计 2006 年全国港口吞吐量将突破 50 亿 t ，港口吞吐能力约有缺口５亿 t ；到 2010 年我国港口吞吐总能力缺口将到 20 亿 t 以上。
交通部在“十一五”沿海港口发展目标中指出 : 将进一步扩大港口吞吐能力，争取 5 年内，沿海港口将新增吞吐能力 80% 以上，适应度接近 1:1 。因此，在今后的几年内，沿海各省及各大港口将会进一步加快港口能力建设，尽快解决能力不足的问题。深圳市 2006 年对港口投资预计将达 33.02 亿元，预计到 2010 年，深圳港的年吞吐量将可达到 2 200 万标箱。
2006 年天津港将投资 70 亿元进行港口建设，整个“十一五”期间 , 天津将投资3 6 7 亿元用于港口建设，2009 年前将建成 10 个集装箱泊位，新增年吞吐能力 400 万标箱。
马士基集团、英国铁行集团、中国远洋运输集团已经与青岛港集团签约，将投资 8.87 亿美元在青岛建设我国最大的集装箱码头，预计 2006 年将投资 40 亿元兴建青岛港集装箱码头四期工程，力争 2008 年投入使用。同时，按计划青岛港集团未来 5 年还将投资约 80 亿元来扩大吞吐能力。另外，青岛港集团与中石化集团合资建设的 30 万 t 原油码头。山东省在“十一五”期间 , 预计沿海港口将完成投资 530 亿元，力争完成 580 亿元，到 2010 年，港口吞吐能力达到 6.2 亿 t ，其中集装箱吞吐量达到 1 350 万标箱。大连港计划在 5 年内投资120 亿元，将建成我国最大的 30 万 t 级原油码头和矿石码头。辽宁省在“十一五”期间预计全省沿海港口将完成投资 720 亿元，到 2010 年全省沿海港口货物吞吐能力达到 5.79 亿 t ，其中集装箱吞吐能力达到 1 606 万标箱。
“十一五”期间 , 厦门市将投资 165 亿元进行港口建设，福州港则计划完成投资 83.24 亿元。整个“十一五”期间，福建省将投入 297 亿元进行港口建设，将新增货物吞吐能力 1,9 亿 t( 其中集箱 790 万标箱 ); 预计“十一五”期间 , 福建沿海港口吞吐能力达 3 亿 t 以上 ( 其中集装箱 1 200 万标箱 ) 。
另外，宁波港务集团近期将计划投资 100 亿元，在舟山金塘兴建 12 个泊位。连云港在“十一五”期间 , 投资200 亿元进行港口建设，预计到 2010 年前新建设 16 个泊位，新增吞吐能力 5 000 多万 t 、新增集装箱运力 200 万标箱。
预计将来的 5 ～ 10a 内，我国每年都将投入 300 亿元到 400 亿元进行沿海港口建设，这将为海洋防腐分析预测 12 涂料带来数 10 亿元的市场，将有效地刺激海洋防腐涂料市场的快速增长。
3 结论
综上所述，我国涂料市场正处于快速增长时期，作为涂料市场重要组成部分的海洋防腐涂料也处于快速增长的时期，并将在船舶和集装箱制造业以及跨海大桥、海上石油平台和沿海港口兴建等因素的推动下，保持年30% 以上的增长速度，预计到 2010 年，我国海洋防腐涂料市场规模将达到 100 亿元。我国海洋防腐涂料市场除了将保持较快速度增长之外，还将呈现以下发展趋势：
（ 1 ）品种由单一转向多功能。开发出许多性能优良的高温防腐、抗静电、高弹性、无毒等多功能防腐涂料。
（ 2 ）档次由传统型转向环保型。用节能、低耗、环保型的防腐涂料替代传统的溶剂型防腐涂料已势在必行。
（ 3 ）技术由专用性转向适应性。我国的涂料防腐过去是以防锈、耐油、耐温为主，专用性较强；随着涂料防腐技术的发展，其应用适应性引起了人们更多的重视：一是要施工方便，着色性好，适应性强，不受设备结构、形状的限制，重涂和修复方便，费用低；二是可与其它防腐措施配合使用，获得较好的防腐效果。
（ 4 ）涂装工艺和涂装水平需要不断提高。总之，我国海洋防腐涂料正朝着开发绿色环保、节约资源、高性能防腐涂料的趋势发展。
水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-08 10:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0 引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面涂覆防腐涂料，起到屏蔽、钝化、电化学保护作用。随着国民经济的持续发展，我国防腐涂料的市场规模已仅次于建筑涂料，位居第二位，预计到2020年我国防腐涂料的市场规模将突破100 万t 大关。目前，防腐涂料基本均为溶剂型涂料，涂料中含有大量的挥发性有机化合物（VOC），易燃，会对人体和环境造成危害。2013 年3 月31 日广东省正式施行《水性聚氨酯防腐涂料（双组分）标准》，该标准是我国出台的首个水性防腐涂料标准；财政部国家税务总局通知从2015 年2 月1 日起对于施工状态下VOC 含量大于420 g/L 的涂料征收消费税。这些标准与法规的出台，体现了我国对环境问题的重视，促进涂料工业向水性化方向发展，也推动了涂料行业的结构调整和产品的升级换代。 1 防腐涂料的作用机理屏蔽作用：通过在金属表面形成致密的涂层来隔离腐蚀介质与金属的接触，以达到防腐目的。钝化作用：借助涂料中某些颜料（如磷酸锌、三聚磷酸铝等）改变金属的表面性能，使金属表面钝化，从而达到延缓腐蚀的目的。电化学保护作
用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa 2.5 级。 2 水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4 种水性防腐涂料进行讨论。2.1 水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度不高等缺陷，所以传统的单组分丙烯酸涂料很难在防腐领域得到应用。目前的研究重点在于对水性丙烯酸树脂的改性方面，已有多家公司和研究所开发出了可用于水性防腐涂料的改性丙烯酸乳液。奚丽萍等采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂及传统三烷氧基型硅烷偶 联剂对苯丙乳液进行改性。研究表明：采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂KH-578（3- 缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷）改性苯丙乳液的防腐性能最佳。Robert F 等用有机氟对水性丙烯酸树脂进行改性，合成出一种新型的防腐涂
重防腐涂料—H环氧系列涂料研究与应用 按“GB1.1—81”标准，按涂料产品分类、命名、型号，参考国内各厂家制定的标准，请教了省内外有关专家，使企业在编制H—环氧系列，既考虑到其先进性，也便于根 据标准规模工业化生产。特拟定生产的各种环氧系列涂料，企业试行标准。环氧煤沥青防腐涂料：Q/YYH01-02-1997； 饮用水容器内壁专用防腐涂料：Q/YYH03-04-1997；J55型氯磺化聚乙烯防腐涂料：Q/YYH07-08-1997；J52-1型氯化橡胶防腐涂料：Q/YYH09-1997。 摘要：介绍重防腐涂料生产工艺流程，性能指标确立依据以及原材料来源，产品质量标准和防腐涂料的施工要求等。 关键词：环氧涂料；工艺流程；性能指标；施工要求 1、前言 随着现代工业的发展，一批新兴工业领域的出现和许多现代工程的兴建，对防腐涂料承受环境的能力和使用寿命提出了更高的要求。常用的防腐涂料已不能满足这些需要。人们提出的“重防腐涂料（Heayy-duty Coating)”的概念，一般指在苛刻的腐蚀环境使用，包括底漆和面漆的配套涂料。
简单地说：重防腐涂料就是使用寿命更长，可适应更苛刻的使用环境的涂料称为重防腐涂料。在化工大气和海洋环境里重防腐涂料一般可使用10年或15年以上，在酸、碱、盐和溶剂介质里，并在一定温度的腐蚀条件下，一般应能使用5年以上。 重防腐涂料的应用涉及现代化各个领域，大型的工矿企业：化工、石油化工、钢铁及大型矿山冶炼的管道、贮槽、设备等；重要的能源工业：天然气、油管、油罐、输变电、核电设备及煤矿矿井等；现代化的交通运输：桥梁、船舶、集装箱、火车和汽车等；新兴的海洋工程。海上设施、海岸及海湾构造物及海上石油钻井平台等。以环氧树脂为主要成膜物质的涂料称为环氧涂料。每年世界上约有40%以上的环氧树脂用于制造环氧涂料，其中大部分用于防腐领域。环氧防腐涂料是目前世界上用得最为广泛、最为重要的重防腐涂料之一。 2、生产工艺流程 环氧涂料均由甲、乙双组份组成，并加溶剂。 3.1 甲组份：（漆料部分） 按配料方案选配料→破碎、烘干、脱水→过磅准确计量入釜,封严，送电加热，反应、脱水、回流、搅拌30~40
作者简介：聂 薇（１９８４－） ，女，工程师，主要从事海洋工程防腐涂装技术研究。 海洋工程重防腐技术 聂 薇，姚晓红，卢本才 （武昌船舶重工集团有限公司，湖北武汉４３００６０ ） 摘 要 针对海洋工程钢结构不同区域的腐蚀环境与腐蚀规律， 论述长效防腐技术与材料的种类、性能及要求，对当前具有长效防腐性能的金属及非金属防腐涂层的性能进行了重点介绍，分析各项海洋重防腐技术应用现状及存在的问题，通过选择适当的防腐材料或涂层，设计具有较长防腐年限的复合涂层体系，实现海洋工程同寿命涂层设计理念。 关键词 海洋腐蚀；重防腐；重防腐涂层；重防腐技术中图分类号 Ｕ６７１ 文献标志码 Ａ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｏｆ Ｈｅａｖｙ Ｄｕｔｙ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｆｏｒ Ｍａｒｉｎｅ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＮＩＥ Ｗｅｉ，ＹＡＯ Ｘｉａｏｈｏｎｇ ，ＬＵ Ｂｅｎｃａｉ（Ｗｕｃｈａｎｇ Ｓｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ（Ｃｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｗｕｈａｎ ４３００６０，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｌａｗ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｚｏｎｅ ｏｎ ｍａ－ｒｉｎｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｔｙｐｅｓ，ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ａｎｄ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｌｏｎｇ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｔｅｃｈ－ｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｍｅｔａｌ ａｎｄ ｎｏｎ－ｍｅｔａｌ ｌｏｎｇ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｃｏａｔｉｎｇ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ，ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆ ｅｖｅｒｙ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｂｙ ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ ａｐｐｒｏｐ ｒｉａｔｅ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌ，ｃｏａｔｉｎｇ，ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｃｏａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｌｏｎｇｅｒ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ，ｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｄｕｒａｔｉｏｎ ａｓ ｍａｒｉｎｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｒｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｍａｒｉｎｅ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｈｅａｖｙ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｈｅａｖｙ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｃｏａｔｉｎｇ；ｈｅａｖｙ ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ０ 引言 随着科学技术的进步和人类对海洋资源认知水平的不断提高，海洋石油、海底矿业、海洋化工、海洋养殖、海洋能源等海洋产业的开发已从浅海走向深海，甚至超深海。从２０世纪６０年代起，海洋工程技术领域不断发展，海上大型工程的设计使用年限均长达几十年。由于海洋工程钢结构长期固定于海中，恶劣的海洋环境所造成的严重腐蚀直接影响到钢结构物的使用安全，且海上涂层的修补十 分困难，常规防腐方法已无法保证海上钢结构物长期的使用寿命。重防腐概念由此问世，重防腐是对被保护体施加一定的保护措施，使其达到较长使用年限的防腐蚀技术，对海上结构物的腐蚀控制具有重要作用。 １ 海洋结构物的腐蚀规律及环境特性 海洋钢结构物处于阳光暴晒、盐雾、波浪冲击、海生物侵蚀等复杂环境所构成的海水体系中。在不同的海洋环境下，腐蚀行为和腐蚀特点存在着较大的差异，只有对钢结构物的腐蚀区域进行明确的分析界定才能针对性地提出相应的保护措施。海洋腐蚀环境理论上可分为大气区、飞溅区、潮差区、全浸
海洋防污涂料的研究进展 2.1传统型海洋防污涂料 传统型海洋防污涂料是以一定速度释放出毒料形成有毒环境来阻止海洋生物附着。显然，随着防污剂的不断释放，防污效果将逐渐降低。这种类型的海洋防污涂料又可分为如表1所示的三大类。 传统海洋防污涂料虽然在防污方面起到一定作用，但同时给海洋环境和海洋生物造成了一定的毒害，也给人类的健康造成间接的危害。随着人们对海洋环境保护意识的增强，许多国家、国际海事组织已明文禁止传统海洋防污涂料的使用。 2.2环境友好型海洋防污涂料 伴随人们环保意识的提高，对环境友好型海洋防污涂料的研究逐渐热门起来，研究方向见表2。
2.2.1仿生涂料及天然防污剂 仿生涂料来自人们对某些海洋生物具有天然抗生物附着特性的认识，如海豚、鲸和海绵等虽然长期生活在海水中，却很少有海洋生物附着在表面。研究表明，海豚、鲸等是通过分泌一种特殊的化学物质，或者通过特殊的表面结构来抑制其他海洋生物附着在身上，仿生涂料的设计灵感就源于此。 在仿生防污涂料的研究方面，华盛顿大学的KarenWooley取得了一定的进展，其研制的涂膜是通过模仿海豚皮肤的外形和组织来达到减少海洋生物附着的目的。该工作打破了人们对于粗糙表面不具有防污性的传统观点，从他们的研究工作中可以得到启示，具有微相分离并具有疏水和疏油两种特性的聚合物可以用来研制防污涂料。 在对仿生防污涂料研究的同时，人们也注意到一些陆上植物（如桉树、栎等）以及海洋植物（主要是海藻）内含有防污活性的天然化合物。目前，尚不清楚它们的防污机理。天然防污剂通常对海洋生物不会构成毒害作用，且防污效果较好，但是提取非常不容易且含量较少，正是由于这个缺陷，天然防污剂作为工业产品至今未见报道。 2.2.2低表面能防污涂料
水性防腐涂料概述 涂料是一种流动状态或粉末状态的物质，能涂覆在被覆物件表面并能通过干燥固化形成牢固附着的均匀、连续薄膜的材料。由于过去的涂料几乎离不开植物油，故长期把涂料称为油漆。涂料一般不单独作为工程材料使用，而总是涂覆在某一物件表面起保护、装饰作用或赋予材料某种特殊功能。按涂料的形态不同可分为水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料等。与溶剂性涂料相比，水性涂料的最大优点是大大降低了有机溶剂的用量或基本上消除了有机溶剂的存在，符合环保要求，而且水性涂料生产施工安全，不可燃、无(或降低)毒性、无(或降低)异味，在目前涂料工业中正得到越来越广泛的应用。 1水性涂料的组成 水性涂料一般由成膜物质、颜填料、助剂和水组成。 1.1成膜物质 成膜物质又称基料，是使涂料牢固附着于被涂物面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本性质。涂料的成膜包括将涂料施工在被涂物件表面和使其形成固态的连续的涂膜两个过程。液态涂料施工到被涂物件表面后形成了可流动的液态薄层(湿膜)，它通过不同方式变成固态的连续的涂膜(干膜)，此过程称为干燥或固化，是涂料成膜过程的核心阶段。 根据涂料中树脂基料的性质，干燥成膜可以分为物理干燥和化学干燥。前者主要是靠溶剂的挥发和分子链缠结成膜；后者则是在室温或高温下化学交联反应形成三维网状结构(热固性涂料)成膜，这些交联反应或是通过树脂中不饱和基团的自动氧化或是基团之间进行缩聚反应来实现的。 溶剂型涂料的物理干燥过程主要依靠自身溶剂的挥发而干燥成膜。而水性乳胶涂料是聚合物粒子在水中的分散体系，在成膜过程中，分散介质挥发的同时产生聚合物粒子的接近、接触、挤压变形而聚集起来，最后由粒子状态的聚集变成为分子状态的凝聚而形成连续的涂膜。 涂料的成膜物质既可以是热塑性树脂，也可以是热固性树脂。常用做成膜物质的树脂有醇酸/聚酯树脂、酚醛/氨基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、乙烯基树脂等。 1.2颜填料 颜料为分散在漆料中的不溶的微细固体颗粒，分为着色颜料和体质颜料(填料)，主要用于着色和提供保护、装饰以及降低成本等。 着色颜料应具有良好的着色力、适当的遮盖力、较高的分散度、鲜明的颜色和对光的稳定性及一定程度的耐化学腐蚀性。根据其来源可分为天然颜料和合成颜料，前者有矿物性的朱砂、红土、雄黄、铜绿等；后者有钛白、锌白、铬黄、红丹、铁蓝、酞菁蓝等。应用多的是钛白粉。 填料是不溶于基料、溶剂与水等介质的微细粉末状物质。它可增加涂膜的厚度和体质、强度，并可提高耐久力，比重小的填料有一定的悬浮作用，可以减轻或防止颜料或其它填料的沉淀。应用较多的主要是滑石粉。 1.3助剂 助剂用量很少，主要用来改善涂料某一方面的性能。如分散剂、乳化剂、消泡剂、润湿剂等用来改善涂料生产过程中的性能；防沉剂、防结皮剂等用来改善涂料的贮存稳定性等；流平剂、增稠剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂、催干剂等用来改善涂料的施工性和成膜性等；防霉剂、UV吸收剂、阻燃剂、防静电剂等用来改善涂膜的某些特殊性能。 下面介绍一些常用助剂的机理及作用。 1）.润湿分散剂 在水性涂料中润湿分散剂的作用机理是吸附在颜填料颗粒的表面，通过降低此界面的张力，使颜填料在分散过程中更迅速地经过润湿和分散达到理想的一次粒子状态，并能有效地防止这种已经分离的粒子再重新相互结合，使之保持稳定的分散状态。 润湿分散剂能够降低色浆粘度，改善流动性；提高了涂料的贮存稳定性；提高着色力和遮盖力；增加光泽，改善流平性；缩短了颜料浆的研磨时间，节省能源，提高劳动生产力。 2）.消泡剂
防腐规范 一、施工、存放注意事项 1、涂料的涂装严格按照产品说明的重量比例配制、涂装施工及保养。 2、涂料应存放在干燥、通风、阴凉处 严禁雨淋暴晒、和接近火源 运输应遵守易燃运输的安全规定。 3、为确保涂层质量 施工时 如遇风沙、雨、雪、雾天气时应停止防腐层的露天施工。 4、当环境温度低于5℃高于38℃或相对湿度高于80 时 不宜施工。 5、涂装时下一道涂层应在上一道涂层实干后涂装 如果漆膜完全固化 应打毛后再涂装下一道。 6、涂装后的设备应在防腐层完全固化(一般夏季5-7天 冬季7-10天 无溶剂涂装体系时间为10-15天)后交付使用 未固化的涂层应防止雨水浸淋。 7、冬季施工每道涂层需彻底干燥 层间重涂时间比夏季施工要求长。 8、冬季施工应尽量避免傍晚或晚上进行 低温施工会引起粉化、开裂、起翘、剥落等弊病。 二、后期保养 1、涂装施工完成后 应将工地半封闭 通风、无人进入状态 以便涂装体系更好的完全固化。 2、在涂膜干燥期间 应尽量避免砂 灰尘、油水的接触及机械损伤 发生损伤的部位应急时修补 未失效的韧性涂装膜 若确认为环氧类、聚氨脂类涂料 经打毛并用溶剂除去油污后直接涂装。 3、冬季涂装施工及保养期间的环境温度应高于5℃。 4、产品施工完毕后应干燥两星期以上再投入使用 不要因急于使用而影响产品的涂装防护性能。 三、施工安全注意事项 1、施工作业场地严禁存放易燃品 油漆材料除外 现场严禁烟火 场地周围距离10m内不准进行焊接或明火作业。存放涂料及施工现场应有必要的消防设施。在施工中应采用防爆照明设备。 2、施工现场应设置通风设施 有害气体含量不得超过有关规定。 3、施工操作人员应配带必要的防护用品 在容器内施工 应轮流作业 并采取良好的通风设施。 4、高空作业 要有防滑措施 作业人员应系好安全带。 5、使用高压无空气喷枪时 应将喷枪接地 以避免静电火花酿成火灾、爆炸事故。 6、使用无空气喷涂设备在极高压力下作业 切勿将喷枪喷孔对着人体与手掌 以免酿成人身伤害。 7、清洗工具及容器内的废溶剂 不得随意倾倒 宜妥善处理 四重防腐涂料的正确使用 1.涂装前期工作 1 检查并确认涂装涂料的品种、牌号、颜色、出厂日期是否符合规定要求。 2 被涂基材表面应清洁 无油污、氧化皮、灰尘、无水份、无碱性。除锈质量要求达到GB/T 8923规定的标准 粗糙度要求达到GB T 13288规定的等级。经处理的基材表面应在24小时内涂装底漆。 2.开启、搅拌 1 涂料开启后 表面有结皮时 单组份 时间稍长 正常现象 应沿桶的边缘剔除结皮 不能将其捣碎混入涂料中使用。
江苏杨标石油机械有限公司企业标准 YB/ JS05.25-2001 腐蚀环境的涂漆工艺 1 范围 适用于用于腐蚀环境的API设备防腐涂漆。 2 防腐油漆工艺 2.1 在裸露的垫环槽及其它不要涂漆表面抹少许黄油，并用大小相等的纸条遮贴。 2.2 底漆： a.气候条件及环境 涂喷漆应在室内进行，当气温低于5oC，相对湿度超过85%，暴雨天、大雪天、大雾天、工件表面结水珠等恶劣天气禁止施工。 b.准备 应仔细检查所有漆品种、型号、规格，充分了解漆的基本组成、性能及施工方法；准备适用的工具，并保证容器清洁干净，将漆搅拌均匀，如发现漆皮和颗粒，应用80～120目筛过滤。 c.漆的品种、用量、施工要求 品种为725L-H06-1环氧富锌底漆，使用前分甲乙组分，颜色淡灰色，色标代号B03，理论用量185g/㎡，膜厚70μ，干膜厚35μ，25oC时干燥时间，实际干燥≤24h，完全固化7d，喷漆道数两道，涂装间隔最短8h，甲乙组分按10:1比例混合，配完静置熟化半小时，方可使用，混合后的漆（25oC时）应在8小时内用完，需稀释剂HO2，用量不大于5%。 2.3 腻子 产品涂喷漆主要部位不得有斑疤，凹凸不平等缺陷，如铸造、锻造等非加工表面有缺陷时，用腻子腻平，待腻子完全干燥后，干燥时间一般不小于1.2h，用砂纸打磨平整，调腻子的漆应与底漆一致。 2.4 中间漆 气候、环境和准备要求同上。 漆的品种、用量、施工要求： 品种为725L-H53-1厚浆环氧云铁防锈漆，颜色红色，色标代号R01，理论用量250g/㎡，湿膜厚190μ，干膜厚70μ,干燥时间，实际干燥时间≤24h，完全固化7d，涂装时间最短8h，最长不超过7d，甲乙组分按6:1比例混合，重量比混合静置0.5h后使用，其余要求同725L-H06-1。 2.5 面漆 气候、环境和准备要求同上。 漆的品种、用量、施工要求： 品种为725L-J53-9厚浆改性橡胶铝粉，涂料颜淡灰，色标代号7250J53-9，用户对颜色有待殊要求的，按合同执行；理论用量185g/㎡，] １
防腐蚀涂料是指涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装潢或其他特殊功能(绝缘、防锈、防霉、耐热等)的一类液体或固体材料。它是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料。按其涂料膜层的耐腐蚀程度和使用要求，通常分为常规型和重防腐型两类。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命。重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。 伴随着我国基础设施设计开始从钢筋混凝土向钢结构发展的趋势，防腐涂料面临着新的要求。防腐涂料是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料，目前我国防腐涂料的市场规模已经仅次于建筑涂料而位居第二位。目前，我国的防腐涂料主要应用在化工和石油行业、铁路、公路桥梁、冶金行业、电力和能源工业、机械及纺织行业、工业产品领域、汽车、船舶及集装箱行业。随着防腐涂料的应用范围不断扩大，其技术要求也在不断提升。 汽车制造业的快速发展也给防腐涂料的发展注入强劲动力。在涂料工业中，汽车涂料技术含量极高，施工难度大，需要满足金属表面涂膜的耐候性、耐热性、耐酸雨性、抗紫外照射性以及色相的耐迁移性能等等。 随着国家在基础设施建设方面的投资持续上升，而钢材作为基础设施建设的重要材料，其需求也不断增加，从而促进了防腐涂料的需求增长。重防腐涂料主要应用在船舶、集装箱、石油化工、建筑钢结构、铁路、桥梁、电力和水利工程等诸多关乎国家发展战略和经济命脉的重要领域。与常规防腐涂料相比，重防腐
涂料技术含量更高能在相对苛刻腐蚀环境里应用、并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。 伴随着我国国民经济的发展，国家不断加大对基础设施建设的投入并加快对其的建设速度。在这一进程中，基础设施的建设也带动了系列行业的发展，促进了各类技术的不断进步和提升。特别是在涂料的防腐蚀保护寿命、材料的涂装性能、材料的季节通用性以及环境友好性等方面提出了新的课题。 当今的防腐涂料产品广泛以石油工业、炼焦工业、有机合成化工工业等部门的产品为原料，品质越来越多，应用范围也不断扩大，如何进一步加快防腐功能性涂层涂料领域的发展步伐，使其更好地为各行各业服务，这是摆在我们涂料人面前的既光荣又艰巨的任务。
https://www.doczj.com/doc/f716204551.html, 水性防腐涂料配方要求及关键 类似于溶剂型防腐漆，水性金属防腐漆主要是阻止水气透过漆膜而达到防腐的作用。水性防腐漆在性能要求上有与溶剂型防腐漆性能要求的共性，但也有其特殊性。常见的水性防腐漆配方要求如下： 致密性：水性金属防腐漆需要彻底有效地隔绝空气中水气与底材（被涂物）的接触。 干附着力：水性金属防腐漆与底材密接程度。依国家规范测试方法，其等级可区分为0至7，计8级；而0级为最佳。干燥的涂膜除了具有良好的致密性和良好的干附着力以外，还要有非常好的湿附着力。这样的水性金属防腐漆涂膜既具有很好的阻水性，渍水若干小时后又具有相当好的湿附着力来抵抗生锈和起泡。 耐盐雾：通常的测试标准是300小时。 抗闪锈:闪锈是水性金属漆的一个独有的现象，指的是被水性涂料涂覆的易氧化的金属表面漆膜干燥前，在金属表面产生圆形的锈斑。 因为水性金属防腐漆对漆膜性能较高的要求，要想成功开发水性金属防腐漆，必须掌握以下几个关键： 1)树脂：水性树脂是水性漆的核心，而高性能的树脂是水性金属防腐漆成功最重要的因素。在水性金属防腐漆的配方中，必须选择有高附着力和高防湿，防水性能的树脂,。 2)颜料:颜料必须具有优异的防锈性、涂膜抗起泡性和膜下钢板耐腐蚀性。值得推荐的环保防锈颜料有：美国哈罗克斯颜料公司的HALOX SZP-391和HALOX SW-111，磷酸锌铁MHH-LXT（优异），羟基亚磷酸锌，改性的无机颜料（磷酸锌，三聚磷酸铝）等。跟铬酸盐或铅盐相比较就防锈性和抗起泡性而言：磷酸锌铁MHH好许多，而 HALOXSZP-391/HALOX SW-111和羟基亚磷酸锌跟其相当或更优越。 3)填料：填料既能降低成本，鳞片状的填料又利于防腐蚀，当片状的填料平行于基材排列时，水分子氧分子要分子到达基材界面与钢铁发生作用要绕多几倍的路程，这样水性金属防腐漆的防锈性和耐盐雾性等性能会大大提高。 4)恰当的颜基比:合理的颜基比能使涂膜变得致密，具有较好的阻氧阻水率，能够有效的阻止水分子和氧分子穿过涂膜到达金属表面并与吸附在那里促使其发生阴阳极反应，产生气体鼓泡生锈等现象,从而破坏涂层的附着力降低耐盐雾性能. 5)水分子阻换剂：有了再好的树脂，防锈颜料，恰当的颜基比和湿附着力，还是有一小部分水分子和氧分子能够穿过涂膜到达素材界面从而发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈破坏附着力，从而降低耐盐雾性能。水分子阻换剂的作用就是涂膜覆盖素材界面后能够与金属原子紧密结合，阻止水分子到达素材界面并与之结合，这样就降低了水氧原子与铁原子发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈现象，能够显著提高耐盐雾和防锈性能。天成晟化学公司有水分子阻换剂MHH-NH1000等 6）抗闪锈剂：为了抑制闪锈的生成，PH值的控制是非常重要的，还可以使用闪锈抑制剂，特别是钝化型的抗闪锈剂。少量的抑制剂就可以抑制或阻止闪锈的生成。胺类物质如吗啉和AMP也可有助于抑制闪锈的生成。
一、技术介绍 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船舶工业的影响，我国船舶涂料今后可持续发展方向是重点开发高性能及环保型涂料。 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。 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。目前开发的可用于防腐体系的新型低温固化改性有机硅树脂涂料主要有：有机硅醇酸树脂涂料、有机硅橡胶改性聚氨酯涂料、丙烯酸有机硅树脂涂料等。 氟碳树脂是近年来广受关注的新型材料，具有极其优异的耐候性、耐水耐油性、耐沾污性、耐化学药品性、耐溶剂性等，是制造超耐候性重防腐涂料及建筑涂料的优良材料。在极其苛刻的海洋腐蚀环境下，氟碳树脂及含氟聚氨酯等改性材料是面漆基料的极佳选择，除用于船壳漆外，还可用于接触强腐蚀介质的内舱涂料等。 1.4无溶剂涂料——环氧涂料和聚氨酯涂料 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、便于喷涂、可常温固化、边缘覆盖性好、防腐蚀性能优异等特点。由于施工过程中无有机溶剂挥发，不仅漆膜厚度及防腐效果得到保障，而且液舱内部施工环境和施工安全性明显改善。
盘点十大海洋腐蚀防护技术 前言 海洋工程构筑物大致分为：海岸工程(钢结构、钢筋混凝土)、近海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、海水淡化、舰船(船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。船舶与海洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀/磨损、海生物(宏生物)污损、微生物腐蚀、H2S与CO2腐蚀等等。控制船舶和海洋工程结构失效的主要措施包括：涂料(涂层)、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护(牺牲阳极、外加电流阴极保护)、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠性分析及寿命评估。 从腐蚀控制的主要类型看(表1)，涂料(涂层)是最主要的控制方法、耐腐蚀材料次之，表面处理与改性是常用的腐蚀控制方法，电化学保护(牺牲阳极与外加电流)是海洋结构腐蚀控制的常用手段，缓蚀剂在介质相对固定的内部结构上经常使用，结构健康监测与检测技术是判定腐蚀防护效果、掌握腐蚀动态以及提供进一步腐蚀控制措施决策和安全评价的重要依据，腐蚀安全评价与寿命评估是保障海洋工程结构安全可靠和最初设计时的重要环节。建立全寿命周期防护理念，结合海洋工程设施的特点及预期耐用年数，在建设初期就重视防腐蚀方法，通过维修保养实现耐用期内整体成本最小化并保障安全性，是重大海洋工程结构值得重视的问题。 表1腐蚀防护方法及中国的防腐蚀费用比例 一、防腐涂料(涂层) 涂料是船舶和海洋结构腐蚀控制的首要手段。海洋涂料分为海洋防腐涂料和海洋防污涂料两大类。按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料又可分为
海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁涂料和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料；非钢结构海洋防腐涂料则主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。 海洋防腐蚀涂料包括车间底漆、防锈涂料、船底防污涂料、压载舱涂料、油舱涂料、海上采油平台涂料、滨海桥梁保护涂料以及相关工业设备保护涂料。海洋防腐涂料的用量大，每万吨船舶需要使用4～5万升涂料。涂料及其施工的成本在造船中占10%～15%，如果不能有效防护，整个船舶的寿命至少缩短一半，代价巨大。 海洋防腐领域应用的重防腐涂料主要有：环氧类防腐涂料、聚氨酯类防腐涂料、橡胶类防腐涂料、氟树脂防腐涂料、有机硅树脂涂料、聚脲弹性体防腐涂料以及富锌涂料等，其中环氧类防腐涂料所占的市场份额最大，具体见表2。实际上，从涂料使用的分类看，涂料可以分为：底漆、中间漆和面漆。其中，底漆主要包括富锌底漆(有机：环氧富锌；无机：硅酸乙酯)、热喷涂铝锌；中间漆主要有环氧云铁、环氧玻璃鳞片；面漆包括聚氨酯、丙烯酸树脂、乙烯树脂等。 表2我国重防腐涂料的种类与比例 我国重防腐涂料增长率较快，2012年我国涂料总产量1270万t，居世界第一位，但企业数量多，单产低。 我国涂料生产企业有上万家，但产量在5000t以上的涂料企业不足10%。美国涂料年生产总量约700万t，厂家只有400多个。日本是世界第3大涂料生产国，总产量200万t，生产企业只有167家。我国涂料公司的产值低：从企业销售额来看，我国最大的涂料公司的年销售额不足AkzoNobel(阿克苏诺贝尔)公司的1/50。此外，我国许多涂料公司的产品质量还有待进一步提高。我国虽有先进的纳米复
防腐涂料最大的市场需求是什么 业内知名人士认为，国内部分防腐涂料企业在全球经济不景气情况下逆势上扬，一方面受国内房价平稳温和上升，另一方面则与民族涂企正在积极实行合理的超级三步曲密不可分，他们力图避开欧美防腐涂料企业遇到的金融危机伤害，继续攀上上升大道。 防腐涂料发展现状 防腐涂料是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料。按其涂料膜层的耐腐蚀程度和使用要求，通常分为常规型和重防腐型两类。 常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命;重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。 1、产品向多功能方向发展 据不完全统计，我国防腐涂料品种有1000多种，传统的按树脂分类有环氧、环氧沥青、沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、漆酚树脂、硅酸乙酯、高氯化聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯沥青、酚醛、醇酸漆等。 近些年来，还出现了不少性能优良的改性型树脂品种防腐涂料，如醇酸树脂改性聚硫橡胶改性环氧防水防腐涂料及用于铁路客车箱的丙烯酸改性醇酸磁漆等，同时结合我国自身特色的防腐涂料，如漆酚钛、漆酚环氧、漆酚硅重防腐涂料等。上世纪90年代开始，新一代防腐涂料体系逐步占据了市场研究和应用的主流，环保性防腐涂料如水性环氧、水性丙烯酸涂料等相继问世，丰富了防腐涂料的种类，并且逐步向多功能方向发展。 2、市场需求及应用范围广阔 我国防腐涂料生产企业较多，据不完全统计约有700来家，其中专门生产防腐蚀涂料的厂家就有近百家，但规模均不大，年产量在千吨以上的只有几十家。这些生产企业主要集中在我国沿海各省市与中南地区。由于各省市自然环境和发展特点的差异，其防腐蚀涂料的品种和用途也不尽相同的。 目前，我国的防腐涂料主要应用在化工和石油行业、铁路、公路桥梁、冶金行业、电力和能源工业、机械及纺织行业、工业产品领域、汽车、船舶及集装箱行业。其中，需求最大的行业为化工和石油行业，它包括油田设施、输油管道、海上平台、石油化工厂的钢结构和钢筋混凝土结构的防腐;与此同时，铁路及公路桥梁的新建和维护也是防腐涂料应用的重点
精心整理 水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-0810:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面 2020 VOC 作用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa2.5级。2水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚
氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4种水性防腐涂料进行讨论。2.1水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度 亲水的丙烯酸树脂，再在乳化剂作用下与环氧树脂反应，经过中和成盐，最后经乳化剂乳化，制成纳米级的丙烯酸环氧乳液，适合制备油罐内、外壁及管线防腐涂料，耐酸碱介质、耐盐水1个月无变化。刘胜波等以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、环氧丙烯酸酯功能单体、磷酸酯功能单体为原料，采用半连续种子乳液聚合法制备含磷、
含环氧基团的丙烯酸乳液。研究表明：环氧丙烯酸酯和磷酸酯功能单体用量分别为单体总量的4%时，制得的水性防腐涂料的综合性能最佳，耐盐水性达700h。吴道新等采用丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸4种单体共聚，制备了性能优良的水性防腐涂料用乳液。此外，还可以通过交联技术提高涂膜的致密性，进而提高乳液的防腐性能。N-羟甲基丙烯酰胺不仅能提高聚合物的耐化学品性，还能赋予聚合物防锈性能，增加对金属的 2.2 氧树脂占乳液总量的45%时，用其制备的单组分防腐涂料的耐腐蚀性能最佳。朱德勇等采用拜耳公司的水性聚氨酯分散体BayhydrolUH245制备水性单组分防腐涂料，其耐盐雾性优异，且施工容易，完全可以满足轻到中等的防腐要求。王雪等以环氧树脂开环制备的环氧树脂多元醇为改性剂，与异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）和甲基丙烯酸甲酯
各种防腐涂料的国家相关标准混凝土防腐涂料 1.海港工程混凝土结构防腐蚀技术规 范 JTJ275-2000 2.混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件JT/T695-2007 3.火力发电厂烟囱（烟道）内衬防腐材料DL/T901-2004 4.烟囱混凝土耐酸耐腐蚀涂料DL/T693-1999 5.水电水利工程金属结构设备防腐蚀技术规 范 DL/L5358-2006 钢结构防腐 1.建筑用钢结构防腐涂料JG/T224-2007 2.交通钢构件聚苯胺防腐涂料JT/T657-2006 3.钢结构桥梁漆HG/T3656-1999 4.铁路钢桥保护涂装TB/T1527-2004 5.富锌底漆HG/T3668-2009 6.喷涂聚脲防护材料HG/T3831-2006 7.交通钢结构聚苯胺防腐涂料JT/T695-2006 8.喷涂聚脲规范JGJ210—2010石油防腐 1.钢质石油储罐防腐工程技术规程GB50393-2008 2.钢制储罐液体环氧涂料内防腐层技术标准SY/T0319-1998 3.钢制管道液体环氧涂料内防腐层技术标准SY/T0457-2000 4.管道无溶剂聚氨酯涂料内外防腐层技术规 范 SY/T4106-2005 船用漆 1.船底防锈通用技术条件GB13351-1992 2.船用防锈漆通用技术条件GB6748-1986 3.船壳漆GB/T6745-2008 4.船用油舱漆GB/T6746-2008 5.船用车间底漆GB/T6747-2008 6.船用防锈漆GB/T6748-2008 7.船舶压载舱漆GB/T6823-2008 8.货舱漆GB/T9262-2008 铁路客运 1.客运专线铁路CRTSI型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件
海洋工程石墨烯防腐涂料应用 目录 1. 我国海洋工程和防腐现状 (1) 2. 影响海洋工程腐蚀的因素 (1) 2.1 盐度 (1) 2.2 温度 (1) 2.3 pH值 (1) 2.4 海洋微生物腐蚀 (2) 3. 海洋工程在海洋环境各腐蚀带中的腐蚀机理 (2) 4. 海洋工程表面防护 (3) 4.1 耐腐蚀材料 (3) 4.2 电化学保护 (3) 4.3 表面涂层保护 (3) 5. 石墨烯防腐涂料 (4) 5.1 海洋防腐涂料性能要求 (4) 5.2 海洋工程石墨烯防腐涂料 (4) 5.3 海洋工程石墨烯防腐涂料发展过程中遇到的困难 (5) 6. 海洋工程石墨烯防腐涂料的工业化进程 (5)
1.我国海洋工程和防腐现状 我国是海洋大国，我国有1.8万公里海岸线，约300万平方公里的海洋面积，拥有丰富的海洋资源和蓬勃发展的海洋产业。随着经济的不断发展，海洋油气平台、海底管线、海上风电、船舶运输、跨海大桥、海洋交通设施等不断增加，沿海更拥有大量的海港码头、滨海电厂等设施。但海洋装备和工程材料长期处于海洋环境下工作，无法回避腐蚀损伤和磨蚀失效的问题。据统计，我国海洋腐蚀一年损失1.6万亿元，占全国GDP的3%，超过所有台风、洪涝等灾害总和的6倍。因此，海洋腐蚀与防护已成为我国经济发展中急需解决的问题。面对苛刻的海洋工作环境，研制具有良好防腐和耐磨性能的高性能涂料，是解决海洋材料腐蚀和磨蚀问题最有效的途径之一。另外，随着国家的发展和科技的进步，越来越多的海洋资源被人们发现并开采利用，利用海洋对于国家经济的发展和人类社会的进步具有深远的意义，那么海洋防腐的重要性就显得尤为重要。然而，我国海洋工程的防腐措施薄弱，亟需加强腐蚀保护。 2.影响海洋工程腐蚀的因素 海洋工程构筑物大致分为：海岸工程（钢结构、钢筋混凝土）、近海工程（海洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程（海洋平台、钻井、采油、储运）、海水淡化、舰船（船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。 海洋工程在海水的腐蚀十分复杂，不同的部位所处的腐蚀环境不同，腐蚀情况也不相同。大体来讲，海洋工程在海水中的腐蚀主要受海水的盐度、温度、pH 值、大气环境、微生物等因素的影响。这些因素相互作用构成了对海洋工程的腐蚀。 2.1 盐度 盐度是海水最典型的特征之一，海水中的盐离子主要包括Na+、Mg2+、Cl-等。其中，NaCl 的浓度一般在3%左右，在这个浓度附近复试速度表现为最大值。当盐的浓度较低时，腐蚀速度随含盐量的增加而急速增加，主要由于Cl-的增加促进了阳极反应造成。另外，随着盐浓度的增加使氧的溶解度降低，当溶液中的盐度再继续增加时腐蚀速度明显下降。 2.2 温度 海水温度越高，就越能加快腐蚀的进行。海洋的温度和海水所处纬度有直接的联系，从赤道到两极的温度浮动从28 ℃~2 ℃。尽管有时局部的水温会高达35 ℃，但是陆地相比，水温几乎不受天气的影响。海水表面温度变化较大，这是由日照、辐射、降水、蒸发、热交换等原因造成的。 2.3 pH值 海水pH升高，有利于抑制海水对钢铁的腐蚀，但由于碳（CO2、HCO3-、CO32-）平衡的存在，海水的pH值稳定保持在8.0~8.3之间，不会对钢铁海水腐蚀产生明显的影响。在有微生物活动的海洋区域，微生物的一些产物（H2S）会导致pH下降，或者由于海藻的存在会导致pH 下降。温度对pH值也会产生影响，通常随pH 值随温度升高而降低，随温度降低而升高。海
防腐涂料的使用方法 防腐的方法多种多样，涂料防腐是最简便有效、应用最广泛的防腐措施。然而，涂料无一例外地都遇到了“前处理”（除锈、去湿）和“重防腐”的矛盾。现有的重防腐涂料，都需要预先对基体金属进行严格的除锈，多要求达到SIS标准Sa2.5级，同时要求被涂物表面干燥。由于钢铁构造物日益大型化，形状及所处环境日趋复杂，严格除锈去湿极为不便；至于大型梁柱、管道、塔架、罐体等需要现场焊接，其焊缝接口除锈，以及大型设施在使用过程中的修补涂装，严格除锈几乎不可能，麻烦而且费用昂贵。为解决此问题，已有各种带锈涂料应运而生。然而由于技术指标不高，效果不好。为解决此难题，美日发达工业国家自七、八十年代既已开始研制“省工型重防腐涂料”并于八十年代末到九十年代先后推 出产品。 大气环境对建筑钢结构长期作用下的腐蚀等级 注：1.在特殊场合与额外腐蚀负荷作用下，应将腐蚀类型提高等级; 2.处于潮湿状态或不可避免结露的部位，环境相对湿度应取大于75%。 在大气腐蚀环境下，建筑钢结构设计的一般规定详见《建筑钢结构防腐蚀技术规
程》GT251-2011中第3.1节。 JRC系列水性无机纳米级氧化物涂层可抗摄氏700-1200度以上高温，具有稳定，耐磨和耐燃等无机体原料特性。铅笔硬度可达6-9H, 而且纳米级微细颗粒成膜性好，适用性广，对各种不同素材有极佳的附着力，是新型陶瓷涂层，透明增硬耐磨涂层的良好材料。 一：组成： 耐高温纳米a氧化铝、纳米氧化钛、纳米锆等组成。全纳米无机成分！ 型号JRC400JRC600JRC800JRCL 名称：400防线600防线800防线烈火防线 耐温：400度600度800度1000-1500度 特性：● 表面硬度高，（铅笔硬度可达8-9H），耐摩擦，高透明，耐热性好，（700℃-1000℃），疏水，防污，耐大气老化，耐辐射，涂膜非常致密，可以防水防油渗透。 ● 产品为水性，环保无度，加热无气体挥发，不粘水，不粘油。 ● 产品还具有优异的电气绝缘性能，其高频电性能也很好，装饰性特性。 ● 施工工艺可以通过低温加热等方式低成本涂装。 JR-CM耐火金刚是最新研制出的耐超高温涂料。接受高温的地方用致密的稀有无机纳米镀层，彻底隔绝氧气和金属件。防止金属氧化。多种贵重稀有纳米材料组成了耐火金刚，可以耐1800-2100度高温。耐火金刚纳米颗粒和基材的原子结合，彻底封闭其他接触部件，提供密不透风的保护。 组成：耐高温纳米a氧化铝、纳米氧化钛、纳米锆等组成。 技术指标： 项目指标 漆膜颜色及外观白色液体 粘度（涂-4）25℃,s 60～200 干燥时间25±1°C），h 表干8 ， 实干36 烘干（180） 3 耐热性（1000℃烘2h后测冲击）kg.cm不小于15 产品作用： 1、耐高温可达到1900-2000度 2、具有强的耐高温，防氧化，延长金属使用寿命。
海洋钻井平台防腐涂装方案 一. 海洋钻井平台采用的有机涂料防腐方法海上钻井平台涂料，在品种与长效船舶涂料有很多类似之处，海洋平台涂料保护的具体要求是：涂料与钢材表面及各道涂料之间有良好附着力，老化性能好，耐盐雾性能好，耐海水性能好，能形成适当弹性的涂层，满意的表面处理、油漆涂装和固化条件， 以及能与阴极保护配套使用等。又海洋平台涂装面积大，一般海洋钻井平台在100000平方米以上，而且从维修的观点，要求涂料使用周期越长越好。涂装配套根据腐蚀部位海洋钻井平台可分三个部位：大气区、飞溅区和全浸区。 1．海洋平台大气区的涂料保护大气区是平台腐蚀较轻微的部位，比其他部位维修方便些，但比船舶与岸边的结构还是困难得多。所选用的涂料品种亦采用高性能的。一般的涂装配套是：道数涂层干膜厚度涂层结构 1 无机锌底漆75μm 2 冷固化环氧中间漆200μm 2 丙烯酸聚氨酯面漆60μm 合计 5 335μm 2．海洋平台飞溅区的涂料保护飞溅区是海洋平台结构腐蚀最严重的区域，它经受海洋大气与海水浸渍的交替作用，海浪与冰块的冲击，锚链和水面飘浮物体的磨损，以及其它工作辅助船停靠的碰撞与摩擦。而且飞溅区在维修时表面处理进行喷砂与涂装非常困难，因此平台飞溅区的涂装设计必须考虑今后维修与涂装的方便，并适当地对钢材厚度增放一定的腐蚀余量，必须采用
高性能涂料。一般的涂装配套是：道数涂层干膜厚度涂层结构 1 无机锌硅酸盐底漆75μm 4 厚浆型环氧沥青涂料500μm 合计 5 575μm 3．海洋平台全浸区的涂料保护海洋平台全浸区的腐蚀速度比大气区严重，但比飞溅区要轻得多。海洋平台全浸区一般采用阴极保护或涂料与阴极保护的联合保护，而很少单独采用涂料保护，原因是目前防锈、防污涂料使用期限最长为5－8年左右，不可能成为海洋平台永久性的保护涂层。一般涂装配套（外加牺牲阳极保护）是：道数涂层干膜厚度涂层结构 1 无机锌底漆70μm 2 氯化橡胶防锈底漆100μm 2 防污漆200μm 合计 5 370μm 二. 海洋钻井平台采用的锌加防腐方法海洋钻井平台是海洋设施中既庞大又复杂的钢铁结构物，造价很大。一般平台要求使用期限为30－50年，并且又处于海洋恶劣环境，而且固定式平台不能象船舶一样进坞修理。因此防止海上钻井平台的腐蚀，对平台的使用与安全是一件十分重要的任务。目前海洋钻井平台钢结构常用的防腐方法是采用有机涂料配套系统（在全浸区一般采用阴极保护或涂料与阴极保护的联合保护），采用有机涂料配套系统虽然价格便宜但不能为海洋钻井平台钢结构提供长期防腐效果，同时将来维修困难，为了延长海洋钻井平台使用期限向业主和设计院推荐一种比利时ZINGAMETALL公司生产的特殊镀锌系统