船舶节能环保涂料的应用.pdf

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1、第４３卷第３期船海工程Ｖｏｌ．４３　Ｎｏ．３２０１４年６月ＳＨＩＰ＆ＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＪｕｎ．２０１４ＤＯＩ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１-７９５３．２０１４．０３．０２２船舶节能环保涂料的应用丁霞琴，孔德陆（泰州口岸船舶有限公司，江苏泰州２２５３２１）摘要：对比分析几种防污涂料在实际船舶案例中的应用，结合目前节能型涂料的市场需求及应用前景，说明新型有机硅弹性体低表面能防污漆对船舶运营成本，以及人类环境保护的重大意义。关键词：节能环保涂料；低表面能防污涂料；应用中图分类号：Ｕ６６８．３　　　　文献标志码：Ａ文章编号：１６

2、７１-７９５３（２０１４）０３-００８８-０３　　２００９年１２月１８日“哥本哈根世界气候大９５％以上的船舶都很少使用该类涂料。由于水溶会”之后世界工业正在向着节能减排和绿色环保剂在０℃以下不能施工，北方船厂无法在秋冬季方向发展。ＶＯＣ法规、ＲＥＡＣＨ法规和欧盟枟杀菌节施工该类型涂料。但涂料水性化仍然是节约资剂产品指南枠等相关环保法规和公约规范推动了源、消除对人类健康影响和保护环境的一个主要［１］防腐涂料的发展。造船行业也不例外。现阶段我导向。国正处于造船大国向造船强国转变的关键时期，1．2功能性涂料面对挑战，深入开展节能减排技术研究，增强综合

3、船舶的金属结构和海洋复杂环境使船舶上的竞争力，促进可持续发展是当前面临的共同任务。工作和居住条件相当不好，为改善船舶内的生活船舶涂装作业是船舶建造和维修的最大的污染和工环境，必须动用大量设备和工具以达到很好源，涂料技术是从源头上控制环境污染和达到节的效果。目前最常用的是热反射型船壳涂料、甲能减排目标的有效手段。板涂料和隔热涂料。此类型涂料可以大大减少太阳的热效应，从而减少空调运营等相关成本。此１　节能环保涂料的类型及特点类型涂料问题是：ＶＯＣ控制比较困难，节能效果1．1水性涂料评定技术和指标难以确定，不能很直观地看到节水性涂料是以水取代部分有机

4、溶剂的一种涂能效果而难以被推广。料。当前使用的水性涂料还含有一定量的醇类或1．3防污涂料醚类等作为溶剂或者助溶剂，但其含量仅为溶剂当前的污损控制涂层解决方案限制了船舶的型的１／４～１／７，具有很低的ＶＯＣ和ＨＡＰ，减少大运营模式，船舶在停航闲置期间会产生大量的污气污染，节约石油资源，是很好节能环保涂料。但垢。现今对于污损控制要求越来越高，船舶防污水性涂料颜料分散性较溶剂型涂料差，会影响其涂料是船舶涂料中最特殊和最重要的品种，也是耐候性；对工件表面的润湿性差，漆膜容易产生弊保护海洋环境最直接的船舶涂料。目前防污节能病；蒸发潜热是一般溶剂３～７倍，

5、蒸发速度慢，闪环保涂料主要有：低表面能防污涂料（低摩擦力干时间长或需要低温烘干；对施工环境的温度、湿防污涂料）和仿生型防污涂料。度和空气流速要求严格，施工难度大。船舶行业２　节能环保型防污涂料的原理中目前除在大型游船和客滚船的室内居住舱室使用水性涂料外，其它的海洋工程船、货船、油船等2．1低表面能防污涂料目前国际知名的各大涂料公司前段低表面能防污涂料主要为低摩擦力的含有机硅、氟防污涂收稿日期：２０１４－０４－０３修回日期：２０１４－０４－１９料，其主要原理如下。第一作者简介：丁霞琴（１９７８－），女，学士，工程师１）有机硅树脂中主链Ｓｉ—Ｏ链的

6、键解研究方向：船舶涂装工艺及生产管理（４４３畅５ｋＪ／ｍｏｌ）远高于Ｃ—Ｏ键（３５１ｋＪ／ｍｏｌ）、E-mail：ｄｉｎｇｘｑｋａｓｃ＠１２６．ｃｏｍＣ—Ｃ键（３４７ｋＪ／ｍｏｌ），加上硅的原子半径比碳的８８船舶节能环保涂料的应用———丁霞琴，孔德陆要大，Ｓｉ—Ｏ键对Ｓｉ—Ｃ键有一定的空间保护作形成亲水的低表面能，使海生物难以附着。具有用，因此Ｓｉ—Ｏ键的高键能赋予了有机硅树脂突微相分离结构的医用高分子是理想的抗凝血材出的耐高温性能远优于一般有机树脂。由于有机料，具有微相分离结构的涂层同样可能是一种理硅树脂中的甲基朝外排列可以围绕Ｓｉ—Ｏ键旋想

7、的抗污损材料。各国科学家对大型海洋生物的转，分子间作用力极小，导致有机硅树脂具有很低表皮结构、海洋活性防污损物质等做了大量研究，［２］的表面能及表面张力。这些研究一方面寻找高分子防污材料，对一些生２）氟树脂是一种结晶性高分子聚合物，具有物的表皮状态进行模仿，赋予涂层特殊表面能；另很低的表面能，化学性能稳定，即使在高温下，浓一方面寻找天然防污剂。美国佛罗里达大学材料酸、浓碱、强氧化剂、及大多数有机溶剂对它也不科学研究小组就根据鲨鱼的表皮原理研制了一种起作用，不会产生任何质量变化或膨胀现象；具有对环境无害的房屋涂料。表面由无数细小的菱形优异的耐高、

8、低温性，能够长期在－１９５～２５０℃凸起物组成，在显微镜下可以清晰地看出其图案之间使用。因此，可以用氟树脂与其它有机硅树组成，在试验室测试中该仿生物涂