浅析船舶涂装与涂料选用

2021-02-18 05:16陈忠
科学与生活 2021年30期
关键词:选用涂料

陈忠

摘要:船舶涂装需要多个种类的涂料。在选择涂料时,要根据船舶不同部位的具体要求,以及其使用寿命和工艺,科学合理地选择涂料,以达到更好的涂装效果。根据船舶设计的相关要求,船舶各部分的配套工艺系统应是设计的重点内容,确定船舶的类型和颜色,保证船舶喷涂次数的合理性。使干膜的厚度和分布可以适应设计要求。本文着眼于船舶涂装配套工艺的选择设计。

关键词:船舶涂装;涂料;选用

引言

船舶的涂装是非常重要的环节,而涂装前最重要的是要选择合理的涂料,使其能够满足船舶的涂装要求。因此,在船舶涂装设计中,设计人员要根据具体的涂装部位,以及该部位的使用特点和要求,选择最佳的涂料,保证船舶涂装质量。

1 船舶不同部位的涂料品种选择

1.1车间底漆的选择

在船舶涂装过程中,会出现腐蚀问题,船舶涂装底漆应该可以解决这个问题。焊接过程中会产生烟雾,影响人体健康,选择的底漆也要解决这个问题。同时,船舶涂装底漆应能减少漆膜损坏的程度,并能与下一道涂层相匹配,船舶涂装底漆的除锈性能应能与船舶的工期相匹配。

1.2船底漆的选择

这部分必须选择抗氧化能力较好的油漆,必须具有良好的附着力、柔韧性和良好的电阻。防污漆的漆膜表面具有一定的透水性,在停船时也会泄漏有毒物质。此外,防銹漆和防污漆必须能够相互溶解。适用于船底的防锈防污漆主要有以下几种:沥青系列漆; 环氧系列漆; 环氧沥青系列漆;生锈橡胶系列漆。此外,防污抛光漆也被广泛使用。

1.3水线涂料的选择

水线在压载水线和满载水线之间。这部分容易受到各种侵蚀,包括海水侵蚀、海洋大气侵蚀和阳光侵蚀。此外,吃水线经常受到波浪的影响,容易受到机械损坏,使吃水线成为船上腐蚀最严重的部分。因此,这部分涂层必须具有良好的耐干湿交替行为,附着力强,并能抵抗摩擦和碰撞。

1.4干舷涂料的选择

船体位于满载水线以上,该部分的油漆应具有良好的耐候性和耐水性。漆膜应更美观,色泽鲜艳,耐候性更好。因此,适用于船体的油漆包括油性漆、环氧漆、聚氨酯面漆、酚醛醇酸漆和防腐丙烯酸漆。

1.5甲板和水舱涂料的选择

平台上使用的涂层应具有良好的耐磨性、耐候性和抗冲击性。酚醛、醇酸、无机锌漆等防滑、抗氧化漆更适合作为甲板涂料。水箱一般都会受到严重腐蚀,因为不容易进入水箱进行维护。如果使用海水压载物,其工作状态会更接近船底,因此可以使用适合船底的防腐涂料作为船舱内的涂料。如果展台使用饮用水和淡水压载物,油漆应具有良好的除锈性能,但不应污染饮用水。因此,可以使用无溶剂环氧涂料、冷固化环氧酯涂料等。

2科学合理选择漆膜厚度

2.1漆膜的最小厚度

钢材经过预处理后,表面粗糙度一般在40 至75 m  之间。为使漆膜厚度满足抗氧化要求,厚度应控制在10-150m之间。因此,最小漆膜厚度应控制在140-195m之间。

2.2单层膜厚

在每一种船内衬涂层中,都会有一个临界厚度值,它会受到很多因素的影响。例如溶剂的性质和用量,成膜涂层的性质,表面处理等。单层厚度越大,涂装效果越好,同时也可以减少涂装道次,从而减少涂装时间。但如果厚度过大,漆膜会增加内应力,降低漆膜厚度,也会影响漆膜的附着力。因此,在选择涂装保护涂层时,必须确定漆膜的厚度,应具有较小的内应力和附着力和较高的强度。

2.3漆膜总厚度的确定

漆膜的总厚度应大于最小厚度。在确定漆膜整体厚度时,应仔细考虑以下因素:码头修理间隔; 船舶航行区域; 船舶位置;涂料种类。一般情况下,漆膜总厚度为各涂层单层厚度之和。

3防护涂层和船舶涂层组合涂层通道数的确定

3.1保护涂层涂装道次的确定

当油漆对船体起到保护作用时,它利用漆膜的密度,可以阻挡海水对钢材的腐蚀。漆膜固化后形成三维网状结构,可在一定程度上阻隔海水。但单层漆膜干燥后会形成气孔,气孔直径通常在10-2~10-4之间。因此,需要多次涂层。在多层涂装工艺中,前一层漆膜的孔隙可以被下一层漆填满,从而降低漆膜的透水性,从而提高其抗氧化能力和附着力。例如,船底的涂层不应少于4至5层,上层建筑的涂层应至少有3至4层。只有船舱的一小部分可以涂刷两层,一层是底漆,另一个是面漆。

3.2涂层配套的确定

选择油漆时,要注意油漆的相容性,这样上道漆和下道漆才能更好的结合。如果两层没有很好地融合,漆膜可能会固化,大面积的漆膜可能会出现裂纹、分化等,还可能会出现水泡。面漆和底漆之间的附着力差会导致大片油漆脱落。例如,当底漆是沥青基时,就不能涂油基面漆。沥青基涂料含有酚类化合物,会对油的干燥产生不利影响。此外,沥青可以溶解在油漆涂层中并改变面漆的颜色。因此,在选择涂层类型时,应充分考虑每种涂层的相容性。

4计算实际涂料用量

4.1计算油漆用量

在实际涂装过程中,必须准确计算涂料用量。在计算过程中,涂料用量用涂装一层涂料时单位面积所需的涂料量来表示。在实际涂装过程中,难免会有部分油漆流失,但流失量一般处于变化的状态,所以只能通过近似的方法来计算近似值,计算出的量也是近似值。涂料的实际用量可以使用公式P=KngS  计算。其中,K为系数,其值取决于涂覆方法。通常,手工涂漆时,K值为1.21.3,涂漆时,K值为1.41.8; n代表涂层道次; g代表单位面积的理论用量,可在涂料样品中查到,单位为kg/m2; S代表油漆的面积,单位是m2。

4.2计算绘制面积

涂漆面积是船的各个部分需要涂漆的面积,船的表面形状非常复杂,所以在计算涂漆面积时,通常使用经验公式。例如,对于船底的涂层面积,零件轻载水线以下的面积用公式S=S1-S2计算,其中S1代表重载水线以下的面积; S2 代表轻水线和重水线之间的区域。其他地方轻载水线以下面积按公式S=[2TM+B]LppP计算,其中P为系数,游轮P=0.9,散货船P=0、85,P=0.7-0.75 干货船。露天甲板包括舱口甲板和首层甲板,它们的面积公式为S=L0BN。它们之间,N代表系数,大型油轮和散货船的N值为0.92;对于货船,它是0.88;沿海货船为0.84。

结语

总之,随着自然环境的不断变化,船舶在航行中要面临越来越多的考验。因此,在船舶涂装中,需要根据船舶各部位的特点和作业环境,科学合理地选择适应性最强的涂料,以保证涂料的质量。同时,要科学合理地选择漆膜厚度、涂层层数和船用涂料的相容性。此外,还需要计算涂料用量,以确定达到最佳涂装效果所需的实际涂装面积。

参考文献

[1]韩忠智,崔灿灿,王 磊,等.船舶与海洋工程防污涂料的应用研究[J].现代涂料与涂装,2017(10):23~25.

[2]朱耀明,王静斌,吴 俊,等.新型船舶机舱涂装解决方案的研究[J].中国涂料,2017(11):64~70.

[3]趙 逾.有机硅防御型防污涂料在船舶涂装和实航的节能效果[J].中国涂料,2016(8):50~54.

[4]王晓民.船舶机舱实施环氧底面合一涂料施工工艺的研究[J].中国涂料,2017(10):57~60.

[5]周雅军,周 旸.船舶涂料限额控制[J].新商务周刊,2017(13):235.

猜你喜欢
选用涂料
户外使用的UV耐候性涂料研究
浅谈水泥稳定碎石在市政道路施工中的应用
谈拖拉机燃油的选用与维护
三级跳远教学中的五种辅助教材探析
复杂地层钻井液选用浅谈
PPG推出Phenguard Pro储罐涂料
EL转向骑行手套
挑选环保涂料的简单方法