船舶涂料

    一、海洋环境的材料的腐蚀分几类？各有何特点？

    答：分为海洋大气区，海洋飞溅区，海洋潮差区，海水全浸区和海泥区5种环境腐蚀

    1、 海洋大气区腐蚀：在各种吸附作用下，海洋大气中的水蒸气会吸附在金属表面形成一层水膜，当CO2、SO2及悬浮的氯化盐、硫酸盐溶于水膜后，水膜转变为强电解质溶液，金属中不同电极电位元素及电解质溶液接触形成大量腐蚀电池，使金属发生腐蚀，腐蚀速度主要取决于海洋大气的相对湿度、高度、含盐量、灰尘和污染等因素。

    2、 飞溅区：腐蚀最为严重的区域，该区域海水冲击及干湿交替频繁，水膜停留时间长，含盐度高、氧含量高，日照充足，因而导致腐蚀速度快，易发生严重局部腐蚀。

    3、 潮差区：与飞溅区相比，潮差区氧扩散速度较慢，海水中冲击作用较弱，材料表面温度通常接近于表层海水温度，腐蚀速度较慢，海洋深水区与潮差区形成氧溶差电池，潮差区金属成为阴极，受到一定保护，故腐蚀速度较慢。

    4、 全浸区：此区域又可分为浅海区、大陆架和深海区，浅海区水温和溶氧量较高，水流速高，存在大量生物，主要发生电化学腐蚀和生物腐蚀；大陆架含氧降低，水温、流速、生物减少，主要发生电化学腐蚀；深海区压力大、含氧量更低、生物少，主要发生应力腐蚀和电化学腐蚀。

    5、 海泥区：海泥区腐蚀环境较为复杂，电阻率低、含盐度高，是种良好的电解质，较陆地上土壤腐蚀更强，由于含氧量低、腐蚀速度低于海水全浸区，海泥中通常含有各种细菌，将可能加速金属材料的腐蚀。

    二、船舶的防护措施有哪些？

    答：船舶的防护主要采用两种方式，即涂层保护和阴极保护：

    1、 涂层保护：采用合适的船舶涂料，及正确的工艺技术，使其覆盖在船舶的各个部位，形成一层完整、致密的涂层，使船舶各部位的钢铁表面与外界腐蚀环境相隔离。

    2、 阴极保护：

    a、 牺牲阳极保护法：由于船舶中与海水中直接接触的部位，采用比钢铁的电极电位更负的金属或合金与钢铁船体相连接，使其在整体上称为阴极，受到阳极的保护。船用牺牲阳极有两大类：锌合金和铝合金。

    b、 外加电流保护法：给钢铁船体不断地加上一个与钢铁腐蚀时产生的腐蚀电流方向相反的直流电，使其整体上成为阴极，并且得到极化，使船体免受腐蚀。

    三、船舶涂料有哪些品种？

    答：1、按成膜物种类分：油脂漆、天然树脂漆、酚醛树脂漆、沥青漆、醇酸树脂漆、氨基树脂漆、硝基漆、纤维素漆、过氯乙烯漆、乙烯树脂漆、丙烯酸树脂漆、聚酯树脂漆、环氧树脂漆、聚氨酯漆、元素有机漆、橡胶漆、其它漆类；

    2、按成膜物性质分：热塑性涂料、热固性涂料；

    3、按溶剂分类：有溶剂涂料、无溶剂涂料；

    4、按颜料分类：清漆、色漆；

    5、按施工顺序分类：面漆、底漆

    四、涂料由哪些物质构成？各有何作用？

    答：1、主要成膜物（基料、粘结剂、展色剂）

    作用：使涂料牢固附着于被保护物的表面，形成连续薄膜

    2、 次要成膜物质（颜填料【着色颜料和体质颜料】）

    作用：分散在漆料中的不溶微细固体颗粒，着色、保护、装饰和降低成本

    3、 助剂（消保剂、分散剂、流平剂等）

    作用：改善涂料和涂膜的某些特性

    4、 挥发剂（溶剂和稀释剂）

    作用：使基料溶解或分散为一定黏度的液体，以便施工、施工后发挥使基料干燥成膜

    五、涂料的固化机理有哪些？

    答：溶剂挥发、加温固化（热涂装冷却固化型和加热烘烤聚合型）、湿固化、氧化聚合、

    固化剂固化、生物酶催化、电沉积、辐射固化

    六、船舶各部位对涂料的要求有何差异？

    答：船舶各部位由于不同腐蚀环境中，对涂料性能要求各不相同。

    1、 船底区：耐水性、耐碱性、耐磨性、防污性；

    2、 水浅区：耐水性、耐候性、耐干湿交替性、耐磨性、防污性、耐碱性；

    3、 大气暴露区：防锈性、耐候性、抗冲击与摩擦性能、保光性和保色性；

    4、 机舱、泵舱：防火性、底部耐油性、耐水性；

    5、 液舱：a、压载舱：耐水性、奶烟雾、耐干湿交替性、耐腐蚀性；

    b、饮水舱：耐水性、卫生、安全；

    c、燃油舱、滑油舱：一般不易腐蚀、不涂装；

    d、油船货油舱：耐油性、耐水性、油水交替性

    6、房舱：防锈、防火、装饰性

    七、防锈涂料通过哪些机理实现防锈的目的？

    答：1、物理屏蔽作用防锈：采用不溶于水、不易被腐蚀介质破坏分解的颜填料，形成致密、稳定的涂层，从而降低水、氧离子等对漆膜渗透率和透过速率；

    2、 化学作用防锈：采用多种化学活性的填料，依靠化学反应改变金属的性质及反应生成物的特性达到防锈的目的。

    a、 化学防锈颜料与金属表面发生钝化作用或磷化作用，产生新的表面膜层；

    b、 化学防锈颜料与漆料中一些成分化学反应，生成性能稳定的耐水性好的和渗透性小的化合物；

    c、 有的颜料和助剂在成膜的过程中能形成阻蚀性络合物；

    3、 电化学作用防锈：富锌底漆，形成连续“锌膜”，涂层与底材有效接触形成畅通的腐蚀

    电池回路，船体作为腐蚀电池阴极受到保护。

    4、 综合作用防锈。

    八、提高涂层防腐性能的措施有哪些？

    答：1、首先要按使用性质选择合适种类、质量合格的防腐涂料；

    2、按照要求做好基层处理；

    3、按设计要求、使用步骤等涂刷；

    4、注重细节的处理。

    九、说明三种防污涂料的工作原理与特点？

    答：1、溶解型防污涂料

    原理：基料为可溶性的松香为主，在海水中其毒料和基料将同时逐渐溶解在漆膜表面形成防污薄层，二漆膜不断露出新的表面，是原来在内部的毒料也将慢慢地成为表层入料向海水释放。

    特点：一开始有很高的渗出率，随时间推移、渗出率不断降低，一年左右

    2、 接触型

    原理：基料为不溶性树脂，为使毒料能够不断渗出，必须是毒粒颗粒紧密排列，以达到面层毒料溶于海水后形成的间隙时，内层毒料能从间隙中拍向大海。

    特点：渗出率是前期大、后期小，且日益下降的趋势，但毒料含量大大高于溶解型，可达两年或更久的时间

    3、 水解型（自抛光型）

    原理：以有机锡高聚物为毒物和基料，通过有机锡高聚物在水中水解，释放出有机锡毒料，同时基料亦成为可溶性物质溶解于海水中。漆膜在水流作用下，不断地进行水解反应，暴露出新的表面，一次毒料渗出率很稳定，漆膜将日益趋于光滑。

    特点：a、渗出率平稳、防污寿命长；b、自抛光作用，减少船体的粗擦度和航行阻力；

    c、具有耐干湿交替性能；d、维修方便

    4、扩散型防污漆

    原理：多以有机锡或有机铅为毒料，以乙烯树脂或氧化橡胶树脂为基料，并有一部分可溶性基料，涂层有一定的透水性，当涂层浸入海水中，海水将渗透到涂层内部，促使毒料与基料溶胀，形成固溶体，从内部向外表面扩散，进而使毒料与基体的固溶体溶于水，释放毒料，机理与溶解型相似，可归为溶解型。

    十、钢材表面处理质量如何评定？

    答：（一）、表面清洁度评定

    1、（1）锈蚀等级（除锈前），分四个等级：

    A、全面覆盖着氧化皮，几乎无铁皮的钢材表面；

    B、已发生锈蚀，并部分氧化皮已剥落的表面；

    C、氧化皮因锈蚀而剥落，或可以刮除，且有少量点蚀的钢材表面；

    D、氧化皮因锈全面剥落，且已普遍发生点蚀的钢材表面

    （2）除锈等级：

    A、喷丸（砂）或抛丸除锈Sa：

    a、Sa1——轻度喷射或抛射除锈，无可见油脂和污垢；

    b、Sa2——彻底除锈：c、Sa2.5——非常彻底除锈；

    d、Sa3——使钢材表观洁净的除锈，显示均匀金属光泽；

    B、手工和动力工具除锈St：St2、——彻底除锈；

    St3、——非常彻底除锈，表面有金属光泽

    C、火焰除锈Fl：钢材表面无氧化皮、铁皮等，任何残留物仅为表面变色

    【注】：除锈等级就低不就高，视力正常之人不借助放大镜，光照良好、对照标准图片，

    目视评定

    2、二次除锈评定等级

    （1）、二次除锈前钢材表面状态，分3类：

    W：涂有车间底漆的钢材经焊接作业后，重新锈蚀的表面；

    F：涂有车间底漆的钢材经火工矫正后，重新锈蚀的表面；

    R：涂有车间底漆的钢材，因露或擦伤而重新锈蚀，或附有白色锌盐的表面

    （2）、二次除锈质量等级：

    A）、动力或手工工具二次除锈质量等级：

    P1：动力钢丝刷和动力砂纸盘彻底清除，仅有轻微痕迹表面应有金属光泽；

    P2：清除几乎所有的绣和污物，局部可有少量锈迹；

    P3：清除浮锈和其它污物；

    B）、喷丸或喷矿渣除锈：

    b1、喷射磨料的方式彻底清除除锈和其它污物，仅有轻微痕迹；

    b2、喷射磨料方式除去几乎所有锈和其它污物，但局部仍可看到少男锈迹；

    b3、以轻度喷射磨料方式除锈、锌盐和其它污物，表面允许留有车间底漆和少量锈迹；

    （二）、表面粗糙度的评定

    分为三个等级：细级F；中级M；粗级C

    评定方法：先清洁表面，根据所用磨料选择合适的表面粗糙度比较样块（G或S）；

    将其与被测表面的某一区域形成对照。

    十一、为什么要进行表面预处理？

    答：1、钢材在涂装前的表面处理质量对于涂层的质量和保护效果起关键性的作用；

    2、 对钢材进行表面预处理可防止钢材在加工过程中继续腐蚀；

    3、 对钢材进行抛丸预处理能除去表面氧化皮与锈蚀，让钢铁表面露出金属本色并呈现一定粗糙度，以利于涂料的粘附；

    4、 磷化处理可提高钢铁表面抗腐能力，作为涂料保护涂层间附着力，还可以提高滑动面的耐磨损性能；

    5、 酸洗可以用于无抛丸（喷丸）的流水线，能有效去除钢材表面氧化物和锈蚀产物。

    十二、预处理有哪些主要内容？

    答：钢材预处理方式有3种：

    1、 抛丸预处理：利用抛丸机的叶轮在高速旋转时产生的离心力，将磨料以很快线速度       射向被处理钢材表面，产生打击和磨削作用，除去表面氧化皮与锈蚀。

    流水线有两种类型：钢材预处理流水线；型钢预处理流水线

    流水线工艺：钢板校平——钢板输送——预热——抛丸——喷漆——烘干

    2、 喷丸（砂）预处理：以压缩空气为动力，将磨料以一定速度喷向被处理钢材表面，以磨料对钢材表面的冲击和磨削作用，以去除表面氧化皮和腐蚀产物。

    工艺流程：喷砂进样——喷砂——吸砂除尘——喷漆进样——喷漆——固化干燥

    3、 酸洗：应用无机酸或有机酸与铁表面的氧化皮、铁锈进行化学反应，生成可溶性铁盐，然后将其从钢铁表面清除，多用于舾装件和零部件除锈。

    工艺流程：除油——水洗——酸处理——再水洗——中和处理——冷水漂洗——

    磷化处理——皂化

    十三、涂装方式有哪些？各有何特点？

    答：1、刷涂

    特点：a、工具简单，操作方便；b、效率低；c、涂料浪费少，环境污染少；

    d、 易产生刷痕和斑点；e、可涂装喷涂工具难到达地方和难以确保膜厚的地方；

    e、 作业环境良好

    2、辊涂

    特点：a、效率高于刷涂；b、漆膜表面不光滑，曲面处不能涂；c、可长距离进行作业；

    c、 适合大平面涂装；e、浪费少，对环境污染小；f、作业环境良好

    3、压缩空气喷涂

    特点：a、效率很高；b、易得到较均匀的涂层；c、涂料浪费较大，粉尘多，对环境影响大；

    d、 涂层附着力较小

    4、高压无气喷涂

    特点：a、涂层附着力好，易获得光滑致密的涂层；b、效率很高；

    c、涂料喷逸损失较大；d、容易损伤皮肤，作业危害性大

    十四、如何控制膜厚？

    答：（一）、每种涂料，对于一定的干膜厚度均有相应的湿膜厚度，为使干膜厚度既符合膜厚，又不至于过多超厚，必须在涂装时严格控制湿膜厚度，湿膜厚度控制方法有以下两种：

    A、定量的涂料用于一定面积的被涂表面：

    涂料实际用量可计算如下：P=（1+@）QS

    【其中：P——涂料实际需用量kg；   @——涂料的损耗系数；

    Q——理论涂布量kg/m2:；   S——涂装面积m2】

    应努力使这些涂料全部而均匀地覆盖于被涂表面，为减少人为因素误差，大面积施工时，应划分成一块块较小面积进行控制。

    B、湿膜厚度现场检测

    在施工应利用湿膜厚度计边检测边施工，随时调整湿膜厚度，获得较均匀的符合规定膜厚要求的涂层

    （二）、干膜厚度的检测

    在涂层干燥后利用干膜测厚仪进行测定，检测时，测点要选择分布均匀性和代表性。

    十五、成品油涂装的特点是什么？

    答：1、特殊的装载对象：用于装载和运输石油精制产品、石油化学制品以及化学合成产品、天然油脂类，其他产品

    2、 对涂层的特殊要求：a、化学结构致密；b、清洗容易，并且涂层应具有一定的耐热性；

    c、 具有优良耐海水性和耐货物—海水交替装载的性能

    3、 特殊的施工条件：必须在船上作整体涂装；必须进行湿度和露点管理；

    4、 特殊的表面处理：a、结构性处理：分段组装前对所有尖锐自由边缘作（R=2mm）倒角

    处理；分段组装后对所有由切割焊接引起的表面不平整处进行补焊，磨光处理，得到良好的光滑处理。

    b、整体喷砂处理

    5、对船体结构设计的特殊要求：a、减少船体结构；b、简化船体结构；c、采用耐磨耐蚀材

    料、以减少表面处理与涂装的困哪；d、人孔、通风孔的尺寸、位置、形

    状合适；e、舾装件安装位置适当，避免出现不能涂装的死角

    十六、如何进行修缮涂装？

    答：（一）、船体清洗

    1、 船舶进坞，在排净坞内水以后，立即用高压水冲洗板，除去外板上沾污的污泥和海洋生物；

    2、 甲板、上层建筑外部等都应采用淡水冲洗，以除去盐分；

    3、 外板和甲板上的油污，应用洗涤剂或稀释剂除去，然后用清水冲洗干净

    （二）、外板修缮涂装

    1、船舶进坞后观察记录外板涂层情况；2排水通水；3、修缮涂装前确认旧涂层完全干燥除盐；4、坞内防污，用木辁塞住和分设临时落水管防泄水孔排出污水污染外板；

    5、对外板涂层进行损伤修补，作好防锈底漆的修补涂装；6、接缝部位认真修补；

    7、全面涂装前做好遮蔽保护，避免油漆沾污和误涂8、涂装分界线主意不漏涂，少涂9、赤水标志及其他船表外标记及时描绘，使其充分干燥10、外板涂装结束后，据油漆厂商提供的技术数据控制放水时间，以确保防污性能

    （三）、甲板修缮涂装

    1、甲板区：除去积水、油污后才能进行修缮涂装工作；室外甲板甲板据原涂层配套方案每三年复涂一次防锈漆，每年涂一次面漆；2、甲板管外部，围板内侧，楼梯安装部位，系缆桩等甲板附件及机械受热区，边缘角偶等处易受到腐蚀，应认真作好表面处理和防锈底漆修补工作；3、甲板舾装件及其安装部位注意修缮涂装的膜厚；4、流水沟的边角处易积水，注意其腐蚀情况并认真处理表面与修补涂装；

    5、镀锌层表面涂膜附着较难，易剥离，注意表面处理与镀锌层底漆的修补；

    6、甲板表面涂装后，禁止人员通往或进行其它作业，防止涂层损伤；

    7、通常情况下，室外甲板每三年复涂一次防锈漆，每年涂一次面漆；

    （四）、室内修缮涂装

    1、室内修缮涂料讲究美化效果，应注意低材处理；2、甲板出入口、楼梯内侧、围板等应注意其腐蚀，重点作好表面处理与油漆修补工作；3、仓库反顶、角落等处易结露，要注意腐蚀情况；4、卫生处所水多潮湿、易腐蚀，应有适当的防锈措施；5在机、泵舱内的机械附近最好不采用喷涂法涂装，防止涂料进入运转的机械；

    6、机、泵舱内如需喷涂时，应注意与其它工种协调好；

    7、为防止机械、铭牌、仪器玻璃灯被涂料玷污，进行遮蔽处理；

    （五）、液舱修缮涂装

    1、液舱内作业环境差、照明不良，设备有时需流动，要十分注意作业管理；

    2、液舱内湿度很高，易结露，需干燥后才能涂装；3、也舱内作业困难，易产生漏涂、膜厚不均、流挂等弊病，要充分注意；4、全面涂装前，复杂部位先预涂，为获均匀厚膜，涂装中调整湿膜厚度；5、各种涂料均易燃、易爆、有毒，作业中或干燥中要注意安全保护，配置必要的通风换气装置；6、预防灾害发生，应有紧急措施与手段；、

    7、淡水舱涂装结束后，为清除气味采用淡水浸泡洗舱

责任编辑：王元

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