船舶涂料

    一、海洋環境的材料的腐蝕分幾類？各有何特點？

    答：分為海洋大氣區，海洋飛濺區，海洋潮差區，海水全浸區和海泥區5種環境腐蝕

    1、 海洋大氣區腐蝕：在各種吸附作用下，海洋大氣中的水蒸氣會吸附在金屬表面形成一層水膜，當CO2、SO2及懸浮的氯化鹽、硫酸鹽溶于水膜后，水膜轉變為強電解質溶液，金屬中不同電極電位元素及電解質溶液接觸形成大量腐蝕電池，使金屬發生腐蝕，腐蝕速度主要取決于海洋大氣的相對濕度、高度、含鹽量、灰塵和污染等因素。

    2、 飛濺區：腐蝕最為嚴重的區域，該區域海水沖擊及干濕交替頻繁，水膜停留時間長，含鹽度高、氧含量高，日照充足，因而導致腐蝕速度快，易發生嚴重局部腐蝕。

    3、 潮差區：與飛濺區相比，潮差區氧擴散速度較慢，海水中沖擊作用較弱，材料表面溫度通常接近于表層海水溫度，腐蝕速度較慢，海洋深水區與潮差區形成氧溶差電池，潮差區金屬成為陰極，受到一定保護，故腐蝕速度較慢。

    4、 全浸區：此區域又可分為淺海區、大陸架和深海區，淺海區水溫和溶氧量較高，水流速高，存在大量生物，主要發生電化學腐蝕和生物腐蝕；大陸架含氧降低，水溫、流速、生物減少，主要發生電化學腐蝕；深海區壓力大、含氧量更低、生物少，主要發生應力腐蝕和電化學腐蝕。

    5、 海泥區：海泥區腐蝕環境較為復雜，電阻率低、含鹽度高，是種良好的電解質，較陸地上土壤腐蝕更強，由于含氧量低、腐蝕速度低于海水全浸區，海泥中通常含有各種細菌，將可能加速金屬材料的腐蝕。

    二、船舶的防護措施有哪些？

    答：船舶的防護主要采用兩種方式，即涂層保護和陰極保護：

    1、 涂層保護：采用合適的船舶涂料，及正確的工藝技術，使其覆蓋在船舶的各個部位，形成一層完整、致密的涂層，使船舶各部位的鋼鐵表面與外界腐蝕環境相隔離。

    2、 陰極保護：

    a、 犧牲陽極保護法：由于船舶中與海水中直接接觸的部位，采用比鋼鐵的電極電位更負的金屬或合金與鋼鐵船體相連接，使其在整體上稱為陰極，受到陽極的保護。船用犧牲陽極有兩大類：鋅合金和鋁合金。

    b、 外加電流保護法：給鋼鐵船體不斷地加上一個與鋼鐵腐蝕時產生的腐蝕電流方向相反的直流電，使其整體上成為陰極，并且得到極化，使船體免受腐蝕。

    三、船舶涂料有哪些品種？

    答：1、按成膜物種類分：油脂漆、天然樹脂漆、酚醛樹脂漆、瀝青漆、醇酸樹脂漆、氨基樹脂漆、硝基漆、纖維素漆、過氯乙烯漆、乙烯樹脂漆、丙烯酸樹脂漆、聚酯樹脂漆、環氧樹脂漆、聚氨酯漆、元素有機漆、橡膠漆、其它漆類；

    2、按成膜物性質分：熱塑性涂料、熱固性涂料；

    3、按溶劑分類：有溶劑涂料、無溶劑涂料；

    4、按顏料分類：清漆、色漆；

    5、按施工順序分類：面漆、底漆

    四、涂料由哪些物質構成？各有何作用？

    答：1、主要成膜物（基料、粘結劑、展色劑）

    作用：使涂料牢固附著于被保護物的表面，形成連續薄膜

    2、 次要成膜物質（顏填料【著色顏料和體質顏料】）

    作用：分散在漆料中的不溶微細固體顆粒，著色、保護、裝飾和降低成本

    3、 助劑（消保劑、分散劑、流平劑等）

    作用：改善涂料和涂膜的某些特性

    4、 揮發劑（溶劑和稀釋劑）

    作用：使基料溶解或分散為一定黏度的液體，以便施工、施工后發揮使基料干燥成膜

    五、涂料的固化機理有哪些？

    答：溶劑揮發、加溫固化（熱涂裝冷卻固化型和加熱烘烤聚合型）、濕固化、氧化聚合、

    固化劑固化、生物酶催化、電沉積、輻射固化

    六、船舶各部位對涂料的要求有何差異？

    答：船舶各部位由于不同腐蝕環境中，對涂料性能要求各不相同。

    1、 船底區：耐水性、耐堿性、耐磨性、防污性；

    2、 水淺區：耐水性、耐候性、耐干濕交替性、耐磨性、防污性、耐堿性；

    3、 大氣暴露區：防銹性、耐候性、抗沖擊與摩擦性能、保光性和保色性；

    4、 機艙、泵艙：防火性、底部耐油性、耐水性；

    5、 液艙：a、壓載艙：耐水性、奶煙霧、耐干濕交替性、耐腐蝕性；

    b、飲水艙：耐水性、衛生、安全；

    c、燃油艙、滑油艙：一般不易腐蝕、不涂裝；

    d、油船貨油艙：耐油性、耐水性、油水交替性

    6、房艙：防銹、防火、裝飾性

    七、防銹涂料通過哪些機理實現防銹的目的？

    答：1、物理屏蔽作用防銹：采用不溶于水、不易被腐蝕介質破壞分解的顏填料，形成致密、穩定的涂層，從而降低水、氧離子等對漆膜滲透率和透過速率；

    2、 化學作用防銹：采用多種化學活性的填料，依靠化學反應改變金屬的性質及反應生成物的特性達到防銹的目的。

    a、 化學防銹顏料與金屬表面發生鈍化作用或磷化作用，產生新的表面膜層；

    b、 化學防銹顏料與漆料中一些成分化學反應，生成性能穩定的耐水性好的和滲透性小的化合物；

    c、 有的顏料和助劑在成膜的過程中能形成阻蝕性絡合物；

    3、 電化學作用防銹：富鋅底漆，形成連續“鋅膜”，涂層與底材有效接觸形成暢通的腐蝕

    電池回路，船體作為腐蝕電池陰極受到保護。

    4、 綜合作用防銹。

    八、提高涂層防腐性能的措施有哪些？

    答：1、首先要按使用性質選擇合適種類、質量合格的防腐涂料；

    2、按照要求做好基層處理；

    3、按設計要求、使用步驟等涂刷；

    4、注重細節的處理。

    九、說明三種防污涂料的工作原理與特點？

    答：1、溶解型防污涂料

    原理：基料為可溶性的松香為主，在海水中其毒料和基料將同時逐漸溶解在漆膜表面形成防污薄層，二漆膜不斷露出新的表面，是原來在內部的毒料也將慢慢地成為表層入料向海水釋放。

    特點：一開始有很高的滲出率，隨時間推移、滲出率不斷降低，一年左右

    2、 接觸型

    原理：基料為不溶性樹脂，為使毒料能夠不斷滲出，必須是毒粒顆粒緊密排列，以達到面層毒料溶于海水后形成的間隙時，內層毒料能從間隙中拍向大海。

    特點：滲出率是前期大、后期小，且日益下降的趨勢，但毒料含量大大高于溶解型，可達兩年或更久的時間

    3、 水解型（自拋光型）

    原理：以有機錫高聚物為毒物和基料，通過有機錫高聚物在水中水解，釋放出有機錫毒料，同時基料亦成為可溶性物質溶解于海水中。漆膜在水流作用下，不斷地進行水解反應，暴露出新的表面，一次毒料滲出率很穩定，漆膜將日益趨于光滑。

    特點：a、滲出率平穩、防污壽命長；b、自拋光作用，減少船體的粗擦度和航行阻力；

    c、具有耐干濕交替性能；d、維修方便

    4、擴散型防污漆

    原理：多以有機錫或有機鉛為毒料，以乙烯樹脂或氧化橡膠樹脂為基料，并有一部分可溶性基料，涂層有一定的透水性，當涂層浸入海水中，海水將滲透到涂層內部，促使毒料與基料溶脹，形成固溶體，從內部向外表面擴散，進而使毒料與基體的固溶體溶于水，釋放毒料，機理與溶解型相似，可歸為溶解型。

    十、鋼材表面處理質量如何評定？

    答：（一）、表面清潔度評定

    1、（1）銹蝕等級（除銹前），分四個等級：

    A、全面覆蓋著氧化皮，幾乎無鐵皮的鋼材表面；

    B、已發生銹蝕，并部分氧化皮已剝落的表面；

    C、氧化皮因銹蝕而剝落，或可以刮除，且有少量點蝕的鋼材表面；

    D、氧化皮因銹全面剝落，且已普遍發生點蝕的鋼材表面

    （2）除銹等級：

    A、噴丸（砂）或拋丸除銹Sa：

    a、Sa1——輕度噴射或拋射除銹，無可見油脂和污垢；

    b、Sa2——徹底除銹：c、Sa2.5——非常徹底除銹；

    d、Sa3——使鋼材表觀潔凈的除銹，顯示均勻金屬光澤；

    B、手工和動力工具除銹St：St2、——徹底除銹；

    St3、——非常徹底除銹，表面有金屬光澤

    C、火焰除銹Fl：鋼材表面無氧化皮、鐵皮等，任何殘留物僅為表面變色

    【注】：除銹等級就低不就高，視力正常之人不借助放大鏡，光照良好、對照標準圖片，

    目視評定

    2、二次除銹評定等級

    （1）、二次除銹前鋼材表面狀態，分3類：

    W：涂有車間底漆的鋼材經焊接作業后，重新銹蝕的表面；

    F：涂有車間底漆的鋼材經火工矯正后，重新銹蝕的表面；

    R：涂有車間底漆的鋼材，因露或擦傷而重新銹蝕，或附有白色鋅鹽的表面

    （2）、二次除銹質量等級：

    A）、動力或手工工具二次除銹質量等級：

    P1：動力鋼絲刷和動力砂紙盤徹底清除，僅有輕微痕跡表面應有金屬光澤；

    P2：清除幾乎所有的繡和污物，局部可有少量銹跡；

    P3：清除浮銹和其它污物；

    B）、噴丸或噴礦渣除銹：

    b1、噴射磨料的方式徹底清除除銹和其它污物，僅有輕微痕跡；

    b2、噴射磨料方式除去幾乎所有銹和其它污物，但局部仍可看到少男銹跡；

    b3、以輕度噴射磨料方式除銹、鋅鹽和其它污物，表面允許留有車間底漆和少量銹跡；

    （二）、表面粗糙度的評定

    分為三個等級：細級F；中級M；粗級C

    評定方法：先清潔表面，根據所用磨料選擇合適的表面粗糙度比較樣塊（G或S）；

    將其與被測表面的某一區域形成對照。

    十一、為什么要進行表面預處理？

    答：1、鋼材在涂裝前的表面處理質量對于涂層的質量和保護效果起關鍵性的作用；

    2、 對鋼材進行表面預處理可防止鋼材在加工過程中繼續腐蝕；

    3、 對鋼材進行拋丸預處理能除去表面氧化皮與銹蝕，讓鋼鐵表面露出金屬本色并呈現一定粗糙度，以利于涂料的粘附；

    4、 磷化處理可提高鋼鐵表面抗腐能力，作為涂料保護涂層間附著力，還可以提高滑動面的耐磨損性能；

    5、 酸洗可以用于無拋丸（噴丸）的流水線，能有效去除鋼材表面氧化物和銹蝕產物。

    十二、預處理有哪些主要內容？

    答：鋼材預處理方式有3種：

    1、 拋丸預處理：利用拋丸機的葉輪在高速旋轉時產生的離心力，將磨料以很快線速度       射向被處理鋼材表面，產生打擊和磨削作用，除去表面氧化皮與銹蝕。

    流水線有兩種類型：鋼材預處理流水線；型鋼預處理流水線

    流水線工藝：鋼板校平——鋼板輸送——預熱——拋丸——噴漆——烘干

    2、 噴丸（砂）預處理：以壓縮空氣為動力，將磨料以一定速度噴向被處理鋼材表面，以磨料對鋼材表面的沖擊和磨削作用，以去除表面氧化皮和腐蝕產物。

    工藝流程：噴砂進樣——噴砂——吸砂除塵——噴漆進樣——噴漆——固化干燥

    3、 酸洗：應用無機酸或有機酸與鐵表面的氧化皮、鐵銹進行化學反應，生成可溶性鐵鹽，然后將其從鋼鐵表面清除，多用于舾裝件和零部件除銹。

    工藝流程：除油——水洗——酸處理——再水洗——中和處理——冷水漂洗——

    磷化處理——皂化

    十三、涂裝方式有哪些？各有何特點？

    答：1、刷涂

    特點：a、工具簡單，操作方便；b、效率低；c、涂料浪費少，環境污染少；

    d、 易產生刷痕和斑點；e、可涂裝噴涂工具難到達地方和難以確保膜厚的地方；

    e、 作業環境良好

    2、輥涂

    特點：a、效率高于刷涂；b、漆膜表面不光滑，曲面處不能涂；c、可長距離進行作業；

    c、 適合大平面涂裝；e、浪費少，對環境污染小；f、作業環境良好

    3、壓縮空氣噴涂

    特點：a、效率很高；b、易得到較均勻的涂層；c、涂料浪費較大，粉塵多，對環境影響大；

    d、 涂層附著力較小

    4、高壓無氣噴涂

    特點：a、涂層附著力好，易獲得光滑致密的涂層；b、效率很高；

    c、涂料噴逸損失較大；d、容易損傷皮膚，作業危害性大

    十四、如何控制膜厚？

    答：（一）、每種涂料，對于一定的干膜厚度均有相應的濕膜厚度，為使干膜厚度既符合膜厚，又不至于過多超厚，必須在涂裝時嚴格控制濕膜厚度，濕膜厚度控制方法有以下兩種：

    A、定量的涂料用于一定面積的被涂表面：

    涂料實際用量可計算如下：P=（1+@）QS

    【其中：P——涂料實際需用量kg；   @——涂料的損耗系數；

    Q——理論涂布量kg/m2:；   S——涂裝面積m2】

    應努力使這些涂料全部而均勻地覆蓋于被涂表面，為減少人為因素誤差，大面積施工時，應劃分成一塊塊較小面積進行控制。

    B、濕膜厚度現場檢測

    在施工應利用濕膜厚度計邊檢測邊施工，隨時調整濕膜厚度，獲得較均勻的符合規定膜厚要求的涂層

    （二）、干膜厚度的檢測

    在涂層干燥后利用干膜測厚儀進行測定，檢測時，測點要選擇分布均勻性和代表性。

    十五、成品油涂裝的特點是什么？

    答：1、特殊的裝載對象：用于裝載和運輸石油精制產品、石油化學制品以及化學合成產品、天然油脂類，其他產品

    2、 對涂層的特殊要求：a、化學結構致密；b、清洗容易，并且涂層應具有一定的耐熱性；

    c、 具有優良耐海水性和耐貨物—海水交替裝載的性能

    3、 特殊的施工條件：必須在船上作整體涂裝；必須進行濕度和露點管理；

    4、 特殊的表面處理：a、結構性處理：分段組裝前對所有尖銳自由邊緣作（R=2mm）倒角

    處理；分段組裝后對所有由切割焊接引起的表面不平整處進行補焊，磨光處理，得到良好的光滑處理。

    b、整體噴砂處理

    5、對船體結構設計的特殊要求：a、減少船體結構；b、簡化船體結構；c、采用耐磨耐蝕材

    料、以減少表面處理與涂裝的困哪；d、人孔、通風孔的尺寸、位置、形

    狀合適；e、舾裝件安裝位置適當，避免出現不能涂裝的死角

    十六、如何進行修繕涂裝？

    答：（一）、船體清洗

    1、 船舶進塢，在排凈塢內水以后，立即用高壓水沖洗板，除去外板上沾污的污泥和海洋生物；

    2、 甲板、上層建筑外部等都應采用淡水沖洗，以除去鹽分；

    3、 外板和甲板上的油污，應用洗滌劑或稀釋劑除去，然后用清水沖洗干凈

    （二）、外板修繕涂裝

    1、船舶進塢后觀察記錄外板涂層情況；2排水通水；3、修繕涂裝前確認舊涂層完全干燥除鹽；4、塢內防污，用木輇塞住和分設臨時落水管防泄水孔排出污水污染外板；

    5、對外板涂層進行損傷修補，作好防銹底漆的修補涂裝；6、接縫部位認真修補；

    7、全面涂裝前做好遮蔽保護，避免油漆沾污和誤涂8、涂裝分界線主意不漏涂，少涂9、赤水標志及其他船表外標記及時描繪，使其充分干燥10、外板涂裝結束后，據油漆廠商提供的技術數據控制放水時間，以確保防污性能

    （三）、甲板修繕涂裝

    1、甲板區：除去積水、油污后才能進行修繕涂裝工作；室外甲板甲板據原涂層配套方案每三年復涂一次防銹漆，每年涂一次面漆；2、甲板管外部，圍板內側，樓梯安裝部位，系纜樁等甲板附件及機械受熱區，邊緣角偶等處易受到腐蝕，應認真作好表面處理和防銹底漆修補工作；3、甲板舾裝件及其安裝部位注意修繕涂裝的膜厚；4、流水溝的邊角處易積水，注意其腐蝕情況并認真處理表面與修補涂裝；

    5、鍍鋅層表面涂膜附著較難，易剝離，注意表面處理與鍍鋅層底漆的修補；

    6、甲板表面涂裝后，禁止人員通往或進行其它作業，防止涂層損傷；

    7、通常情況下，室外甲板每三年復涂一次防銹漆，每年涂一次面漆；

    （四）、室內修繕涂裝

    1、室內修繕涂料講究美化效果，應注意低材處理；2、甲板出入口、樓梯內側、圍板等應注意其腐蝕，重點作好表面處理與油漆修補工作；3、倉庫反頂、角落等處易結露，要注意腐蝕情況；4、衛生處所水多潮濕、易腐蝕，應有適當的防銹措施；5在機、泵艙內的機械附近最好不采用噴涂法涂裝，防止涂料進入運轉的機械；

    6、機、泵艙內如需噴涂時，應注意與其它工種協調好；

    7、為防止機械、銘牌、儀器玻璃燈被涂料玷污，進行遮蔽處理；

    （五）、液艙修繕涂裝

    1、液艙內作業環境差、照明不良，設備有時需流動，要十分注意作業管理；

    2、液艙內濕度很高，易結露，需干燥后才能涂裝；3、也艙內作業困難，易產生漏涂、膜厚不均、流掛等弊病，要充分注意；4、全面涂裝前，復雜部位先預涂，為獲均勻厚膜，涂裝中調整濕膜厚度；5、各種涂料均易燃、易爆、有毒，作業中或干燥中要注意安全保護，配置必要的通風換氣裝置；6、預防災害發生，應有緊急措施與手段；、

    7、淡水艙涂裝結束后，為清除氣味采用淡水浸泡洗艙

責任編輯：王元

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