現代社會的發展， 使各行業有了長足的進步， 高科技產品層出不窮， 為人們的生活提供了極大的便利。 近年來， 隨著石油資源日益短缺和人的環保意識不斷提高， 涂料行業也已經向環保和節約能源的方向慢慢發展， 各類新型材料得到快速推廣與應用， 特別是融合了現代高科技的高固體分涂料、 無溶劑涂料、 水性涂料等成為涂料發展的主要內容， 在眾多涂料中， 水性涂料憑借自身安全性的優勢，在涂料領域受到廣泛研究與推廣， 成為行業的領軍熱點。我國海洋事業的發展， 使船舶制造不斷增多， 國產化程度越來越高， 在船舶生產過程中， 為了保證美觀， 防止腐蝕， 需要使用到大量涂料進行美化， 要想使人們更加安全的體驗， 就需要在環保上下功夫， 針對傳統工業涂料施工不便、 黏度較高、 有機溶劑多等劣勢， 環保涂料有了更廣泛的應用， 傳統材料在涂料施工時， 需要長時間的進行干燥， 這個環節中就會導致有機溶劑揮發， 使資源浪費并污染了環境， 不安全因素較多， 火災隱患的風險幾率相當大， 對施工與使用人員的身體造成危害， 水性涂料已經完全代替了溶劑型產品， 專門用在船舶涂裝工程施工中， 推廣與使用對未來發展是有非常重要意義的。

    水性防腐涂料的分類和發展

    水性涂料由于構成的不同， 可以分為水可稀釋型涂料、 水乳膠型涂料和乳液型涂料多種， 不同的品種有不同的優點與特征。

    1水乳膠型涂料

    水乳膠型涂料制作較為復雜， 主要是使用了樹脂， 通過乳液聚合的原理制作完成的。 在當前， 技術的更新與發展， 乳液聚合技術有了全新的概念， 其發展前景較為樂觀， 在不斷發展過程中， 已經被各行業普遍認可， 技術在建筑、 工業防護等諸多領域得到應用與推廣，其延伸產品豐富多樣。 乳液聚合技術主要由均相乳液聚合和異相乳液聚合兩種形態構成，第一種主要是通過一次性乳液聚合完成； 后一種是新的方法， 雖然剛剛出現， 但已經得到推廣， 是通過分步乳液聚合的方式完成的，這類方法理論上也叫做核殼結構乳液聚合法。

    挖根生的是丙烯酸酯乳膠涂料、 苯乙烯丙烯酸酯涂料和與其相關聯的改性品。雜化乳液聚合是 20 世紀 90 年代末發展起來技術， 可以說是樹脂制備和改性技術的延展， 通過乳液聚合和改性可以達到一步完成的效果。 這類工藝的代表主要是改性樹脂， 包含環氧樹脂、 醇酸樹脂、 聚氨酯樹脂等相關的產品。

    2水可稀釋型涂料

    水可稀釋型涂料不能自身形成水溶解，需要使用樹脂液等溶解， 是高固體溶液， 在材料制作中把各類不同顏料及助劑全面進行分散， 保證均勻在材料中， 這類溶液主要是能夠在使用時借助水溶性等溶劑， 通過鹽基團作用融入到水中。 在能夠融水的樹脂材料中，主要是丙烯酸樹脂、 聚酯樹脂、 醇酸樹脂、 聚氨酯樹脂、 環氧樹脂等，通過再加工利用， 使樹脂分子鏈產生變化， 在分子結構中引入特定親水基團， 形成可以快速融解到水的稀釋涂料。 在這類材料體系中，酸值高或親水性基團多的樹脂主要用于電泳底漆或浸涂烘漆， 很少用于氣干性涂料的相關制備。 多數情況下是通過核殼結構制備酸值低的水可稀釋性樹脂。 在制作過程中， 把符合要求的樹脂， 比如說飽和聚酯、 醇酸、 聚氨酯等樹脂進行制備， 通過把酸值單體自由基的分散與聚合作用， 保證接枝到所要達到的目標分子鏈上， 利用胺中和原理， 接枝樹脂就能夠在水中形成分散的效果， 形成水溶合。 這種核殼結構自乳化技術是一種高科技技術， 親水基團含量能夠大面積減少， 核層和殼層還能在一程度上形成優勢互補， 確保了材料的穩定性與綜合性， 使材料性能更加穩固。

    3乳液型涂料

    乳液型樹脂主要是把油溶性聚合物外加乳化劑通過機械的作用， 進行強制分散， 使其快速溶解到水中。傳統的方法較為保守， 乳化劑不參與成膜過程， 主要是游離在漆膜中的一種形態， 這樣就會導致漆膜耐水和防腐作用無法發揮， 性能不夠良好。隨著技術的更新與改進， 乳化劑技術也有了全新的發展， 通過反應型乳化劑的作用， 大大提升了產品耐水性和防腐性。

    水性防腐涂料在我國船舶涂裝中的應用

    傳統的涂料對施工有一定的局限性，在船舶內艙進行施工， 主要受到空間狹小、 操作不便、 通風不暢等的影響， 使施工變得復雜化， 在使用傳統涂料施工時， 由于材料的成分包含易燃物質， 增加了施工中的危險系數， 非常容易出現火災和中毒事故， 船舶的內部一般均是軟包覆， 這類包覆布和絕緣隔熱材料多孔、 粗糙， 一般涂料一次無法全覆蓋， 對涂料吸收量大， 涂料中的有機溶劑在施工不當時，還可能導致內部基材的封閉， 施工完成后， 艙室內長期存在涂料氣味， 不能快速揮發， 導致人身體的損害， 影響到了艙內人員的工作和生活。

    當前， 普遍使用到的是水性涂料， 通過采用這類涂料， 能夠大大的提高施工效率， 可以使涂裝施工和其它施工交叉作業， 保證了施工進度， 水性防腐涂料在船舶內艙中的應用前景非常廣闊。雖然當前普遍使用水性涂料， 同時這類涂料又具備較好的優勢， 同溶劑型涂料相比， 符合國家環保整體要求， 同類產品市場中， 產品質量不同， 出現了參差不齊的現狀， 不同的產品不同的特性， 只有通過不斷研究與開發， 才能符合船舶使用。 要通過嚴格的測試標準， 才能滿足使用要求， 要標準中規定， 甲醛濃度不能超過 1.0×10 ^-5 ， 這一項規定，就會過濾出不合格的產品， 因此僅有極少數廠家的產品通過了相應的毒性試驗要求。毒性試驗按照 GJB-3881-1999 《艦船用非金屬材料毒性評價規程》 進行測試， 需要一個月左右的時間才能明確毒性試驗結果， 通過兩個月毒性試驗的能夠在常規潛艇內艙進行涂裝施工； 通過三個月毒性試驗的能夠使用到核潛艇內艙涂裝， 所以為了保證涂料的可靠性， 需要滿足條件才能使用。

    水性船舶防腐涂料發展存在的問題

    雖然水性涂料有一定的優勢， 但是在實際應用中， 還存在一定的問題與不足， 主要表現如下：

    1 產品品種不多

    能夠選擇的余地小， 同時配套產品不完善， 產品性能還不夠成熟穩定， 需要全面進行創新與提高， 才能滿足施工標準要求。可以說， 在我國水性船舶防腐涂料的設計與研發中， 技術還不夠成型， 整體看還處于剛剛起步階段， 市場中質量過關的產品品種不多， 生產的范圍停留在防銹底漆和面漆上。 但是底漆性能與同類溶劑型產品相比， 還存在性能不穩定的問題， 差距依然存在， 除水性無機硅酸鋅底漆外， 其它底漆主要用于水線以上部位防腐， 還不能形成生產鏈條； 面漆是單組分體系的使用， 產品施工部位主要集中在內艙和甲板上。

    2 施工性能問題

    在常溫狀態下施工， 涂料能夠滿足施工標準要求， 但是處在低溫施工時， 其產品性能則顯現了不穩定性， 特別是和溶劑相比， 其水蒸發潛熱要高許多， 同時其揮發速率更慢， 對施工條件要求較高， 如果水分不能快速揮發， 則會導致涂料流淌， 形成花面影響美觀。

    3 功能性還不足

    水性船舶防腐涂料當前優勢是環保， 在內艙涂料阻燃性、 抗沾污性、 抗結露、 防霉等方面還存在差距。

    結束語

    水性涂料是一種高科技的水溶劑涂料， 能夠極大的減少石油資源浪費， 降低有機揮發物排放， 有力的保護了環境， 施工中， 方法簡單好操作， 極大的提高了施工工效， 隨著技術的完善與進步， 水性船舶涂料必將在船舶涂裝中獲得更加廣泛的推廣與應用。

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