海洋防腐蚀是海洋工程的要害技能之一，金属在海洋中腐蚀致使的应力腐蚀开裂(SCC)、氢脆(HE)、腐蚀疲惫(CF)、晶间腐蚀(IC)等会使海工钢构造发作俄然开裂，致使海洋环境生态灾难，形成巨大丢失。此外，海工商品防腐涂层的提前失效和涂层修理带来的罢工丢失也相当大。因而，有必要采纳适合的防腐蚀技能予以处理。
这些年国内外对海洋腐蚀与防护日趋注重，尽管各种耐海水腐蚀资料不断推出，各种防腐蚀施工技能也大有展开，但仍远不能满意实践需求。中国对海洋工程构造设备的防腐蚀研讨与国外发达国家有显着的距离，一些要害技能没有处理，没有形成具有中国自主知识产权的技能，并且缺少相应的防腐规范和规范，这些都严重影响了海洋工程构造的计划、缔造和安全运行。因而，针对中国要点海域和严重海洋工程所面对的共性和要害防腐蚀疑问，展开海洋工程构造设备的长效防腐蚀要害技能研讨，不光可以避免腐蚀发作，避免或削减后期执役的修理、维护费用和因修理形成的经济丢失，削减严重恶性事故的发作，并且可以使海工设备的安全性大大前进，具有严重意义。
1海洋防腐涂料的需求海洋防腐涂料是指在海洋环境中运用的防腐蚀涂料。因为海洋环境非常严酷且具有强腐蚀性，因而，海洋防腐蚀是中国海洋工程展开中急需仔细研讨的课题。
按防腐目标材质和腐蚀机理，海洋防腐涂料可分为海洋钢构造防腐涂料和非钢构造防腐涂料。海洋钢构造防腐涂料首要指运送船只、集装箱、海上桥梁、港口机械、输油管线、海上采油渠道等大型设备的防腐涂料，非钢构造海洋防腐涂料首要指海洋混凝土构造物防腐涂料。
海洋防腐涂料首要有无机富锌、有机富锌、有机硅、环氧、丙烯酸、聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷类涂料，可依据不一样海洋环境腐蚀特色和防腐年限选用不一样的涂料和涂层体系。海洋防腐涂料一般需求具有如下功能：
①具有杰出的物理功能。对腐蚀介质抗渗性好，对钢材外表附着力好；
②具有杰出的力学功能。耐海水冲刷、耐海冰磕碰、耐船只停靠的磨损；
③具有优良的化学功能。耐海水、耐盐雾、耐油、耐化学品、耐紫外线等的腐蚀；
④与电化学维护体系相容性好。飞溅区和全浸区涂料要具有耐阴极剥离性；
⑤具有杰出施工功能。可在各种环境条件下对不一样构造进行高质量涂装施工；
⑥契合健康、环保、安全的需求。需求涂料固含量高，蒸发性有机化合物(VOC)含量契合国家或世界规范需求；
⑦别的特殊需求。如：淡水舱涂料需求无毒性并契合国家卫生认证需求；用于不锈钢外表的涂层中可滤去氯含量不能超过200 mg／kg，涂层中不含锌；船只压载舱涂料要契合世界海事局(IMO)《船只压载舱维护涂层功能规范》的需求；船只水线以下部位涂料需求避免海生物附着等。
常用的海洋重防腐涂料首要有关世界规范有：
①ISO 12944防护涂料体系对钢构造的腐蚀防护；
②NORSOK M501外表处理和维护涂料；
③ISO 20340近海及有关构造防护涂层体系的功能需求；
④NACE SP O108防护涂层对近海构造的腐蚀操控；
⑤IMO船只压载舱维护涂层功能规范(PSPC)。
海洋防腐涂料及其涂层配套一般要满意ISO 12944、NORSOK M501、NACE SPO108和ISO 20340有关防腐规范的需求。一般都要预先经过严厉的腐蚀实验和认证，实验项目首要有：
①耐盐雾(盐水)实验4 000 h；
②耐阴极剥离实验；
③耐湿热实验4 000 h；
④循环腐蚀实验4 200 h。
2海洋防腐涂料研发要点海洋防腐涂料的研发具有科技含量高、研发周期长、出资大、技能难度高且风险大，国外海洋防腐涂料研发首要会集在实力雄厚的大公司或靠政府支撑的部分。例如英国的IP、美国的PPG、丹麦的Hemple、挪威的Jotun及日本的关西涂料等几家大公司均有上百年的有关涂料开发前史，在涂料出产供给、质量监督、涂装规范及涂装现场办理等方面形成了一整套非常严厉和严密的体系，当前这些公司的商品占据了中国海洋防腐涂料的首要商场。
中国海洋防腐涂料的出产首要会集在青岛、上海、大连、天津、常州、广州及厦门等几家涂料公司，研讨工作首要会集在中科院海洋研讨所、中科院金属腐蚀研讨所、海洋化工研讨院、中海油常州涂料研讨院、中船725所等研讨组织。这些年，尽管建立了“中国船只工业船只涂料厦门检测站”、“海洋涂料商品质量监督基地”等质量办理监督组织，但全体技能水平仍落后于先进国家。
当前，国外海洋重防腐涂料的研发首要侧重以下几个方面。
2.1长寿数因为不断增加的超大型钢构造及所处海域特色不具备直接重涂或返岸施工的条件，因而需求开发具有超长运用寿数的海洋防腐涂料，最理想的是涂层运用寿数包含现场直接涂装修理后的连续运用寿数等同于钢构造设备的运用寿数，即涂层与设备同寿数计划，运用中只需进行少数修理，免重涂。
比利时的涂膜镀锌归于有机类高富锌涂料，干膜中的金属锌含量达96%，在挪威奥斯陆的滨海海洋大气环境中，涂覆在钢桥上120μm膜厚的单一锌加涂层15 a后实测每年的涂层平均损耗仅为1μm。
无机富锌涂料运用最为典型的成功案例是澳大利亚Morganwyalla长达250 km的油管工程，其防腐选用了单层水性无机富锌涂层，涂层历经50余年仍坚持着杰出状况，无腐蚀发作。美国埃克森(EXXON)公司在硫球岛建的炼油厂选用单层硅酸锌防腐涂层，历经15 a后仅需小部分涂层修补，补后又经4 a完好无锈。
作为面漆，当前开发的氟碳涂料和聚硅氧烷涂料耐侯性已可到达15 a以上，如日本旭硝子公司出产的三氟氯乙烯FEVE氟碳漆、大金公司出产的四氟乙烯FEVE氟碳漆、世界油漆公司出产的丙烯酸聚硅氧烷涂料interfine 979及美国亚美隆公司出产的环氧聚硅氧烷涂料PSX 700等等。
2.2低外表处理因为涂装前处理费用会占到总涂装本钱的60%，因而低外表处理涂料已变成防腐涂料的首要研讨方向之一。首要包含可带锈、带湿涂装的涂料，以及可直接涂覆在别的品种旧涂层外表的涂料。这类涂料首要是环氧类，它们具有在潮湿带锈钢材外表上直接涂装的功能，有超强的附着力，VOC含量＜340 g／L，一次无气喷涂膜厚可达200μm以上，施工功能优良。
2.3高固体分、无溶剂体积固含量在70%以上为高固体分涂料，固含量为100%的为无溶剂涂料。因为少用乃至不必有机溶剂，然后使高固体分涂料可削减VOC的排放，契合环保需求，且一次施工即可获得所需膜厚，因而削减了施工道数，节省了重涂时刻，前进了工作功率。因为无溶剂蒸发降低了涂层的孔隙率，然后前进了涂层的抗渗才干和耐腐蚀才干。
2.4水性化涂料水性化是涂料研发的另一个首要方面。其VOC含量低，对节能减排、展开低碳经济、维护环境及可持续展开都有首要意义。当前，水性涂料的研发首要在水性无机富锌、水性环氧、水性丙烯酸、水性氟碳体系等范畴。其间水性丙烯酸、水性环氧、水性无机富锌涂料品种的工业化运用在必定程度上已获得成功。日本旭硝子公司研讨出新型低VOC水性FEVE共聚物，以其制备的涂料的耐候性、耐水性、耐溶剂性及光泽均可与溶剂型氟碳漆比美。
2008年3月，在由美国腐蚀工程师协会(NACE)举办的防腐研讨会上，挪威Hydro石油动力公司对水性涂料依照NORSKOK M-501进行了测验和评价，其成果显示了水性涂料在远洋环境下对新缔造备的涂装和修补范畴具有令人鼓舞的运用远景。
2.5环保新资料环保型新资料首要是选用低毒、无毒的资料，如以复合磷酸盐防锈颜料替代有毒、有污染的红丹、铬酸盐等防锈颜料，严厉操控颜猜中铅、镉、铬、汞、砷等重金属的含量。
美国动力部布罗卡温实验室以谷物、螃蟹壳、龙虾壳为质料研发出一种生物重防腐涂料，在适当的温度条件下，该涂料变得巩固、润滑，能严密粘附在铝或别的金属外表避免金属的腐蚀。
2.6聚脲弹性体聚脲涂层是这些年鼓起的无溶剂、无污染的高功能重防腐涂料，简称SPUA。SPUA为双组分、100%固含量、对环境友好，其固化速度快，对湿度、温度不灵敏，且施工时不受环境湿度影响；固化后涂膜弹性及强度、耐侯性、热稳定性优良，野外长期运用不开裂、不掉落，对钢铁附着力好，具有优良的耐腐蚀功能。但SPUA对被涂基材的外表处理需求极为严厉，钢材要进行完全的喷砂，处理后有必要立刻涂装。
美国和中国台湾地区已将其运用在海工构造物的防腐蚀中，尤其是海上渠道钢构造在飞溅区的涂装。聚脲首要有芳香族聚脲、脂肪族聚脲和聚天门冬氨酸酯脂肪族聚脲。
3海洋防腐涂料涂装剖析与主张3.1涂料运用现状及疑问当前，海洋工程上运用的防腐涂料大部分为国外跨国公司品牌的商品，国内涂料商品很少运用。不论在涂料商品质量方面，仍是其质量操控机制方面，国内涂料商品与国外商品都有很大距离。究其缘由首要是中国海洋防腐涂料展开时刻短，不把握核心技能，缺少研讨资金，研讨人员的水平不高等要素所形成的，这些不足极大地制约了国产涂料进入世界海工商场，也削弱了国商品牌的竞赛力。
依据海工商品的运用环境，对其有必要采纳防腐蚀维护措施，对离岸的海工商品防腐涂层而言，执役期内很难在海上进行修正或重涂，延伸防腐涂层的耐久年限以及防腐涂层与海工商品运用寿数同步是海工防腐研讨的终究目标。因而，研发在海洋环境中具有15 a以上耐久年限的海洋重防腐涂料和涂装技能，计划可在海洋环境中到达15～30 a耐久年限的金属涂层+有机涂层配套体系、多层有机或无机涂层配套体系，不仅是国家海洋开发战略海工防腐蚀需求研讨的要点，也是国家“十二·五”计划中海工防腐涂装技能工作的研讨方向，而研发阴极维护功率高的底漆、屏蔽效果好的中涂漆和耐候性好的面漆，以及与之适合的涂层配套计划则是防腐蚀涂层配套体系的技能要害。
海洋防腐涂料当前首要用于避免暴露在海洋大气中的构筑物腐蚀，浸在海水中特别是深水区的海工构造物(如船只和钻井渠道)的水下部位、海底钢管等也需求选用涂料防腐蚀。因为此区域的含氧量低，腐蚀程度相对较低，当前首要选用环氧涂料、环氧沥青涂料、环氧玻璃鳞片涂料等，如需避免海生物附着，则选用环氧涂料+防污涂料组合体系。对海底区而言，因为此区域的腐蚀程度最低，因而涂层首要选用环氧沥青涂料。钢质管道除选用液态环氧涂料外，还很多运用熔融环氧粉末涂料，因为检修极端艰难，一般需求其在不修理的条件下能正常运用20 a以上。
运用于海水中的防腐涂料一般需求具有杰出的耐海生物效果和化学稳定性，以确保涂层可以防污损和防腐蚀；具有杰出的机械强度，以确保涂层能接受必定压力和磕碰，坚持涂层的完整性使其不开裂或掉落；对钢管外表和混凝土应有杰出的附着力；对外加阴极维护体系有杰出的相容性，在运用阴极维护时涂层不剥离。
涂料防腐和涂料+电化学防腐蚀是当前海洋防腐的首要办法。相对于涂料的防腐功能而言，涂料在海水中的施工功能和可修正性愈加首要，因而在涂层配套计划时一般主张计划成涂层寿数与被涂构造主体同寿数或可免修理。此外选用可在水中施工的防腐涂料也是当前尽力展开的方向，国外已有多个公司开发出此类商品，它们一般是液态高固含量环氧类涂料。
船只制作是海洋工程中运用海洋防腐涂料较多的工作，与此联络严密的中国船只防腐涂料涂装技能也获得了较快的展开，并到达了必定的水平，例如：涂装工序已被列为船只计划的首要内容之一；钢材预处理技能在船只制作公司得到广泛运用，建立了分段除锈、喷涂车间，并装备了相应的主动、半主动除锈和喷涂设备，拟定了一系列除锈和涂装的技能规范；从业人员已经把握了高功能涂料施工技能和化学品／成品油船特种涂装技能；计算机辅佐涂装计划和管理技能、区域涂装技能已在大型船厂推行。
涂装新技能的运用使中国的涂装技能水平、出产功率和涂装质量大幅度前进，显着缩短了与国外涂装技能的距离，涂装质量遭到国内外船东的好评。可是，中国船只涂装技能与国外相比仍存在较大的距离，首要表如今以下几个方面：
①船只涂装出产计划深度不够，壳舾涂一体化的概念不强；
②船只涂装技能装备的机械化、主动化程度不高，致使除锈、涂装目标偏高执行的表象较多；
③预处理质量和车间底漆功能有待改善；
④因别的工种施工形成涂膜损坏而进行屡次涂装疑问非常突出，其间技能和人才缺少则是阻止涂料涂装工作全体水平前进的首要缘由之一。
3.2处理疑问的思路海洋工程防腐蚀涉及到国家海洋开发的战略，因而期望能从国家层面由国家有关部分或工作安排牵头安排有关单位、整合社会资源，就海洋防腐涂料和涂装技能需求处理的要害难题展开协作攻关，并供给雄厚的资金支撑。主张加强以下方面的研讨工作：
(1)加强基础研讨，前进防腐涂料商品水平。中国海洋防腐涂料要想上一个新台阶，则各有关组织、涂料出产公司应加强新商品的研发，注重高耐候性配套涂料体系的开发、高效低毒防腐涂料的开发及海洋防腐涂料环保化等。
(2)加强涂料涂装技能的研讨。从涂料涂装一体化动身注重涂料施工功能的研讨，不断优化和进步涂料商品的归纳功能，开发施工功能好习惯性强的涂料，前进配套涂料体系的科学性与合理性，以习惯不一样海工商品的不一样涂装需求。一般涂料涂装一体化由第三方来施行，即海工缔造商将其所有涂装出产悉数外包给专业的涂装工程公司——第三方，自个只担任监督和查验。当前，一些有实力的涂料公司和涂装设备公司推出了BOT效劳形式，即海工缔造商的涂装车间由涂料公司或涂装设备公司出资缔造，并担任出产办理，依据海工缔造商的出产计划进行涂装出产，完成涂料涂装一体化，终究供给的是合格的涂层而不是液态或粉状的涂料，而海工缔造商只需拟定技能规范和验收监督涂装商品质量，依据涂装质量和涂层面积进行结算。此形式这将变成涂料涂装一体化的展开趋势。
(3)改善海洋防腐涂料的防腐功能和施工功能，加强研发耐高温烧蚀(＞800℃)的车间底漆，具有高固含量、低黏度特性且施工方便的无溶剂防腐涂料，功能非常好的自干或低温烘干水性无机富锌底漆、水性丙烯酸、环氧防腐涂料和可一次性涂覆300～500μm的环氧厚浆涂料，可在水下进行涂装施工的重防腐涂料，防腐蚀功能非常好的单组分富锌底漆和湿固化聚氨酯防腐涂料，防腐蚀功能和耐老化功能非常好的无机或无机改性防腐涂料等。
(4)海工构造多数外形尺寸很大，当前涂装施工大多在露天进行，手艺喷涂是首要的涂装方法，涂装功率低、质量难以确保，因而机械化涂装是其展开的首要方向。对港机、渠道、专用船只等海工商品中数量较大、外形规范的管件、杆件、型钢、箱梁可以选用抛丸、涂装机械化出产线施行涂装，可以极大前进出产功率、确保涂装质量、缩短工期、维护环境。对外形相对简略、数量较大的配套部件，可选用线上机器人涂装或选用静电喷涂。对涂装功率较低的人工刷涂和辊涂，应研发可以主动供漆的漆刷或漆辊来前进功率，国外已有相似的商品。
(5)加强专业人才培育。商场竞赛归根到底是人才的竞赛和办理水平的竞赛，中国防腐涂料及涂装公司与国外同类公司相比较，最薄弱的环节就在于此。当前从事涂料涂装技能工作的人员多数是从化工或机械专业变换过来的，因为专业设置缘由，专业从事金属蚀防护的人员很少，因而知其然者多，知其所以然者少，缺少既可以进行涂料防腐研讨又通晓涂装施工技能这样知识构造全部的工程研讨人员。国内培育金属防腐蚀专业人才的院校屈指可数，不能满意工作需求，需扩大人才培育规划。一起，涂装施工人员为涂装技能的终究施行者，其技能本质的凹凸将直接影响到涂装质量，乃至涂膜的防腐功能。当前在一线进行涂装施工的人员大多是未经专业训练的打工者，专业知识短缺，因而培育合格的涂装工人尤其是喷涂操作工，也是涂装工作急待处理的疑问。主张展开体系的社会和内部专业教育训练，例如按涂装工训练纲要进行训练，使其到达中级或高档涂装工天资。此外，施行持证上岗也是前进施工人员本质和涂装质量的首要途径之一。
(6)涂装查验是确保涂装质量的终究环节，也是非常首要的环节，有必要由具有专业天资的查验人员来施行。海工商品运用环境恶劣，对防腐蚀需求很高，一般海工商品和世界规范都需求施行涂层查验的人员有必要受过NACE、SSPC、FROSIO涂层查验的有关训练并获得相应工作天资，需求到达二级或三级才干进行此项工作。中国在此环节应引入国外有关训练教材，依照国外规范培育专职涂装查验人员，在海工防腐涂装项目中施行涂装查验资历认证准则，改善国内涂装查验水平，前进海洋工程的涂装质量。
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