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艦船用涂料——防污自潔重防腐涂料

艦船用涂料——防污自潔重防腐涂料

  • 分類:新聞資訊
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2018-05-19
  • 訪問量:

【概要描述】海洋生物的附著給艦船帶來極大的危害,一方面會增加船體的自重和船體的摩擦阻力,使艦船航速明顯下降,從而增加了燃料的消耗;另一方面會加速船體腐蝕,縮短艦船的使用壽命?!?

艦船用涂料——防污自潔重防腐涂料

【概要描述】海洋生物的附著給艦船帶來極大的危害,一方面會增加船體的自重和船體的摩擦阻力,使艦船航速明顯下降,從而增加了燃料的消耗;另一方面會加速船體腐蝕,縮短艦船的使用壽命?!?

  • 分類:新聞資訊
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2018-05-19
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詳情

  海洋生物的附著給艦船帶來極大的危害,一方面會增加船體的自重和船體的摩擦阻力,使艦船航速明顯下降,從而增加了燃料的消耗;另一方面會加速船體腐蝕,縮短艦船的使用壽命。

 

  船用防污涂料是一種功能性涂料,其主要作用是保護船底及水線以下部分的船體免受海水的侵蝕以及海水中的生物如藤壺、牡蠣、石灰蟲、苔蘚蟲和藻類等的附著,不致使船只的航行速度因此而減慢以及加速水線以下的船體遭腐蝕。船底產生侵蝕(海生附著物)的危害性是極大的。據統計,一艘船由于船底污染所造成船體的平均粗糙度每增加10μm,就會導致燃料消耗增加1%左右,而且還容易導致船舶性能下降。船底被海洋生物附著,形成污損,除了造成一定的經濟損失外,

 

  對軍事上造成的威脅就更大,因船底附著生物后,船速降低,耗油量增加,甚至于貽誤軍艦所擁有的戰機,附著生物還會使聲吶失靈。為防止此類現象產生,在水線以下的船體及船底涂上防污涂料后,就可殺滅或驅散附著的海洋生物,使之不再附著在船體上,從而保證了船舶的正常航行速度不受影響,也延長了船舶的使用壽命。目前世界上較為先進的船舶防污涂料漆是以不含有機錫化合物(TBT,TPT)的自拋光型船舶防污漆SPA(Self Polishing Anti-Fouling)。而早期開發的防污涂料是使用無機化合物如含有汞、砷等作為防污劑,因這類涂料毒性太強,則后續開發的是以氧化亞銅為殺蟲劑毒料,樹脂則以松香、瀝青、乙烯樹脂、氯化橡膠為主體作為防污涂料;再后來則是將有機錫化合物應用到防污涂料中,既能單獨使用也可以與氧化亞銅配合使用,具有其廣泛性和長效性。有機物自拋光防污漆的防污效果可達 5 年。 上世紀80年代,發現有機錫對海洋生態環境有嚴重影響,當海水中有機錫含量高于0.1ppm時,將嚴重影響海洋生物的生長、繁殖,并可導致海洋生物遺傳基因的變異。因此,國際海事機構( IMO)1997年決定,自2003年1月1日起禁止在新造船舶上使用有機錫防污涂料,從2008年1月1日起全面禁止在所有船舶上使用含有有機錫的防污涂料。本公司已開發的無毒、環保、高效的新型防污涂料是不含TBT(三丁基有機錫)的無機納米涂料。 節能降耗,防污減排是本公司所秉承的針對船舶防污涂料而開發無機納米涂料產品的宗旨,本公司所開發的無機納米涂料是以“五 E ”為主導,即Excellence of performance 高效高能、 Ease of application 施工方便、 Economics 節約資源、 Energy saving 節約能源、 Ecology 環保健康的涂料技術方針而努力研發出的符合目前節能環保這一世界潮流優秀涂料產品。 世界各地民用船舶每年耗用的燃油將會激增至約7億噸左右。防污涂料的使用則可為全球水路運輸業每年節省燃油開支約500億美元,同時減少6.4億噸二氧化碳和1,200萬噸二氧化硫的排放。類似本公司開發的船舶涂料能夠有效節省船舶在行駛過程的燃料約10.6%,這個資料是集裝箱遠洋貨輪的測試結果,對于一艘商業化的遠洋貨輪,節省10.6%的燃油就是每年減少260萬美元。 本公司開發的無機納米涂料應用于船舶防污涂料的產品機制如下:

 

新型無毒防污涂料的開發主要采取以下幾種途徑 :

(1) 改變涂層表面的物理化學性能

(2) 采用生物仿生技術

(3) 利用涂層的自拋光機理

(4) 降低涂料表面的自由能

 

  本公司無機納米船舶防污涂料產品針對船舶的素材鐵/不銹鋼的基材做一涂一烤(基材有做防腐蝕前處理),二涂二烤(基材未做防腐蝕前處理)。

 

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圖片(一):左邊為二涂二烤(試驗片未做前處理),右邊為一涂一烤(試驗片不需做前處理)。

 

無機納米防污涂料主要之功能如下:

此為不含錫自拋光防污的產品(SPA)。

不含殺菌劑/銅的撥水涂料。

柔韌性/平坦性佳,具不沾黏低表面張力(類似于廚具表面堅硬及不沾性)。

低表面能/彈性光滑薄膜/有機生物體難附著于表面/沖刷容易。

較傳統的抗污船舶涂料不同,無機納米防污涂料具有更光滑的表面,從而有效改善船舶吃水部分的摩擦系數,減小了海洋中浮游生物和其他物質附著的可能性。減少水中的阻力,就能達到節約燃油的作用,這也是無機納米防污涂料的節能原理,一方面無機納米涂料能夠賦予涂料出色的耐物理/化學性,另一方面無機納米涂料也能有效提高涂層的光滑度,另一方面無機納米涂料涂層的厚度可降低,相對之下可使阻力及能源使用降低。

 

100%

顯示其涂層表面平坦光滑具有撥水效果

 

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圖為鐵素材以二涂二烤方式噴涂試驗片材后在海水里做防污試驗一個月。

 

底涂具有絕佳的防銹效果,面涂具有絕佳之防止浮游生物附著。

 

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背面: 只為單純的不銹鋼素材,并未涂布任何無機涂料.

正面: 於不銹鋼板上涂一層無機納米涂料,海中的游浮生物明顯的比未涂布無機納米涂料的背面減少很多.(海水防污試驗一個月)

 

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左圖中間部分是用手指輕輕擦過,即輕易讓表面附著物脫離。

右圖則用清水沖洗,即可沖掉絕大部分的附著生物。(海水防污試驗一個月)

 

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左圖是用不銹鋼素材上涂布灰色的無機納米涂料,依然只用手指擦拭即可看出涂料表面依舊有完好表現。

 

右圖仍是只用清水沖過而已。(海水防污試驗一個月)

 

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左圖為有加入面涂(表面處理)白色無機納米涂料,中及右圖為未加入面涂(表面處理)的黑與綠色無機納米涂料,很明顯的,在同樣用清水沖洗的情況之下,黑與綠色樣板上的浮游生物依舊附著在上,并非像白與灰色的樣板,用清水一沖就掉。(海水防污試驗一個月)

 

備注:

無機納米防污涂料會持續制作大面板海水防污測試評估(長時間)。

HY 7100-B/HY 7100M-F系列  鋼鐵抗腐蝕耐污節能涂裝系統。

底漆以HY 7100-B制成水性無機鋅粉鋼鐵抗腐蝕底漆。

面漆(Top Coat) HY 7100M-F系統制成無機醇系列涂料耐污節能面漆。

 

 

HY 7100-B/HY 7100M-F系列

鋼鐵抗腐蝕耐污節能涂裝系統

優點

完全無機涂料

耐高溫(800oC)

耐候性及抗腐蝕性佳

耐污

用途

鋼鐵結構

運輸設施

化學工場

橋梁、船舶、煙囪、油槽、管路、其他......

顏色

灰色 , 黑色

 

產品應用

HY 90 00 -B /HY 9 100M -F 系 統 鋼鐵抗腐蝕耐污節能涂裝系統

應用資料

HY 90 00 -B /HY 9 100M -F 系 統 鋼鐵抗腐蝕耐污節能涂裝系統

應用資料

名稱

底漆

面漆

產品編號

HY 71 00 -B

HY 7 10 0 M -F

光澤

matt

Gloss

顏色

Light grey

clear

組分

2 packs

1 pack

涂裝次數

2

1~2

膜厚

Wet 75μm ; Dry 45μm

Wet 40μm ; Dry10μm

指觸 / 干燥時間
( 25℃ )

Touch 20 mins ; Dry 2 hrs

Touch 30 mins ; Dry 2hrs/Hardened 24hrs

理論涂布率

2.6 M 2 /Kg (80μm)

18 M 2 /Kg  (15μm)

可使用時間

8 hours

 

 

無機納米重防腐涂料——船舶防污涂料涂裝施工工藝

工藝流程概述:

 

一、基材除銹

一般情況下,船舶的船體表面在沒有涂裝之前,都會有銹跡。那么我們在涂裝之前就必須要有一道除銹工藝,在大型構件除銹工藝上基本上都是采用銹還原劑進行噴涂,去掉銹跡。 

 

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一般我公司的銹還原劑HY 9000-B采用噴涂的方式進行施工。

 

100%

還有一種是噴砂除銹法,就是用噴砂機噴砂將鐵船表面的銹跡去除。

 

二、整體干燥

一般我們會采用整體風干的方式:

1、整體外觀是通過大型自然風(有條件最好是干燥的風機)干燥;

2、有些局部則是用熱風(一般是加熱型干燥空氣機)干燥。

 

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三、涂裝

1、底層涂裝:使用的是快干型防腐防銹封閉底漆(一般是底漆與底漆固化劑配好),使用水性無機鋅粉底漆HY 9001-B,配專用底漆固化劑HY 1000,按5:1的配比配好,再加入10~20%的水,調和均勻之后即可使用,用高壓無氣噴槍進行大面積均勻噴涂,一般噴涂為一個半十字(即噴涂一縱一橫為一個十字)。

 

100%

 

2、中間涂層:待封閉底漆涂裝完成并干燥以后,就可以涂裝中間涂層(也是中涂底漆與相對應的中涂底漆固化劑調配好),使用水性無機鋅粉底漆HY 9001-B,配專用底漆固化劑HY 1000,按5:1的配比配好,再加入10~20%的水,調和均勻之后即可使用,也是使用大型高壓無氣噴槍均勻涂裝,一般要噴涂兩個十字,一般需要涂裝兩道。

100%

 

3、面漆涂層:待中涂底漆涂裝完成并干燥以后,就可以涂裝面漆涂層(也是防腐防銹面漆與相對應的面漆固化劑調配好),使用水性無機鋅粉底漆HY 9101M-F,配專用面漆固化劑HY 2000,按5:1的配比配好,再加入10~20%的水,調和均勻之后即可使用,也是使用大型高壓無氣噴槍均勻涂裝,一般要噴涂一個半至兩個十字,一般來講,面漆涂層需要進行兩次涂裝。

 

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4、涂層保養:待涂裝結束以后,一般需要7天以上的養護期。

 

 

序號

施工流程

使用材料

材料編號及施工配比

施工工藝及設備

涂覆率

備注

1

基材除銹

銹還原劑

HY 7000-B

大型高壓無氣噴槍

 

目前普遍采用的還是噴砂或拋丸除銹工藝,局部小面積可采用修還原劑除銹。

2

防腐防銹

封閉底漆

水性無機富鋅底漆

HY 7100-B

大型高壓無氣噴槍

12.00m 2 /kg

 

3

防腐防銹

中涂底漆

水性無機富鋅底漆

HY 7100-B

大型高壓無氣噴槍

16.00m 2 /kg

 

4

耐劃傷抗沖擊

水性無機面漆

水性無機防腐防銹面漆

HY 7100M-F

大型高壓無氣噴槍

16.00m 2 /kg

 

5

耐劃傷抗沖擊

水性無機面漆

水性無機防腐防銹面漆

HY 7100M-F

大型高壓無氣噴槍

20.00m 2 /kg

一般罩面漆層為透明面漆

6

養護

 

 

 

 

一般需要 7 天以上的養護期

 

工藝流程分解:

一、表面處理

在涂刷防腐涂料之前,應清除被涂物表面的焊渣、氧化皮、鐵銹、水跡、油污、塵土等疏松附著物,除銹標準為Sa2.5級;當被涂物表面處理好,確認干燥無污、光滑平整符合涂刷要求時,應及時涂刷防腐防銹底漆,以免二次返繡。

 

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施工環境要求

溫度:一般控制在0~35℃;

濕度:一般控制在不大于80%(大氣濕度);

在有雨、霧、空氣濕度較大和風沙條件下,禁止戶外施工;野外作業和露天施工時,遇到雨、霧天應該在下班前用雨布蓋好已涂裝的鋼構物件。

 

二、涂料的調配

底漆按甲:乙=5:1比例調配;即HY 9001-B:HY 1000:水=5:1:1~2底漆充分攪拌均勻后,23±2℃經熟化20~30分鐘方可施工,調配熟化好的涂料一般控制在3~4小時內用完,未及時用完并已發厚的材料不得稀釋后在用;

 

100%

 

涂刷第二道底漆時,涂裝間隔最短6小時,最長2周;

底漆實干情況下(12~24小時)方可涂刷套配施工面漆;

 

100%

 

面漆按甲:乙=5:1比例調配,即HY 7101M-B:HY 2000:水=5:1:1.5~3

調配均勻后略靜止一會即可施工;

 

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無論是底漆還是面漆在調配涂料時,配比和計量一定要準確;面漆道數贈多時,涂裝間隔為最短2小時,最長48小時;施工完全完畢后,須待168小時后,方可投入使用。

 

三、涂料方式及道數

刷涂、滾涂或噴涂,如施工過程中涂料太稠,可適當添加0~6%專用稀釋劑,不宜過量,一般分一底二面或二底二面涂裝。我們在施工時可以將整個船舶進行區域劃分,再根據不同的區域所需要的涂料功能不同而進行不同的涂料涂裝,如:船舶外表水線以下的則是重防腐區域,我們使用的就必須是水性環保無機納米重防腐涂料;船身需要耐鹽霧、耐酸、耐堿涂層,則我們將側重使用耐鹽霧、耐酸、耐堿涂層;甲板上不但需要耐鹽霧、耐酸、耐堿,而且還需要抗劃、止滑涂層,則我們將側重使用耐鹽霧、耐酸、耐堿的且抗劃、止滑涂層;船艙內需要環保健康的涂層,則我們將側重使用耐鹽霧、耐酸、耐堿的且抗劃、止滑又健康環保的涂層等等。

 

100%

 

四、注意事項

在使用之前應攪拌均勻后,按規定比率取出需要的份量進行涂料調配,開桶后需密封保存; 已調配熟化好未及時用完的余料不得倒回原包裝桶中。在雨天、霧天及濕度超過80%的情況下禁止戶外施工,涂料嚴禁濺水,禁止明火施工。

 

100%

 

船舶涂料使用常識

 

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“三分涂料,七分施工”,油漆、涂料在整個涂裝過程中,屬半成品,施工的好壞是整個涂裝過程的關鍵,為了使用戶更好地掌握涂料產品的性能,如何正確地施工 和使用,制定本《涂料使用常識》以便用戶參考。

 

表面處理

涂裝前的表面處理是確保漆膜防腐效果的關鍵因素,特別是鋼鐵方面的表面處理。

 

1.1鋼鐵表面處理

涂裝前的鋼鐵表面處理(除銹),它不僅是指除去鋼鐵表面的污垢、油脂、鐵銹、氧化皮、焊渣或已失效的舊漆膜清除程度即清潔度,還包括除銹后鋼鐵表面所形成適合的“粗糙度”。

1.1.1除銹方法:鋼鐵表面的除銹可按不同的方法分類。按除銹順序可按一次除銹和二次除銹;按工藝階段可分為車間預處理、分段除銹、手工敲鏟除銹和酸洗等方法。

1.1.2預處理:鋼鐵表面的預處理,就是在涂裝車間底漆和底漆之前,經鋼材預處理流水線以拋丸

除銹等方法,清除鋼材表面的氧化皮、銹蝕物以及由外部因素造成的污垢、灰塵等。其次,表面預處理還包括在涂裝之前,將已涂過的底漆和車間底漆的鋼鐵表面的浮銹和焊渣、污垢及塵埃清除干凈。

1.1.3鋼絲刷清理:鋼絲刷除銹清理時,一般用風動和電動旋轉鋼絲刷,這種方法不適用清除氧化皮等,只適合浮銹的預處理。

1.1.4敲除鏟銹:手工敲除或動力工具敲鏟的除銹方法,通常與鋼絲法除銹方法共同使用。這種方法適合用普通除銹或局部修補涂裝。

1.1.5砂輪除銹:利用風動或電動旋轉彈性砂輪法打磨鋼鐵表面進行除銹方法,適用于局部除銹和焊縫的處理。較之鋼絲刷除銹或敲鏟除銹更為滿意的效果。

1.1.6噴射(砂)除銹:將高速運動的磨料(砂)噴射到鋼鐵表面,使其強烈的撞擊和摩擦鋼鐵表面,從而達到除銹的目的,是一種最徹底、效率最高、且能實現自動流水作業的先進除銹方法。噴射(砂)除銹常用的有拋丸、噴丸噴砂和真空噴射等方法。噴射除銹應選擇合適的磨料種類(直徑為0.5~1.5mm的鐵鑄丸、鐵鋼丸、菱角鋼砂、鋼絲段和銅礦渣等)以及控制噴砂的能量和角度,得到理想的,符合標準的除銹等級。噴射除銹達標后,表面粉塵必須全部清除干凈,用漆刷或壓縮空氣吹凈。

1.1.7清理:這是一般用手工操作方法,在涂裝施工前,對表面處理達到要求的(含混泥土面)底漆、面漆已涂裝擱置多時的涂層表面的污垢、油脂、灰塵等用刷帚、壓縮空氣、溶劑、抹布等清理。

1.1.8銹蝕等級:鋼鐵表面的四個銹蝕等級分別以A、B、C、D來表示;

A級  金屬覆蓋有氧化皮,幾乎沒有鐵銹的鋼材表面;

B級  已產生銹蝕,并且部分氧化皮已經剝落的鋼材表面;

C級  氧化皮已因銹蝕而剝落,或可以刮除,并且有少量點蝕的鋼材;

D級  氧化皮已銹蝕全面剝落,并且已普遍發生點蝕的鋼材。

1.1.9除銹等級:參考瑞典除銹標準SIS055900-1967《涂裝前鋼材表面除銹標準》和國際除銹標準ISO8501-1:1988等級的國家標準GB8923-88《鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》。

除銹等級標示:

Sa—表示噴射或拋丸除銹方法;

St—表示手工工具和動力工具除銹方法,如鏟刀、鋼絲刷、電動砂輪片、電動砂輪、電動銅絲刷等工具除銹法。

Sa1級—輕度的噴砂處理,鋼材表面無可見的油污和污垢,并且沒有附著力不牢的氧化皮、鐵銹和舊油漆涂層等附著物。

Sa2級—徹底的噴射或拋丸除銹,鋼材表面無可見的油污和污垢,氧化皮、鐵銹和舊油漆涂層等附著物已基本清楚,其殘留物應是牢固附著物。

Sa2.5級—很徹底的噴射或拋丸除銹,鋼材表面無可見的油污和污垢、氧化皮、鐵銹和舊油漆涂層等附著物。

Sa3級—鋼鐵表面潔凈的噴射或拋丸除銹,鋼材表面無可見的油污戶和污垢,并沒有附著力不牢的氧化皮、鐵銹和舊油漆涂層等附著物,底材顯露出金屬的光澤。

1.1.10表面粗糙度:鋼鐵表面的粗擦度對漆膜的附著力、防腐性能和保護壽命有很大的影響,隨著此粗糙度的增大,表面積也顯著增加,漆膜與金屬表面之間的越大越好,如粗糙度越大,用漆量就得增多,當用漆量限定時,會出現漆膜厚度分布不均,特別是在波峰處的漆膜厚度往往不足而露出金屬峰尖,引起早期銹蝕,又由于較深的波谷凹坑內截留氣泡,形成漆膜氣泡。如粗糙度太小,不利于附著力的提高。因此,為了確保漆膜的保護性能,對鋼鐵表面粗糙度有所限制,對常用的涂料合適的粗糙度范圍以30-75微米為宜,最大粗糙度不宜超過100微米。最小的粗糙度一般為涂層總厚度的1/3-1/2之間,如涂層涉及總厚度為120微米。粗糙度宜在40-60微米之間。

1.1.11二次除銹(二次表面處理),下列情況必須進行二次處理;

a、鋼材表面除銹后應在16小時內,在潮濕區和沿海地區應該在8小時內涂刷底漆,否則發生二次生銹,則須用鋼絲刷處理。

b、對已預涂車間底漆的物件在運輸、裝配過程中的焊接部位及熱處理是產生的損傷部位和缺陷、火工校正處損傷部位,用電動砂輪、鋼絲刷處理。

c、對涂有鋅粉底漆,已收大氣侵蝕產生的白銹(鋅鹽),用手動或電動鋼絲刷、清水處理。

d、對高硬度、雙組份固化涂膜,超過了涂裝間隔,須用砂紙、鋼絲絨將漆膜打毛處理。

 

專用名詞的說明

2.1密度:單位體積中所含的油漆含量,其單位為每立方厘米克。由于原材料的密度及吸油量有一定的波動幅度,因此各產品密度在使用中所測的實際數值允許有一定的差異。

2.2閃點:油漆中所含溶劑及溶劑量在明火的情況瞬間發光的最低溫度。

2.3配比:雙組份漆的配比是根據油漆中的樹脂組份和固化劑組份中各自所含的活性管能團數,通過理論計算和實驗測試所獲得的兩組份混合比。按各產品所規定的配比,將兩組份混合均勻,才能使兩組份化學反應充分,以獲得理想的涂層。有些產品配比有波動,這是因為此類產品需隨季節變換有所波動。

2.4熟化期:指雙(三)份涂料,在施工現場按比例配制后,不能馬上使用,在23±2℃環境下,必須熟化(化學反應)20分鐘-60分鐘(各產品熟化期不同)不等,氣溫降低,熟化期相應延長,反之縮短。

2.5適用期:指雙(三)組份涂料配制后在規定的適合期(各產品不同,6-10小時不等)內必須用完,逾期將不能使用。在高于、低于23±2℃情況下,則可以縮短和延長使用。

2.6涂裝間隔:涂裝間隔即為二道涂層涂裝過程中,對間隔時間的要求。不同類型的涂料,其間隔要求也不同,在施工時,應按其各自的要求進行施工,不能小于或超過說明書中規定的間隔時間,否則,會影響漆膜層間結合力而造成漆膜咬底或漆膜剝落等弊病,當然,在高于、低于23±2℃情況下,則可以相應縮短和延長涂裝間隔時間。含鋅粉的底漆應在漆膜表面為形成鋅鹽(即堿式碳酸鋅,俗稱白銹),故在覆涂后道漆前不應長時間暴露,在清凈的室內環境中,可放置數月(3月左右),在室外環境中可放置半月,但在工業大氣和海洋氣候的環境中,則會很快(3-5天)產生鋅鹽,所以在含鋅粉底漆的涂層上,需涂覆后道涂層的時間間隔應視實際情況操作。

2.7理論用量、漆膜厚度:理論用量是指在實驗室按國家標準GB/T1727漆膜制備法按平整試板歲測得的凈值。漆膜厚度是指在理論用量下漆膜的濕、干漠厚度的數據。在涂裝時,由于采用的涂裝方法及醺漆量不同,涂裝一道所消耗的用漆量不一定就是理論用量中的數值,所得到的涂層厚度也不一定就是說明書中所推薦的漆膜厚度。就是按理論用量涂刷,其涂膜也會因方法及環境等因素有所偏差。說明書中個別產品的理論用量和實際耗用量有一定差異,在估算涂料的實際用量時,一般應在理論用量以外增加15-30%的用量。

2.8前道涂裝、后道涂裝:前、后道涂裝所介紹的產品僅作為建議性參考。在一般情況下,無機類涂料上各類油漆可涂;油性類(醇酸、油性、酚醛等)底漆上只可涂裝油性類漆;不可涂裝如環氧、橡膠、聚氨酯類等用苯類、酮類強溶劑溶解的樹脂類漆;反之用苯類、酮類、醇類強溶劑溶解的樹脂類底漆,除可使用同類樹脂類面漆外,也可以使用油性類面漆。由于現在各類樹脂有的已改性,其制成的涂料性能也會隨之改變,在配用不同類型的底、面漆時,請先做小試后決定,以免咬底等弊病發生。在原有舊漆膜上,在不了解底漆特性的情況下,請先做實驗后決定。

2.9涂裝道數:均為建議數據,應根據實際情況環境及設計要求而定。

2.9.1腐蝕條件環境下,需涂裝的涂層干膜厚度:

 

 

環境條件

干膜厚度 微米

一般性涂層

80~100

裝飾性涂層

100~150

耐化工大氣涂層

130~170

耐酸、鹼、鹽化學介質涂層

150~220

耐水、耐油涂層

140~180

抗裂涂層

80~120

耐海洋潮濕涂層

200~300

煤氣柜防腐涂層

150~200

冷卻塔內壁涂層

150~180

 

2.9.2地下管道防腐涂裝道數:

 

防腐等級

涂層結構

干膜厚度
( mm )

耗用量
( kg )

適用環境

輕型防腐

底漆 — 面漆 — 面漆

0.2

0.9

地上保濕管道、地溝管道等

普通防腐

底漆 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆 — 面漆

0.4

1.6

氣柜內壁、底板、埋地鋼儲蓄、碼頭及礦井水下或地下設施

中等防腐

底漆 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆

0.5

1.95

一般埋地管道、工業廠房基礎、污水處理等

加強防腐

底漆 — 底漆 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆

0.6

2.3

鹽、堿、沼澤地穿越的埋地管道

特加強型防腐

底漆 — 底漆 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆 — 玻璃布 — 面漆

0.8

2.8

高鹽、堿、沼澤地穿越的埋地管道

重防腐

底漆 — 底漆 — 面漆 — 面漆

0.8~1

3

海洋船舶等等

注:表中數據常用環氧,煤瀝青地下管道涂料為例,僅供參考。

 

2.10儲存期:指油漆在包裝桶密閉情況下,置于室內干燥適溫處,超過儲存期的油漆,可按該產品的標準進行檢驗,合格者仍可使用 。

2.11包裝規格:

產品中單組份及甲組份涂料按國際包裝桶包裝,乙組份視情況按甲組份包裝重量之配比分類包裝,或整桶包裝,施工時按比例稱量配置,也可根據擁護要求包裝。

 

涂裝工藝

3.1施工

3.1.1工具簡單,施工方便,適應性強、節省漆料和溶劑,適用于各種涂料施工;缺點是勞動強度大、效率低、施工的質量在很大程度上取決于工人的操作技術,對于快干和分散差的涂料效果差。

涂刷一般應自上而下,從左到右、先里后外、先斜后直、先難后易的原則,最后用漆刷輕輕抹里邊緣和棱角,使漆膜均勻、致密、光滑和平整。刷垂直平面十,最后一道應由上而下進行,刷水平表面是,最后一道應按光線照射的地方進行。

3.1.2滾涂:施工簡單、操作方便、施工功效快;缺點就是只適宜大面積施工,較廢漆,最后一道須經刷涂修飾,滾涂時按W型輕輕的滾動,將涂料大致的涂布于被涂物表面,接著把滾子上下密集滾動,將涂料均勻地分不開,最后使滾子按一頂的方向流動,滾平表面并修飾。滾動時,初始用力要輕,以防流淌和垂掛,隨之逐漸用力,時涂層均勻。

3.1.3浸涂:將被涂物放入漆槽中浸漬,經一段時間后取出吊起,讓多余的漆料盡量滴凈,再晾干或烘干。其特點是生產效率高,操作簡單,涂料損失少。適用于形狀復雜的、骨架狀的被除物,適用的涂料主要為烘干型。

3.1.4空氣噴涂:優點是可獲得均勻、光滑平整的漆膜、功效快;缺點是稀釋劑用量大。漆料損耗多。一般有吸上式噴槍,適用于低粘度、100秒左右的涂料,用稀釋劑至30-80秒適宜噴涂的粘度,

噴槍的口徑選用1.2-2.5mm之間類型的,工作壓力圍毆0.3-0.5Mpa,噴涂有效距離為250-260mm。壓送試噴槍,涂料從增壓嘴供給,經噴槍出可同時供給幾支噴槍噴涂,適用于大量的工業涂裝。

重力式噴槍,料罐在噴槍上方,靠涂料自身的重力流到噴嘴并和空氣流混合霧化噴出,適用于高沾度,需一次成膜的涂料,如厚漿型、防火涂料、膩子料等,噴槍口徑宜選用2-3mm,4-6mm之間類型的,空氣壓力0.4-0.6Mpa。

3.1.5無氣噴涂:優點是功效快,比空氣噴涂高3倍多,對涂料適用性強,低沾度、高沾度均適應,一次成膜厚,或節省稀釋劑;缺點是噴霧幅度和噴出量不能調節,需要改變時需更換噴嘴,不宜噴較小的物體。噴槍口徑宜選用0.4-0.5mm的,噴出壓力12-15Mpa。

3.2涂裝環境

3.2.1鋼材表面涂裝時,要注意鋼材表面狀況和大氣環境,涂裝施工須在表面溫度高于露點溫度3℃以上,相對濕度在85%一下的條件中進行,當鋼材表面受雨水或冰雪的影響時,則不能進行涂裝。

3.2.2施工溫度:大部分涂料能在常溫下施工,一般在-5℃-35℃之間,溫度過低,涂層干燥緩慢,功效不高;溫度過高,溶劑揮發太快,氣溫天氣也不利于施工人員健康。常規環氧雙組份化學反

應涂料,宜在10℃以下施工,5℃環境固化反應緩慢,0℃以下停止固化;水性涂料應在5℃以上環境施工,0℃以下施工,涂層在未干燥前已冰潔在墻上,等干燥后,涂層往往粉化脆落;無機鋅,

無機富鋅;無硅酸鋅類底漆,不能在過熱發燙和鋼板上涂裝,不然涂層易發生龜裂現象,夏天涂裝無機鋅類涂料時,應選擇早上,傍晚或室內進行。

3.2.3在有雨、霧、雪或大風挺起,禁止戶外施工。聚氨酯涂層在未表干前淋雨或遇露,漆膜易易起泡;環氧型涂層在未表干前淋雨或遇露,涂層會發白。施工時應掌握好天氣和表干時間,應盡量避免;特殊情況如工期緊、野外作業和露天施工,突遇雨霧天或空氣濕度較大作業時,應在下班前用雨布蓋嚴實已涂裝好的鋼構物件,以免淋雨或遇露。如發生以上情況,待干燥后沙皮打磨后在涂裝修飾。

 

涂裝安全

4.1在狹小艙室,貯罐、槽、池等有限空間內涂裝操作的安全衛生,首要條件是通風,加強排風裝置,保證溶劑空氣濃度在10%以下,有條件的要做到時時檢測,通風換氣時間用做到施工完畢,最好延續到漆膜干燥時止。這樣,即使環境溫度在易燃溶劑的閃點以上,也不會發生爆炸。施工人員須經常換班,采取2-3小時一班換人操作;一般分為三人一組,兩人作業一人稍許遠點看守,以防不測。

4.2火源:施工現場絕對禁止火源、火星,使用照明燈和電器設備時,必須選擇具有防火、防爆性能的燈具和設備,照明電源最好采用36V低壓電源,無氣高壓噴槍需接地裝置,以防產生靜電火花,在相近工地,必須停止電焊、切割等作業。

4.3施工人員衛生注意:戴口罩或防塵罩,尤其是除銹、打磨時產生的灰塵;戴手套操作,皮膚不慎接觸油漆時,應盡量用肥皂或者清水清洗,盡量少用溶劑擦洗,如油漆濺入眼內,應立即用清水至少清洗10分鐘,然后送醫院治療;如吸入過量的溶劑和漆霧而發生暈厥,則應立即將其移至空氣新鮮的地方,使其逐漸恢復并送醫院治療。

 

案例:

 

橋梁鋼結構的重防腐涂料涂裝

重防腐涂料涂層的作用機理和失效機理

隨著涂裝工藝的發展,重防腐涂裝成為鋼橋防腐放入主流。在重防腐涂料中,其防腐涂裝工藝和涂料品種都非常相似,即涂層設計由底漆、中間漆和面漆組成的多層涂裝體系;油漆品種均為環氧(無機)富鋅底漆、環氧云母氧化鐵中間漆和聚氨酯類或環氧類或氯化橡膠面漆等組成。

 

鈍化緩蝕作用

涂裝體系中,第一道車間底漆對鋼鐵有鈍化緩蝕作用,增加油漆層附著力

 

陰極保護作用

防腐底漆中如添加鋅粉(如富鋅底漆),對鋼鐵提供陰極保護涂層對橋梁鋼結構提供的腐蝕保護以機械屏蔽的隔離防護為主,涂層的老化,粉化使這種隔離作用減弱或失去作用,其陰極保護作用的鋅粉是*涂料中成膜物質的粘合與鋼鐵相結合,隨著成膜物質的裂解、老化使鋅粉無法與鋼鐵相結合,這樣陰極保護作用自然消失。其次,油漆涂層本身有無數微針孔,長期處在鹽霧、潮濕環境下,氯離子、水分子等會透過針孔腐蝕基體金屬,在油漆層與基體金屬交界處鋼鐵腐蝕產物體積聚膨脹,導致油漆層剝落,腐蝕并沿著油漆層剝落處四周迅速擴展,導致整個防腐體系失敗。

 

重防腐涂料的施工工藝

重防腐涂層的涂裝前表面處理重防腐涂層底漆的涂裝前表面處理等級通常為清潔度Sa2.5-Sa3.0級、相對粗糙度25-70μm,表面處理通常采用噴砂、噴丸等噴射除銹方式,局部小面積區域可機械除銹至St3級。特殊情況下,如水性無機富鋅涂料的表面處理等級要求更高,有時其清潔度要求必須達到金屬噴涂的表面處理等級。

 

高壓無氣噴涂工藝的廣泛應用

目前,國內外最流行的方式涂料噴涂方式是采用高壓無氣噴涂工藝。其工作原理是將涂料增壓到210千克/平方厘米,通過噴嘴把涂料霧化成細小的微粒,直接噴射到被涂物表面。與一般的空氣噴涂方式相比。高壓無氣噴涂具有效率高、涂料損失小、涂膜成膜厚、遮蓋率高、附著力強等特點,很好的適應了橋梁鋼結構防腐的大面積涂裝。

 

100%

 

  無機富鋅涂料的涂裝及后養護無機富鋅涂料由于硅酸鹽或硅酸乙醋水解物在與鋅粉結合的同時還與鋼鐵反應形成硅酸鋅鐵,對鋼鐵表面形成很強的化學鍵,從而可抗洪水、海水、氯化物的侵蝕。無機富鋅涂料耐蝕、耐久性遠優于環氧富鋅涂料,據(美國)國家航空航天總署(NASA)報告,在各類富鋅涂料中,耐腐蝕性能最佳的為水性無機富鋅涂料,它在海洋大氣條件下的使用壽命至少為25年。無機富鋅涂料的防銹蝕機理,是通過鋅粉與基材鋼鐵表面直接接觸,并形成很強的化學鍵結合,當水分滲入漆膜時就會形成一個由鋅粉和基材剛擦起組成的電池,因鋅的電化學活性(標準電極電位為-0.763V)較鐵(-0.449V)活潑,電流由鋅流向鐵,使鋼鐵受到陰極保護。因此對基材表面的處理要求嚴格,必須達到Sa2.5級,并使表面有一定粗糙度,增加基材的表面積,確保鋅粉能同鋼鐵緊密接觸,如處理不完全,有銹層殘存時,上述防銹機理就不能成立。以下為水性無機度富鋅涂料的成膜機理。式中:Me-Na、k、LiH-對后固化涂料為外加酸性化合物如稀H3PO4對自固化涂料為空氣中的(CO2+H2O)水性無機富鋅涂料以下為稀釋劑,只有通過水分的揮發才能使濕膜形成硅酸鋅致密網狀結構的漆膜,因此這類涂料必須在規定的溫度(表面施工溫度5℃以上,50℃以下)和濕度(相對濕度85%以下)環境下施工。同時由于無機富鋅涂臉在固化時必須吸收空氣中的水分,因此對其涂層的后養護須保持空氣相對濕度在60%以上,其固化時間也在5-7天。

 

表面前處理

表面如有雜質、油、油脂和積垢,應先按照《涂裝前鋼材表面預處理規范》SY/TO107規定的清洗方法清除干凈。應按SY/TO107規定的方法對剛才表面進行噴射除銹。進行噴射作業時,應按先頂、再壁、后底的順序進行。除銹質量應達到《涂裝前鋼材表面除銹等級和除銹等級》GB/T8923-1998規定的Sa2.5級,錨紋深度根據防腐等級選用,普通型:40μm左右。選用6-8mm的噴嘴,噴嘴入口壓縮空氣壓力0.5-0.6Mpa,噴射角度30-75°,入射距離100-200mm,沙粒粒度0.8-4mm。薄鋼板噴砂時,砂子粒度和空氣壓力應適當降低,噴砂出口端和直徑磨損量超過起始內徑1/2時,噴嘴不得繼續使用。附件的表面預處理應與主件相同。

 

100%

 

噴射處理后,應采用干燥、清潔、無油的壓縮空氣將表面吹掃干凈。

噴射除銹后,對鋼材表面和焊縫顯露出來的缺陷必須進行處理。

安全措施:保持通風使溶劑氣體濃度低于濃度,噴射作業人員佩戴防護服和面具,噴射管接地接觸鼻子后立即清理。

 

涂料配置

如果防腐漆是雙組分涂料,施涂前才能將兩組分混合配制,配制前確認A、B組分是否配套,是否與要求施涂型號一致,是否失效。

a、A、B組分配制前必須攪拌至底部無沉積且上下均勻。

b、將均勻的A、B、組分按說明書要求的比例配制少量試涂,用專用稀釋劑調整粘度使涂敷工藝條根據涂敷面積和單涂膜厚度計算A、B組分用量、并控制配制量在6小時內用完,防止配量太多,施涂超時而使涂料過度熟化增稠影響涂膜質量。

  涂料專用稀釋劑應控制其用量不超過總重量15%(噴涂)或8%(刷涂),按計算好的比例加入A組分中攪拌均勻,而后加入B組分攪拌10-15分鐘,使A、B組分熟化,最后靜置15-20分鐘,消除攪拌引入的空氣泡。攪拌與靜置時間的長短取決于配料量。

  混合好的涂料用100目濾網過濾后方可噴涂。噴涂過程中一旦涂料反應過度為發生增稠,要立即停止噴涂。如該涂料已報廢應重新配料。涂料反應過度時間與環境溫度有關,溫度高所需時間短,料要少配,反之溫度低所需時間長,配料量適當增加。

 

涂覆工藝

  具體施工時應根據防腐物品結構編制涂敷工藝規定幾保證防腐層質量的措施。涂敷時的環境條件應符合說明書的要求。遇雨、雪、霧、風沙等氣候條件時應停止防腐層的露天施工。當施工環境溫度低于-5℃或高于40℃,或相對濕度高于80%時,不宜施工。未固化的防腐層應防止雨水浸淋。

  表面預處理合格后至涂敷第一道底漆的間隔時間內出現銹蝕現象的,涂敷前應對銹蝕部位重新進行表面進行表面預處理。對于不能在一天時間內噴射完成的大型容器要做好封存,防止與外代氣對流,延長防銹時間。

  氯磺化聚乙烯防腐漆涂敷可采用無氣噴涂、有氣噴涂、刷涂或滾涂等施工方法,按自上而下的順序進行涂敷,涂敷應均勻,不得漏涂,采用哪一種涂敷方法應根據防腐施工方案決定。涂敷作業應符合下列規定:

a、采用刷涂施工時,應用力均勻,朝同一方向涂刷,避免表面起毛。

b、采用噴涂時,噴槍移動速度應均勻,并保持噴嘴與被噴面垂直。

c、采用滾涂法施工時,滾筒醺料應均勻,不宜過多,滾涂時用力應均勻,且不宜過大,并應保持勻速;滾筒應沿同一方向滾壓,每遍方向可不同。邊角、附件等滾筒無法涂敷的部位應采用刷涂工具進行補涂。

  焊縫、邊角及表面凹凸不平部位應多醺涂料或增加涂敷遍數。

  每道漆的涂敷間隔應不大于24小時,下一道漆宜在上道漆表干后涂敷。若上一道已經固化,應打毛后方可涂敷下一道漆。最后一道面漆涂敷完成后,應在常溫25℃下固化7天以上方可投入使用。如果固化溫度低于10℃,應固化10天以上方可投入使用。

  施工過程中應在不同部位測定涂層的濕膜厚度,并及時對涂料粘度及涂敷工藝參數等進行調整,保證防腐層最終厚度達到設計要求。

  早防腐油漆施工前,必須要注意兩點,一是危害人體健康的危險,二是爆炸的危險。油漆施工前應了解產品的安全規定是事關重要的。比如金諾信丙烯酸工程底漆和金諾信丙烯酸工程面漆,雖然只是一字之差,功能也有類似之處,但在配比、使用又需要注意,一旦出現意外,會危害到人體健康。

 

 

防腐涂料施工要求:

  高出作業:人在一定方位為基準的高處進行的作業。在建筑物內作業時,若在2m以上的架子上進行操作,即為高出作業。在涂料作業中高出作業中發作的高處掉落、物體沖擊事端的份額比較大。準確佩戴安全帽、安全帶或按規則架起安全網,能夠有效的防止傷亡事端。電氣類損害:電氣類對涂裝類的損害,不僅僅導致火災和爆破,還觸及別的安全疑問。電氣類損害包括靜電、雷電、觸電的損害等。靜電會使人體受電擊,導致焚燒和爆破等損害。雷電主要是發作雷擊,對電氣設備、控制系統的破壞,對人身形成損傷。觸電事端通常事發突然,在極短時間內形成嚴重后果,危機人的生命安全?;瘜W污染與毒性損傷:溶劑類涂料商品自身具有必定的化學損害性,在涂裝作業中,要注意到涂料中的溶劑、稀釋劑形成空氣污染對人體有損害?;馂?、爆破風險:溶劑型涂料,以及涂裝作業中運用的稀釋劑等,大多是易燃易爆物料,因此涂裝作業自身存在著火災和爆破的危險。導致火災和爆破可能的原因有靜電涂裝時沒有恪守操作規程,易發生放電火花;廢漆,漆霧、涂料和溶劑的廢抹布等保管不善,堆積在一起易發生自燃和點著;電氣設備選用或運用不當,或許損害沒有及時維修,防爆等級不行等;雷雨時節雷擊災禍。

 

船舶防污防腐涂料產品介紹常見問題

 

問題一、防腐涂料的涂層是否會減少,涂層是否會薄很多?

我們涂裝的防腐涂料的工藝如下:

1、除銹:包括物理除銹(噴砂、拋丸等),根據其所需的等級進行除銹作業;化學除銹,用銹還原劑噴涂進行除銹;

2、清潔:將除銹的表面進行清潔,去除銹渣等;

3、涂裝無機鋅粉底漆:一般皆是用高壓無氣噴槍進行噴涂,一般涂裝濕膜的厚度未80微米,干膜在50微米的厚度;

4、涂裝中度底漆:一般皆是用高壓無氣噴槍進行噴涂,一般涂裝濕膜的厚度未30微米,干膜在18微米的厚度;

5、涂裝面漆保護層:一般皆是用高壓無氣噴槍進行噴涂,一般涂裝濕膜的厚度未12微米,干膜在8微米的厚度;

綜合這3道涂層,涂膜的總膜厚為76微米,不知是否會比傳統的涂膜薄很多?涂層是否會少很多?

 

問題二、船艙里面是否需要涂裝?

船艙里面肯定是需要涂裝的,只不過,船艙里面、水線以上的以及甲板所用涂層的防腐等級要求要比水線以下的防腐等級要低。

 

問題三、船只靠岸時,船身會觸及防撞橡膠圈,涂層涂料是否會被撞擊掉?

肯定不會。因為其完全成膜之后,表面硬度可達到7H,形成一層非常堅硬的、抗沖擊的保護鎧甲層(玻璃的硬度一般在4H),故一般的撞擊是完全無法對其產生絲毫傷害的,所以完全沒有被撞而掉漆的現象產生。

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