課題二 船舶涂料

課題二船舶涂料

船舶工程系舾裝教研室袁自強(qiáng)什么叫涂料？

具有流動(dòng)性的粘稠的液體涂于物體表面后在常溫或加溫后干燥硬化在物體表面形成皮膜給物體以保護(hù)、裝飾或特殊作用什么叫油漆？

對(duì)涂料的習(xí)慣稱呼早期涂料為油性基料由桐油、豆油熬成熟油作為基料從漆樹采取生漆為什么要使用涂料？1.防腐蝕2.裝飾3.防止貨物污染4.抗磨損5.防滑6.阻燃7.偽裝8.防海洋生物9.耐熱這些特性和功能取決于以下幾點(diǎn)：A涂料本身的成分與配方B正確的表面處理C正確的涂裝施工一、涂料的組成涂料的主要成分1.顏料(PIGMENTS)2.基料(BINDERS)3.溶劑(SOLVENTS)4.添加劑(ADDITIVES)顏料(PIGMENTS)三種類型著色顏料(COLOURING)2.填充顏料/體質(zhì)顏料(EXTENDING/FILLER)3.防銹顏料(ANTI-CORROSIVE)著色顏料主要功能1.著色(COLOUR)2.不透明(OPACITY)3.吸收紫外線

(UVABSORPTION)

加有顏料和體質(zhì)顏料的不透明體稱為色漆（調(diào)和漆、磁漆、底漆）。涂料的組成中無顏料和體質(zhì)顏料的透明體稱為清漆。

填充顏料（體質(zhì)顏料）

主要功能1.提供固體體積2.控制光澤3.控制觸變性（粘度）4.提供保護(hù)膜（吸收紫外線）5.提供漆膜硬度6.提供機(jī)械強(qiáng)度7.防止化學(xué)侵蝕8.降低成本防銹顏料

兩種類型活性顏料主要功能1電化學(xué)作用2.吸收紫外線例如金屬鋅鋅鉻酸鹽磷酸鹽四氧化三鉛（紅丹）屏蔽顏料主要功能1屏蔽作用2吸收紫外線例如云母氧化鐵（MIO）鋁粉玻璃鱗片滑石粉云母基料

其他名稱

1.載體(MEDIUM)2.媒介物(VEHICLE)3.樹脂(RESIN)4.混合物(MATRIX)5.清漆(VARNISH)6.聚合物(POLYMER)7.成膜物(FILMFORMER)基料有兩種類別的基料可變基料發(fā)生化學(xué)變化—固化作用2.不可變基料

發(fā)生物理變化--干燥作用干燥--溶劑揮發(fā)引起的基料由液態(tài)變成固態(tài)的物理變化（可逆過程）固化--基料變成固態(tài)的化學(xué)變化（不可逆過程）溶劑和助劑

對(duì)涂料生產(chǎn)過程發(fā)生作用的助劑，如：消泡劑、潤濕劑、分散劑、乳化劑等。

對(duì)涂料貯存過程發(fā)生作用的助劑，如防結(jié)皮劑、防沉淀劑等。

對(duì)涂料施工過程發(fā)生作用的助劑，如：催干劑、流平劑、防流掛劑等。

對(duì)涂料涂膜性能發(fā)生作用的助劑，增塑劑、消光劑、防霉劑、阻燃劑、防靜電劑、紫外光吸收劑等。溶劑在涂料的生產(chǎn)和施工中，合理地選擇溶劑十分重要，它直接影響涂料的貯存穩(wěn)定性、施工性和涂膜質(zhì)量。溶劑的主要作用：溶解或稀釋固體或高粘度的成膜物質(zhì)，使其成為有適宜粘度的液體，便于施工。溶劑在液體涂料中占有很大比例，一般在50%以上。溶劑的選用原則（1）賦予涂料適當(dāng)?shù)酿ざ?；?）有一定的揮發(fā)速度，與涂膜的干燥性相適宜；（3）能增加涂料對(duì)物體表面的潤濕性，賦予涂膜良好的附著力；（4）考慮安全性和經(jīng)濟(jì)性。溶劑揮發(fā)性溶劑揮發(fā)速度決定著涂層的干燥速度。影響涂膜的形成質(zhì)量。揮發(fā)速度太快，涂料流平性差；揮發(fā)速度太慢，易產(chǎn)生流掛。

常用溶劑的揮發(fā)速率（25℃

）

溶劑沸點(diǎn)/℃相對(duì)揮發(fā)速率丙酮56944甲乙酮80572醋酸乙酯77480乙醇79253甲苯111214醋酸丁酯125100二甲苯138~14473丁醇11836環(huán)己酮15725溶劑揮發(fā)速率受溶劑分子本身特性及環(huán)境條件的影響。沸點(diǎn)低的溶劑揮發(fā)性高。溶劑揮發(fā)難易程度與分子間作用力有關(guān)，分子小的易揮發(fā)；極性溶劑較難揮發(fā)；醇類溶劑揮發(fā)慢。提高環(huán)境空氣流速，將提高溶劑的揮發(fā)速率。涂料分類（1）按涂料形態(tài)分類：溶劑型涂料、高固體分涂料、無溶劑型涂料、水性涂料、粉末涂料等。（2）按涂料用途分類：建筑涂料、工業(yè)涂料和維護(hù)涂料。（3）按成膜工序分類：底漆、膩?zhàn)?、中涂、面漆、罩光漆等。?）按涂膜功能分類：防銹漆、防腐漆、絕緣漆、耐高溫涂料、導(dǎo)電涂料等。（5）按成膜機(jī)理分類：轉(zhuǎn)化型涂料和非轉(zhuǎn)化型涂料。非轉(zhuǎn)化型涂料是熱塑性涂料，包括揮發(fā)性涂料、熱塑性粉末涂料、乳膠漆等；轉(zhuǎn)化型涂料包括氣干性涂料、固化劑固化涂料、輻射固化涂料等。（6）按成膜物質(zhì)分類：根據(jù)原化工部頒布的涂料按主要成膜物質(zhì)分類的方法，共分成18類，其中第18類為涂料用輔助材料。涂料類別與代號(hào)序號(hào)代號(hào)涂料類別序號(hào)代號(hào)涂料類別序號(hào)代號(hào)涂料類別1Y油性樹脂7Q硝基纖維素13H環(huán)氧樹脂2T天然樹脂8M纖維素14S聚氨酯3F酚醛樹脂9G過氧乙烯樹脂15W元素有機(jī)聚合物4L瀝青10X乙烯基樹脂16J橡膠5C醇酸樹脂11B丙烯酸樹脂17E其他6A氨基樹脂12Z聚酯樹脂18輔助材料輔助材料分類序號(hào)代號(hào)名稱序號(hào)代號(hào)名稱1X稀釋劑4T脫漆劑2F防潮劑5H固化劑3G催干劑四、涂料的命名與型號(hào)我國對(duì)涂料的命名原則規(guī)定如下：

全名=顏料或顏色+成膜物質(zhì)名稱+基本名稱。例如：紅醇酸磁漆，鋅黃酚醛防銹漆等。

涂料的型號(hào)由三個(gè)部分組成：

第一部分是成膜物質(zhì)；

第二部分是基本名稱；

第三部分是序號(hào)，以表示同類品種間的組成、配比或用途的不同。例如：

C04-2C代表成膜物質(zhì)醇酸樹脂

04代表基本名稱磁漆。2是這類漆序號(hào)。油性漆類

Y代

號(hào)（漢語拼音字母)成膜物質(zhì)類別

主要成膜物質(zhì)

天然動(dòng)植油、清油（熟油）、合成油

T

天然樹脂漆類

松香及其衍生物、蟲膠、乳酷素、動(dòng)物膠、大漆及其衍生物

L瀝青漆類

天然瀝青、石油瀝青、煤焦瀝青、硬質(zhì)酸瀝青C醇酸樹脂漆類

甘油醇酸樹脂、季戊四醇醇酸樹脂、其他改性醇酸樹脂

輔助材料型號(hào)由兩個(gè)部分組成：

第一部分是種類；第二部分是序號(hào)。例如

F-2F代表防潮劑；

2則代表序號(hào)。序

號(hào)代

號(hào)名

稱1X稀釋劑2F防潮劑3G催干劑4T脫漆劑5H固化劑五、涂料的干燥1、物理干燥涂料依靠其中的溶劑揮發(fā)而干燥成膜。特點(diǎn)：干燥迅速、層間負(fù)溶、不存在層間附著力差的問題。涂裝不受時(shí)間限制?？梢栽谳^低的溫度下涂裝。缺點(diǎn)是不耐溶劑和各種植物油、動(dòng)物油。2、化學(xué)干燥涂料依靠其主要成膜物質(zhì)與空氣中的氧或水蒸氣反應(yīng)，或與固化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，變成高分子聚合物或縮合物而固化成膜。特點(diǎn)：附著力強(qiáng)、漆膜堅(jiān)韌、耐機(jī)械沖擊和耐磨、耐油、耐溶劑、耐化學(xué)品腐蝕。缺點(diǎn)是涂裝對(duì)溫度時(shí)間講究，操作困難。船舶涂料概述船舶涂料的特點(diǎn)：1、必須在常溫下干燥2、適合于高壓無氣噴涂作業(yè)3、涂料膜較厚4、耐電位、耐堿性5、上層建筑涂料不易燃燒且無毒一、船舶漆的分類根據(jù)其基料類型、使用部位、作用特點(diǎn)、施工方法等分類。P53見表2－5船舶漆分類情況二、船舶各主要部位對(duì)涂料的要求船底區(qū)：

船底區(qū)長期浸泡在海水中，受到海水的電化學(xué)腐蝕和海水的沖刷作用，當(dāng)船舶停泊于海港時(shí)，還會(huì)受到海生物污損的威脅。此外，船舶通常還采用犧牲陽極或外加電流方式進(jìn)行陰極保護(hù)，整個(gè)船體水下區(qū)域?qū)⒊蔀殛帢O，會(huì)因過量的氫氧離子呈現(xiàn)堿性。因此，船底區(qū)所用的涂料必須具有良好的耐水性、耐堿性、耐磨性，其外層涂料還應(yīng)具有防止海生物附著的防污性。水線區(qū)：

水線區(qū)常處于海水浸泡、沖刷以及日光暴曬的干濕交替狀態(tài)，即處于飛濺區(qū)這一特殊腐蝕環(huán)境，因此使用于水線部位的涂料必須有良好的耐水性、耐候性、耐干濕交替性，涂層應(yīng)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐摩擦和耐沖擊，當(dāng)船舶采用陰極保護(hù)時(shí)，還要求涂料有良好的耐堿性。

大氣暴露區(qū)：

船舶的干舷、上層建筑外部、露天甲板與甲板舾裝件等處于海洋大氣暴露區(qū)，這些部位長年累月地處于含鹽的潮濕海洋大氣中，又經(jīng)常受到日光暴曬，有時(shí)還受到海浪沖擊，因此要求涂料有優(yōu)良的防銹性、耐候性、抗沖擊與摩擦性能。由于上述部位屬于船舶外觀上的主要部位，因此其面層涂料還需要良好的保色性和保光性。液艙

船體內(nèi)部的液艙包括壓載水艙、飲水艙、燃油艙、滑油艙和油輪的貨油艙。

壓載水艙長期處于海水壓載和干燥交替狀態(tài)，環(huán)境濕熱、鹽分高密不通風(fēng)，而且維修十分困難，要求涂料有優(yōu)良的耐水、耐鹽霧、耐干濕交替和抗腐蝕性能。

飲水艙長期存放淡水，要求涂料有良好的耐水性。涂料必須保證絕對(duì)不會(huì)污染水質(zhì)。燃料艙、滑油艙長期存放燃滑油，一般不易受到腐蝕。

油船的貨油艙一般經(jīng)受（裝載）油和海水（壓載）交替裝載，要求涂料有良好的耐油性、耐水和耐交替裝卸的性能。機(jī)艙、泵艙

機(jī)艙、泵艙艙頂一般溫度較高，要求涂料不易燃燒，且一旦燃燒也不會(huì)放出過量的煙。艙底經(jīng)常集聚油和水，因此要求涂料有良好耐有和耐水性。房艙

用于艙房內(nèi)的涂料應(yīng)有良好的防銹性能，表面涂料應(yīng)具有良好的裝飾性能。為了防火安全，涂料不易燃燒，且一旦燃燒也不會(huì)放出過量的煙。船舶涂料用主要成膜物質(zhì)一、天然樹脂1、松香

目前油漆工業(yè)中廣泛使用的松香幾乎全是改性的，即松香的衍生物大致有以下幾種：

是從松樹皮層分泌出來的松脂中提煉出來。1）鈣脂，又名石灰松香

特點(diǎn)是軟化點(diǎn)提高，漆膜較硬，但不耐水、機(jī)械性能較差。一般用于玩具漆，也與其它樹脂配合使用。2）脂膠，又名松香甘油脂

一般家具及建筑用漆，也可與其它樹脂配合使用。3）季戊四醇松香脂

特點(diǎn)是干燥快、漆膜硬、耐堿、耐酸、耐汽油、耐候性都較脂膠好。它多與其它樹脂配合使用。4）順丁烯二酸酐松香甘油脂

提高漆膜硬度和光澤，缺點(diǎn)是耐堿省性差等。

松香在船舶涂料中的最大作用是利用它在海水中的微溶性，幫助毒料從漆膜中向海水滲出。2、大漆

又叫生漆、國漆、金漆等。大漆是漆樹的一種生理分泌物。

其主要成分是漆酚、漆酶、樹膠質(zhì)和水分。

漆酚

R為含的烷烴、烯烴、共軛或非共軛雙烯和三烯烴。漆酶催干劑，在大漆中占10％；漆酚主要成膜物質(zhì)，在大漆中占40～70％；樹膠質(zhì)乳膠，在大漆中占3.5～9％；水在大漆中占20～40％，乳膠的分散相，對(duì)漆酶催干起作用。大漆的特點(diǎn)1、漆膜堅(jiān)硬，耐磨強(qiáng)度大；

2、漆膜光澤明亮，亮度典雅、附著力強(qiáng)；.3、漆膜耐熱性高，耐久性好；4、漆膜具有良好的電絕緣性能一定的防輻射性能；

5、漆膜具有防腐蝕、耐溶劑、防潮、防霉殺菌等能力；缺點(diǎn)：漆膜耐紫外線不佳、對(duì)個(gè)別人體皮膚有過敏現(xiàn)象。改性后的大漆主要用于油船的貨油艙、飲水艙的保護(hù)涂料。二、油類

包括植物油和動(dòng)物脂肪；其中主要使用植物油。如桐油、梓油、亞麻油、亞油、葵花油、蓖麻油、椰子油等。

植物油主要用來生產(chǎn)醇酸樹脂。三、醇酸樹脂

以醇酸樹脂為主要成膜物質(zhì)的合成樹脂涂料。醇酸樹脂是由脂肪酸（或其相應(yīng)的植物油）、二元酸及多元醇反應(yīng)而成的樹脂。生產(chǎn)醇酸樹脂常用的多元醇有甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷等；

按加入油的種類不同，醇酸樹脂可分為：干性油（亞麻油或脫水蓖麻油）不干性油（蓖麻油、棉子油或椰子油等）

干性油醇酸樹脂直接涂刷成薄層，在室溫與氧作用下轉(zhuǎn)化成連續(xù)的固體薄膜。

不干性油醇酸樹脂則不能直接用作涂料，而是與其他種類樹脂混合作用。

醇酸樹脂涂料具有耐候性、附著力好和光亮、豐滿等特點(diǎn)，且施工方便。但涂膜較軟，耐水、耐堿性欠佳。醇酸樹脂涂料產(chǎn)量很大，約占涂料工業(yè)總量的20％～25％。

四、酚醛樹脂酚與醛經(jīng)聚合制得的合成樹脂，其中以苯酚-甲醛樹脂最重要。

酚醛樹脂具有耐熱、耐磨擦性，機(jī)械強(qiáng)度高，電絕緣性、低發(fā)煙性和耐酸性優(yōu)異等特點(diǎn)。酚醛樹脂涂料有很多品種，可分為四類：①水溶性酚醛樹脂涂料

②醇溶性酚醛樹脂涂料

③油溶性酚酯樹脂涂料

④改性酚醛樹脂涂料

在船舶涂裝中，酚醛樹脂涂料主要用水線區(qū)和甲板區(qū)及一部分防漆銹

漆。五、瀝青在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體。瀝青根據(jù)來源不同主要有以下三種品種。①天然瀝青③煤焦瀝青②石油瀝青石油瀝青是原油蒸餾后的殘?jiān)?。是一種天然的松脂碳?xì)浠衔锏V。由煤干餾中獲得的焦油、經(jīng)過蒸餾的最后剩余物。制造船舶涂料的瀝青主要是焦油瀝青。煤焦瀝青耐水性強(qiáng)，有著良好的表面潤濕性，多用于水下環(huán)境。

在船舶涂料方面，發(fā)展有瀝青防銹漆和瀝青鋁粉船底漆。

現(xiàn)代涂料中煤焦瀝青主要是用來改性其它樹脂的耐水性，如環(huán)氧樹脂、乙烯樹脂等。環(huán)氧煤瀝涂料，還具有很好的抗腐蝕性能。六、氯化橡膠氯化橡膠是天然橡膠或合成的異戊橡膠降解后的氯化產(chǎn)物。

①氯化橡膠類涂料有著良好的耐水性和防銹性能；特點(diǎn)：②優(yōu)良的耐酸性和耐堿性；③

附著力很好，涂料干燥快，可以在低溫下施工應(yīng)用；④涂層干燥后不燃；⑤能與其他多種樹脂互溶，以改進(jìn)涂層的性能；⑥高溫下釋放HCI氣體，對(duì)人體有害。

氯化橡膠不僅僅用于船舶的水線上涂料，而且還用于水線下涂料。不適合作機(jī)、泵艙和房艙內(nèi)的涂料。制造氯化橡膠對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，將面臨淘汰的可能。

七、丙烯酸樹脂突出優(yōu)點(diǎn)是耐候性好，主要用作面漆。

有機(jī)硅改性的丙烯酸樹脂，稱之為硅丙，耐候性強(qiáng)，耐水性極佳。用醇酸樹脂進(jìn)行改性，可以增加漆膜的光澤和豐滿度。八、聚氨酯樹脂

有氨基甲酸酯鍵的涂料稱為聚氨酯涂料。

涂膜外觀美好、耐腐蝕、有較好的低溫柔性和良好的耐化學(xué)品性等優(yōu)點(diǎn)。

與環(huán)氧富鋅底漆、厚漿型環(huán)氧涂料一起組成的涂料體系是是大氣環(huán)境中最為重要的重防腐涂裝體系。

成膜物質(zhì)品種繁多，同學(xué)們可以查看有關(guān)資料。

車間底漆

車間底漆，又稱為保養(yǎng)底漆或預(yù)處理底漆，是鋼板除銹后在流水線上采用的一種底漆。目的：防止鋼板在加工、裝配期間產(chǎn)生銹蝕。特點(diǎn)：1）是一種臨時(shí)保養(yǎng)性的底漆，時(shí)間在3～9月；3）在焊接、切割時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體；5）車間底漆要能于各種船舶涂料配套應(yīng)用；7）噴涂是在自動(dòng)線上進(jìn)行的。2）車間底漆不能對(duì)鋼板的焊接性能產(chǎn)生影響，不能影響焊接強(qiáng)度；4）漆膜機(jī)械性能良好，能耐搬運(yùn)時(shí)的摩擦碰撞；

6）漆膜具有良好的耐陰極保護(hù)電位的性能；烘干固化噴漆噴漆預(yù)處理、噴漆、烘干固化流水線噴漆房車間底漆的品種及特點(diǎn)環(huán)氧富鋅車間底漆品種有：環(huán)氧鋅粉車間底漆

氧鐵紅車間底漆

無機(jī)硅酸富鋅底漆1）環(huán)氧富鋅車間底漆

干性快、附著力優(yōu)、耐沖擊性好。漆膜具有陰極保護(hù)作用，有著優(yōu)異的防銹性、耐久性，優(yōu)良的耐鹽霧性、耐油性和耐溶劑性能。2）環(huán)氧鋅粉車間底漆

焊接切割時(shí)有害氣體少，漆膜中鋅粉具有陰極保護(hù)作用，附著力、耐沖擊性優(yōu)異，耐水、耐油、耐溶劑·干燥快，可與大部分高性能防銹漆及面漆配套使用。耐熱性好，焊接切割時(shí)燒損面積小·漆膜厚度再規(guī)定范圍內(nèi)，不影響焊接性能。3）無機(jī)硅酸富鋅底漆

漆膜附著力好，柔韌性好、干燥快、無毒、施工方便。具有良好的耐腐蝕性及導(dǎo)電性、陰極保護(hù)性并且可耐溫400℃。該漆是優(yōu)良的重防腐底漆，用于水上區(qū)域部分與有機(jī)涂料配套的底漆。4）氧鐵紅車間底漆

一種常溫固化的車間防腐底漆，干燥快，涂膜物理機(jī)械性能優(yōu)良，能與各種類型底、面漆配套使用，由于不含金屬鋅等物質(zhì)，從而減少了焊接產(chǎn)生鋅氣體對(duì)人體的危害性。適用于鋼板自動(dòng)拋丸流水線和除銹后作為底漆。干膜控制厚度在25微米時(shí)，對(duì)鋼板的有效保護(hù)期為6個(gè)月左右。鋅黃底漆適合于鋁合金表面涂裝。防銹涂料防銹涂料通常稱為防銹漆，主要作用是防止鋼鐵是銹蝕。防銹漆與防腐漆一、防銹顏料

防銹顏料的主要功能是防止金屬腐蝕提高漆膜對(duì)金屬表面的保護(hù)作用。

防銹顏料的作用可以分為兩類：

物理性防銹和化學(xué)性防銹?；瘜W(xué)性防銹顏料又可以分為緩蝕型和電化學(xué)作用型兩種顏料。（1）物理性防銹顏料

物理性防銹顏料是借助其細(xì)密的顆粒填充漆膜結(jié)構(gòu)，提高了漆膜的致密性，起到屏蔽作用，降低了漆膜滲透性，從而起到了防銹作用。最常用如氧化鐵紅。結(jié)構(gòu)呈片狀的顏料如鋁粉，玻璃鱗片等。

（2）化學(xué)緩蝕性防銹顏料

化學(xué)緩蝕作用的防銹顏料，依靠化學(xué)反應(yīng)改變表面的性質(zhì)或反應(yīng)生成物的特性來達(dá)到防銹目的。

化學(xué)緩蝕作用的防銹顏料能與金屬表面發(fā)生作用如鈍化，磷化，產(chǎn)生新的表面膜層，鈍化膜，磷化膜等。a.鉛系顏料

紅丹：

桔紅色，主要含有四氧化三鉛。與油料，酚醛樹脂，醇酸樹脂等配制成紅丹防銹漆。

油料的滲透潤濕作用好，能容忍低表面處理的鋼材，亞麻油紅丹生成的鉛皂能起緩蝕作用。

缺點(diǎn)是毒性大，目前應(yīng)用受到限制。正逐步被無鉛顏料防銹漆所代替。

在輕金屬上不適合使用紅丹漆，否則會(huì)加劇腐蝕。

涂有防銹漆的分段涂有防銹漆的分段鉛酸鈣：

呈淡黃色，化學(xué)結(jié)構(gòu)與紅丹接近。

其緩蝕作用在于堿性和形成鈣皂。廣泛用于鋼鐵和鍍鋅件上。

鉛白：

主要成分是次氧化鉛，混有少量的氧化鉛。

與脂肪酸的化合力很強(qiáng)，反應(yīng)生成物使漆膜更加堅(jiān)韌?？梢赃m應(yīng)多種漆料，防銹機(jī)理與紅丹相似。b.鉻酸鹽防銹顏料其主要成份是鉻酸鋅，是鉻酸鹽類中應(yīng)用最廣泛的防銹顏料。呈淡黃或中黃色。

鋅黃微溶于水，形成鉻酸鐵覆蓋在金屬使之鈍化而起到緩蝕作用。

由于鋅黃具有致癌作用，其應(yīng)用受到了限制。新的無毒顏料，磷酸鹽防銹顏料，已經(jīng)取代了它的作用。c.磷酸鹽防銹顏料

磷酸鹽中最主要的防銹顏料是磷酸鋅。

它能與涂料中的羥基、羧基等進(jìn)行化合結(jié)合，也能在金屬表面生成Fe[Zn3(PO4)]，這樣形成的顏料－漆料－底材的高分子絡(luò)合物，阻止銹的形成和發(fā)展。d.電化學(xué)作用型防銹顏料

起電化學(xué)作用的防銹顏料最主要是鋅粉。

富鋅漆在目前是大氣環(huán)境下和海洋工程中最為普遍最為重要的防銹底漆。

在鋼鐵表面形成導(dǎo)電的保護(hù)涂層。鋅的化學(xué)反應(yīng)在涂層表面形成鋅鹽及鋅的絡(luò)合物等，這些生成物是極難溶的穩(wěn)定化合物并覺積在涂層表面上，以防止氧、水和鹽類的侵蝕，從而起到防銹效果，使鋼鐵得到保護(hù)。

填料

又稱體質(zhì)顏料，不具有著色和遮蓋力。

在漆膜中，體質(zhì)顏料不僅僅增加涂料體積，降低涂料成本，還用來改善涂料的流平性，不滲透性，光澤度等，也起著改善涂膜的機(jī)械性能，使漆膜經(jīng)久堅(jiān)硬耐磨等作用。體積顏料的分類：

化合物種類天然體質(zhì)顏料合成體質(zhì)顏料二、船底防銹漆船舶漆中的防銹漆由船底防銹漆和船用防銹漆兩大部分組成。船殼水線以下部位長期浸沒在水中，防銹漆應(yīng)具有以下性能：1、漆膜在鋼鐵表面必須具有很好的濕態(tài)附著力；2、漆膜耐水性好；3、干燥性能好；4、與船底防污漆有良好的配套關(guān)系；5、漆膜具有良好的耐堿性和耐電位性，能與陰極保護(hù)裝置配合。常見的船舶防銹漆的品種如下所述。（一）瀝青系船底防銹漆特點(diǎn)：防水性好、價(jià)格低廉，耐熱性差、不耐干濕交替和大氣暴曬。

品種有L01-17煤焦瀝青漆、L44-8鋁粉船底漆、L44-82瀝青船底漆等。（二）氯化橡膠船底防銹漆特點(diǎn)：有很好的抗水和氧的滲透的性能、耐酸與堿是性能強(qiáng)、施工方便。

品種有J53-11氯化橡膠鋁粉防銹漆、J53-12氯化橡膠鐵紅防銹漆、J53-14氯化橡膠瀝青防銹漆等。

（三）環(huán)氧瀝青船底防銹漆

由環(huán)氧樹脂、煤焦瀝青、防銹顏料及增稠劑和固化劑組成的兩罐裝涂料?！ぞ哂辛己玫目够瘜W(xué)品性能和耐油性；·具有良好的附著力、耐抗擊性、耐磨；·無氣噴涂一道，干膜厚度可達(dá)250μm左右；·耐熱性與耐候性差。船舶水線、干舷區(qū)不宜采用此涂料。因?yàn)闉r青的強(qiáng)滲色性。三、船用防銹漆

用于船體上部結(jié)構(gòu)物、機(jī)艙室及船只的內(nèi)部、貨艙、甲板等的防銹。

這類防銹漆通常以油料、醇酸樹脂、酚醛樹脂、氯化橡膠、環(huán)氧樹脂等為基料。防銹漆應(yīng)具有以下性能：1）與鋼鐵表面的附著力，并能與各類相應(yīng)的層面涂料配套；2）漆膜應(yīng)具有良好的耐水性和耐候性；3）漆膜機(jī)械強(qiáng)度良好，有一定的抗沖擊和抗摩擦能力、較好的柔韌性。常用的品種有：紅丹防銹漆鐵紅防銹漆云鐵防銹漆鉻酸鹽防銹漆防污涂料

防污漆是涂裝于船底和海洋水下設(shè)施的一種特殊涂料，一般涂料裝在船底防銹漆之上，處于最外層。它的主要作用是通過漆膜中毒料的滲出、擴(kuò)散或水解等方式逐步釋放毒料，達(dá)到防止海洋附著生物附著于船底或海洋水下設(shè)施的目的。1）

船底附著海生物后，增加阻力，降低航速，燃料耗用量增加，機(jī)械的磨損增大。附著在船底上的海生物的危害2）破壞漆膜，加速鋼板的腐蝕，不僅增加了船舶的維修保養(yǎng)次數(shù)和時(shí)間，而且降低了船舶的在航率。3）對(duì)艦艇來說，海生物極大地影響航速，若海生物附著在聲納罩上，則干擾聲的偵察性能，削弱了軍艦的戰(zhàn)斗力。

迄今為止，涂覆船舶防污漆仍然是防止海洋生物附著的最經(jīng)濟(jì)而有效的措施，因此，船舶底部需要涂裝防污涂料。

防污涂料應(yīng)具有以下特性：

1、在一定時(shí)間內(nèi)能防止海洋附著生物的附著；2、漆膜內(nèi)的毒料穩(wěn)定地逐步向海水滲出；3、漆膜具有一定的透水性，以保證毒性連續(xù)滲出；

4、與防銹漆有良好的附著力和配套性能，防污漆本身亦應(yīng)有較好的層間附著力并能與防銹漆微溶為好。5、漆膜要有良好的耐海水沖擊性，在長期浸沒于水中時(shí)不起泡、不脫落；

6、在航行過程中，有不同程度的自拋光能力；7、有良好的貯存穩(wěn)定性，一般為1年，在貯存期間防污性能不下降。

防污漆的組成1、毒素由毒素、滲出助劑、基料、顏料、助劑和溶劑等組成。三丁基氟化錫（TBTE）1）氧化亞銅是應(yīng)用最多的毒素，能有效殺傷海洋附著物而對(duì)人體低毒。氧化亞銅、有機(jī)錫、有機(jī)錫高聚物以及氧化汞、DDT、有機(jī)鉛、銅粉等。

該產(chǎn)品涂敷于船體，其涂膜受海水浸蝕后，其中的等離子逐步向海水中溶解，在其表面形成一個(gè)有毒的“薄層”，在靜止的海水中其厚度約為千分之十幾厘米，“薄層”內(nèi)有毒物質(zhì)的等能排斥或殺死企圖停留到涂膜上來的海洋附著生物的卵子或幼蟲。

2）有機(jī)錫三苯基氟化錫（TPTF）有基錫對(duì)海洋附著物的殺傷力約為氧化亞銅的10倍。3）有機(jī)錫高聚物甲基丙烯酸三丁基氧化烯（TBTO）丙烯酸甲脂反應(yīng)制得。毒素釋放均勻，利用時(shí)間長。

國際海事組織通過的《國際控制船舶有毒防污底系統(tǒng)國際公約》規(guī)定：2003年1月1日起禁止生產(chǎn)和使用含有TBT（三丁基錫）等有毒物質(zhì)的防污劑。我國制定的《中國海洋21世紀(jì)議程》也明確提出要發(fā)展無污染海洋防腐、防污技術(shù)。

我國各種類型船舶數(shù)以萬計(jì)，每年消耗船用防污漆以萬噸計(jì)。“辣素防污漆”的研制成功不僅可解決我國海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和改善問題，也可緩解我國大量進(jìn)口無公害防污漆的迫切形勢(shì)。

2008年1月起完全禁用有機(jī)錫防污涂料，防污涂料向無錫、低毒、無毒的方向發(fā)展。（1）無錫防污涂料無錫防污涂料有四類：

A.傳統(tǒng)的基料不溶型；

B.可控消蝕型；

C.自拋光型；

D.可控消蝕與自拋光結(jié)合型。A.基料不溶型防污涂料

基料不溶型防污涂料是最傳統(tǒng)的防污涂料，以乙烯樹脂、氯化橡膠等聚合物為基料，氧化亞銅為防污劑，防污期效為2～3年，此類防污涂料存在毒劑滲出率不穩(wěn)定，漆膜表面粗糙等缺點(diǎn)。B.可控消蝕型防污涂料

可控消蝕型防污涂料實(shí)際是新型基料可溶型防污涂料，在原有的松香基料中加入聚合物，防污劑除了氧化亞銅，還采用了環(huán)保的有機(jī)防污劑。此類防污涂料的防污期效可達(dá)3～5年。C.自拋光防污涂料

自拋光防污涂料是通過丙烯酸聚合物在海水中的水解或離子交換來保證防污劑的平穩(wěn)滲出，從而達(dá)到防污目的，機(jī)理與有錫自拋光防污涂料基本相同。

自拋光防污涂料與底層舊漆膜配套性差（一般需涂封閉涂層），價(jià)格高；而可控消蝕型防污涂料的拋光率和防污劑滲出率可控性差，漆膜較軟。

D.可控消蝕與自拋光結(jié)合型防