浅析船舶涂装与涂料选用

陈忠

摘要：船舶涂装需要多个种类的涂料。在选择涂料时，要根据船舶不同部位的具体要求，以及其使用寿命和工艺，科学合理地选择涂料，以达到更好的涂装效果。根据船舶设计的相关要求，船舶各部分的配套工艺系统应是设计的重点内容，确定船舶的类型和颜色，保证船舶喷涂次数的合理性。使干膜的厚度和分布可以适应设计要求。本文着眼于船舶涂装配套工艺的选择设计。

关键词：船舶涂装;涂料;选用

引言

船舶的涂装是非常重要的环节，而涂装前最重要的是要选择合理的涂料，使其能够满足船舶的涂装要求。因此，在船舶涂装设计中，设计人员要根据具体的涂装部位，以及该部位的使用特点和要求，选择最佳的涂料，保证船舶涂装质量。

1 船舶不同部位的涂料品种选择

1.1车间底漆的选择

在船舶涂装过程中，会出现腐蚀问题，船舶涂装底漆应该可以解决这个问题。焊接过程中会产生烟雾，影响人体健康，选择的底漆也要解决这个问题。同时，船舶涂装底漆应能减少漆膜损坏的程度，并能与下一道涂层相匹配，船舶涂装底漆的除锈性能应能与船舶的工期相匹配。

1.2船底漆的选择

这部分必须选择抗氧化能力较好的油漆，必须具有良好的附着力、柔韧性和良好的电阻。防污漆的漆膜表面具有一定的透水性，在停船时也会泄漏有毒物质。此外，防銹漆和防污漆必须能够相互溶解。适用于船底的防锈防污漆主要有以下几种：沥青系列漆; 环氧系列漆; 环氧沥青系列漆;生锈橡胶系列漆。此外，防污抛光漆也被广泛使用。

1.3水线涂料的选择

水线在压载水线和满载水线之间。这部分容易受到各种侵蚀，包括海水侵蚀、海洋大气侵蚀和阳光侵蚀。此外，吃水线经常受到波浪的影响，容易受到机械损坏，使吃水线成为船上腐蚀最严重的部分。因此，这部分涂层必须具有良好的耐干湿交替行为，附着力强，并能抵抗摩擦和碰撞。

1.4干舷涂料的选择

船体位于满载水线以上，该部分的油漆应具有良好的耐候性和耐水性。漆膜应更美观，色泽鲜艳，耐候性更好。因此，适用于船体的油漆包括油性漆、环氧漆、聚氨酯面漆、酚醛醇酸漆和防腐丙烯酸漆。

1.5甲板和水舱涂料的选择

平台上使用的涂层应具有良好的耐磨性、耐候性和抗冲击性。酚醛、醇酸、无机锌漆等防滑、抗氧化漆更适合作为甲板涂料。水箱一般都会受到严重腐蚀，因为不容易进入水箱进行维护。如果使用海水压载物，其工作状态会更接近船底，因此可以使用适合船底的防腐涂料作为船舱内的涂料。如果展台使用饮用水和淡水压载物，油漆应具有良好的除锈性能，但不应污染饮用水。因此，可以使用无溶剂环氧涂料、冷固化环氧酯涂料等。

2科学合理选择漆膜厚度

2.1漆膜的最小厚度

钢材经过预处理后，表面粗糙度一般在40 至75 m  之间。为使漆膜厚度满足抗氧化要求，厚度应控制在10-150m之间。因此，最小漆膜厚度应控制在140-195m之间。

2.2单层膜厚

在每一种船内衬涂层中，都会有一个临界厚度值，它会受到很多因素的影响。例如溶剂的性质和用量，成膜涂层的性质，表面处理等。单层厚度越大，涂装效果越好，同时也可以减少涂装道次，从而减少涂装时间。但如果厚度过大，漆膜会增加内应力，降低漆膜厚度，也会影响漆膜的附着力。因此，在选择涂装保护涂层时，必须确定漆膜的厚度，应具有较小的内应力和附着力和较高的强度。

2.3漆膜总厚度的确定

漆膜的总厚度应大于最小厚度。在确定漆膜整体厚度时，应仔细考虑以下因素：码头修理间隔; 船舶航行区域; 船舶位置;涂料种类。一般情况下，漆膜总厚度为各涂层单层厚度之和。

3防护涂层和船舶涂层组合涂层通道数的确定

3.1保护涂层涂装道次的确定

当油漆对船体起到保护作用时，它利用漆膜的密度，可以阻挡海水对钢材的腐蚀。漆膜固化后形成三维网状结构，可在一定程度上阻隔海水。但单层漆膜干燥后会形成气孔，气孔直径通常在10-2～10-4之间。因此，需要多次涂层。在多层涂装工艺中，前一层漆膜的孔隙可以被下一层漆填满，从而降低漆膜的透水性，从而提高其抗氧化能力和附着力。例如，船底的涂层不应少于4至5层，上层建筑的涂层应至少有3至4层。只有船舱的一小部分可以涂刷两层，一层是底漆，另一个是面漆。

3.2涂层配套的确定

选择油漆时，要注意油漆的相容性，这样上道漆和下道漆才能更好的结合。如果两层没有很好地融合，漆膜可能会固化，大面积的漆膜可能会出现裂纹、分化等，还可能会出现水泡。面漆和底漆之间的附着力差会导致大片油漆脱落。例如，当底漆是沥青基时，就不能涂油基面漆。沥青基涂料含有酚类化合物，会对油的干燥产生不利影响。此外，沥青可以溶解在油漆涂层中并改变面漆的颜色。因此，在选择涂层类型时，应充分考虑每种涂层的相容性。

4计算实际涂料用量

4.1计算油漆用量

在实际涂装过程中，必须准确计算涂料用量。在计算过程中，涂料用量用涂装一层涂料时单位面积所需的涂料量来表示。在实际涂装过程中，难免会有部分油漆流失，但流失量一般处于变化的状态，所以只能通过近似的方法来计算近似值，计算出的量也是近似值。涂料的实际用量可以使用公式P=KngS  计算。其中，K为系数，其值取决于涂覆方法。通常，手工涂漆时，K值为1.21.3，涂漆时，K值为1.41.8; n代表涂层道次; g代表单位面积的理论用量，可在涂料样品中查到，单位为kg/m2; S代表油漆的面积，单位是m2。

4.2计算绘制面积

涂漆面积是船的各个部分需要涂漆的面积，船的表面形状非常复杂，所以在计算涂漆面积时，通常使用经验公式。例如，对于船底的涂层面积，零件轻载水线以下的面积用公式S=S1-S2计算，其中S1代表重载水线以下的面积; S2 代表轻水线和重水线之间的区域。其他地方轻载水线以下面积按公式S=[2TM+B]LppP计算，其中P为系数，游轮P=0.9，散货船P=0、85，P=0.7-0.75 干货船。露天甲板包括舱口甲板和首层甲板，它们的面积公式为S=L0BN。它们之间，N代表系数，大型油轮和散货船的N值为0.92;对于货船，它是0.88;沿海货船为0.84。

结语

总之，随着自然环境的不断变化，船舶在航行中要面临越来越多的考验。因此，在船舶涂装中，需要根据船舶各部位的特点和作业环境，科学合理地选择适应性最强的涂料，以保证涂料的质量。同时，要科学合理地选择漆膜厚度、涂层层数和船用涂料的相容性。此外，还需要计算涂料用量，以确定达到最佳涂装效果所需的实际涂装面积。

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