超低VOC重防腐涂料在港機(jī)的應(yīng)用

引言

港口運(yùn)行需要配套大量的港口機(jī)械與設(shè)備。根據(jù)港口的裝卸能力和物流模式，所配備的設(shè)備類型也不同，可分為三類：

01

集裝箱及起重機(jī)械設(shè)備，如集裝箱岸橋、場橋、軌道吊和輪胎吊等；

02

裝/卸船機(jī)，如裝船機(jī)、卸船機(jī)和斗輪機(jī)等；

03

其它設(shè)備，如門機(jī)、浮吊、固定吊等[1]?，F(xiàn)代化港口機(jī)械大型化和不間斷繁忙工作的特點(diǎn)，對涂料的防腐性能和施工工藝提出了更高的要求。無論是業(yè)主還是制造商，都清楚地看到，防腐工程中涂料的耐腐蝕性能、使用壽命、維修保養(yǎng)以及施工技術(shù)和管理對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的影響是巨大的[2]。

港口機(jī)械防腐蝕涂料的防護(hù)涂裝，其基本目的有兩個(gè)：第一，保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)延緩沿海大氣的腐蝕介質(zhì)的侵蝕，延長鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命；第二，對港口機(jī)械進(jìn)行裝飾，起到美化和標(biāo)志的作用[2]。

2008年12月我國交通運(yùn)輸部頒布了JT/T733-2008《港口機(jī)械鋼結(jié)構(gòu)表面防腐涂層技術(shù)條件》，該標(biāo)準(zhǔn)按涂層體系使用年限分為兩類，普通型，8~15年；長效型，15年及以上[3]。

4 . 振華重工涂裝所面臨的問題  

2015年10月1日上海市開始對本市的石油化工、船舶、汽車制造、包裝印刷、家具制造、電子等行業(yè)開始征收VOC排污費(fèi)[9]。振華重工也不例外，現(xiàn)將上海市VOC排放征收標(biāo)準(zhǔn)[9]列入下表：

在征收企業(yè)VOC排污費(fèi)的同時(shí)，政府也對每個(gè)企業(yè)的排污指標(biāo)進(jìn)行了限制，這使得企業(yè)面臨著生產(chǎn)受到影響的壓力。振華重工在高昂的VOC排污費(fèi)和排放指標(biāo)限制的雙重壓力下必須采取措施來減少VOC的排防，同時(shí)作為一個(gè)國際知名的央企，振華重工也有著自己的社會責(zé)任，不僅為社會創(chuàng)造財(cái)富，為員工創(chuàng)造福利，更要維護(hù)環(huán)境不受污染，保障員工的身心健康。

振華重工所生產(chǎn)的設(shè)備很大一部分是體積很大的港口機(jī)械，這些設(shè)備的涂裝必須在戶外進(jìn)行，因此涂裝過程中油漆所釋放的VOC無法通過氣體吸收系統(tǒng)收集處理，必須排放到大氣中去。因此要符合國家法規(guī)，降低VOC的排放，涂裝就必須使用低VOC涂料。使用低VOC涂料的前提是涂層的各種性能必須滿足要求，且對施工過程最好不要造成大的影響。

因此如何選擇既綠色環(huán)保、又具有良好的力學(xué)性能、防腐性能和施工性能的重防腐涂料是當(dāng)務(wù)之急。

5.天元0漆—振華重工VOC排放的解決之道

在涂料行業(yè)，同時(shí)具備低VOC、高性能和良好的施工性的保護(hù)涂料一直是研究者和生產(chǎn)者所極力追求的目標(biāo)。西安天元化工有限責(zé)任公司研制的 “天元0漆”是一種VOC含量極低和高性能的重防腐涂料，通過振華重工長期的測試，各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示“天元0漆”在力學(xué)性能、防腐性能和施工性能方面具有明顯優(yōu)勢。

2017—2018年振華重工在不同的生產(chǎn)基地使用了天元0漆，品種包括環(huán)氧富鋅底漆，環(huán)氧云鐵中間漆，丙烯酸聚氨酯面漆等。現(xiàn)將天元0漆底漆、中間漆、面漆組成及技術(shù)要求[10]列出：

5.1 天元0漆-環(huán)氧富鋅底漆

產(chǎn)品簡介：由改性環(huán)氧樹脂、功能聚合物、超細(xì)鋅粉、助劑、活性稀釋劑及專用固化劑等組成。其技術(shù)指標(biāo)如下：

5.2 天元0漆-水性無機(jī)富底漆

產(chǎn)品簡介：由水性無機(jī)富鋅專用樹脂、助劑及超細(xì)鋅粉等組成。其技術(shù)指標(biāo)如下：

5.3  天元0漆-環(huán)氧云鐵中間漆

產(chǎn)品簡介：由改性環(huán)氧樹脂、功能聚合物、云母氧化鐵、助劑、活性稀釋劑及專用固化劑等組成。其技術(shù)指標(biāo)如下：

5.4 天元0漆丙烯酸聚氨酯面漆

產(chǎn)品簡介：由特種丙烯酸樹脂、顏料、助劑、活性稀釋劑及特種脂肪族聚異氰酸酯固化劑等組成。其技術(shù)指標(biāo)如下：

振華重工工裝件的涂裝過程：

（1）對需要涂裝的工件進(jìn)行拋丸處理，拋丸處理在密封條件下進(jìn)行，工件表面處理等級要達(dá)到Sa2.5級（ISO8501-1:1998）。

（2）對表面處理好的工件在涂裝前要保持工件表面無油污及灰塵。然后根據(jù)要求噴涂環(huán)氧富鋅底漆或無機(jī)富鋅底漆，按照底漆外包裝上所標(biāo)示的配比，進(jìn)行調(diào)配油漆，混合充分后采用高壓無氣噴涂機(jī)進(jìn)行噴涂一至兩遍，不要產(chǎn)生漏涂，完后立即用濕膜測厚儀測量厚度，根據(jù)固體分計(jì)算干膜厚度，使其符合要求的膜厚。

（3）底漆自然干燥24h后，進(jìn)行中涂漆的涂裝。按照環(huán)氧云鐵中間漆外包裝上所標(biāo)示的配比，進(jìn)行調(diào)配油漆，混合充分后采用高壓無氣噴涂機(jī)進(jìn)行噴涂兩至三遍，不要產(chǎn)生漏涂，完后立即用濕膜測厚儀測量厚度，根據(jù)固體分計(jì)算干膜厚度，使其符合要求的膜厚。

（4）中涂漆自然干燥24h后，進(jìn)行面漆的涂裝。按照面漆外包裝上所標(biāo)示的配比，進(jìn)行調(diào)配油漆，混合充分后采用高壓無氣噴涂機(jī)進(jìn)行噴涂一至兩遍，不要產(chǎn)生漏涂，完后立即用濕膜測厚儀測量厚度，根據(jù)固體分計(jì)算干膜厚度，使其符合要求的膜厚。

（5）面漆涂裝完后，檢查表面涂裝有無缺陷，對缺陷處進(jìn)行補(bǔ)噴，然后自然干燥7天即可組裝或交付用戶。

施工現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果顯示天元0漆具有以下特點(diǎn)：

（1）良好的環(huán)保性能：無論是室內(nèi)還是室外施工，高壓無氣噴涂設(shè)備噴涂天元0漆的幾個(gè)產(chǎn)品環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧云鐵中間漆和丙烯酸聚氨酯面漆，噴涂現(xiàn)場均沒有明顯的有機(jī)揮發(fā)物氣味，噴涂時(shí)天元0漆檢測出的VOC含量均小于100g/L，顯示出極為良好的環(huán)保性能。

（2）附著力： 各個(gè)生產(chǎn)基地現(xiàn)場測試天元0漆復(fù)合涂層（丙烯酸聚氨酯面漆60μm，環(huán)氧云鐵中間漆150μm，環(huán)氧富鋅底漆80μm ）的附著力（拉開法）均能達(dá)到10 MPa以上。完全符合振華港機(jī)的技術(shù)要求。

（3）施工性能：采用普通的高壓無氣噴涂設(shè)備噴涂天元0漆（底、中、面漆），壓縮比在35:1—65:1范圍內(nèi)時(shí)，均能在各種氣溫環(huán)境下順利噴涂，噴涂時(shí)不需要添加稀釋劑。整個(gè)噴涂過程和設(shè)備與常規(guī)的溶劑型漆要求沒有太大區(qū)別。

6.   結(jié)語

超低VOC重防腐涂料“天元0漆”在上海振華重工的涂裝應(yīng)用實(shí)踐，為振華重工解決環(huán)保涂裝這一重中之重的問題提供了有效的解決途徑，隨著天元0漆在港機(jī)應(yīng)用的更進(jìn)一步的推廣，振華重工實(shí)現(xiàn)完全整體的綠色涂裝已為時(shí)不遠(yuǎn)。