防腐蝕涂料的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)簡(jiǎn)述

    全球涂料網(wǎng)訊：
    在防腐蝕涂料與涂裝技術(shù)日新月異的今天，一個(gè)成熟可靠的，能夠給制造商帶來良好口碑和經(jīng)濟(jì)效益的防腐蝕涂料產(chǎn)品通常需要經(jīng)過設(shè)計(jì)和開發(fā)的輸入、設(shè)計(jì)和開發(fā)的輸出、設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證、設(shè)計(jì)和開發(fā)確認(rèn)、設(shè)計(jì)和開發(fā)更改的控制這些過程，這也是ISO9001質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)的要求。在此，我們將這些要求與防腐蝕涂料的行業(yè)特征結(jié)合起來，探討一下防腐蝕涂料的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)基本思路，供從事這項(xiàng)工作的工程師參考。

    通常，一個(gè)防腐蝕涂料產(chǎn)品的推出通常要經(jīng)歷以下過程或階段：

    一、研發(fā)計(jì)劃

    一個(gè)追求長(zhǎng)期發(fā)展的防腐蝕涂料制造企業(yè)應(yīng)該有自己的短、中、長(zhǎng)期產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃，從而避免市場(chǎng)機(jī)遇降臨時(shí)而要求技術(shù)部門短期內(nèi)快速推出新產(chǎn)品的情況，那無疑是令研發(fā)工程師們十分頭痛的。而且在這種情況下推出的新產(chǎn)品，其適用性和可靠性往往缺乏驗(yàn)證，從而會(huì)給企業(yè)帶來很大的風(fēng)險(xiǎn)。

    產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃通常由公司最高領(lǐng)導(dǎo)層決定，但銷售、技術(shù)部門憑借自身對(duì)市場(chǎng)和技術(shù)方面的了解，可以建議和影響其決策，在這個(gè)過程中，溝通顯得非常重要。一個(gè)超出企業(yè)自身資源支持的研發(fā)計(jì)劃的實(shí)施會(huì)面臨太多困難，也將令研發(fā)工程師缺乏信心。因而，有效的產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃通常要考慮市場(chǎng)需求及公司具備市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的市場(chǎng)領(lǐng)域以及公司自身資源支持。

    最高管理層通常傾向于根據(jù)市場(chǎng)領(lǐng)域（行業(yè)）制定開發(fā)計(jì)劃，按行業(yè)領(lǐng)域區(qū)分，防腐蝕涂料較大的市場(chǎng)領(lǐng)域包括：

    ①、船舶

    ②、集裝箱

    ③、海工結(jié)構(gòu)、海港設(shè)施

    ④、石油化工（儲(chǔ)罐與管道）

    ⑤、重型機(jī)械（包括港口機(jī)械、成套設(shè)備、工程機(jī)械、起重機(jī)等等）

    ⑥、橋梁、交通設(shè)施

    ⑦、電力（火電、風(fēng)電、核電等）、能源

    ⑨、水工結(jié)構(gòu)

    ⑧、建筑鋼結(jié)構(gòu)

    ⑩、其它

    這些行業(yè)中，又會(huì)具有不同腐蝕環(huán)境和防腐蝕要求的結(jié)構(gòu)單元，需要多種防腐蝕涂層體系，有的行業(yè)顯得十分復(fù)雜。

    而研發(fā)工程師應(yīng)基于以下考慮設(shè)計(jì)和研發(fā)防腐蝕涂料：

    ①、腐蝕環(huán)境：除ISO12944-2中列出了6種大氣腐蝕環(huán)境和3種浸漬環(huán)境外，還有一些特殊的腐蝕環(huán)境，如儲(chǔ)罐與管道襯里（非水介質(zhì)浸漬）、熱表面、機(jī)械作用（如磨損）等，以及這些腐蝕應(yīng)力的復(fù)合；

    ②、防腐蝕要求，包括對(duì)防腐涂料和涂層體系的要求，這些通常都體現(xiàn)在各類標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中，研發(fā)工程師需要找到并研讀這些標(biāo)準(zhǔn)。一些新興行業(yè)往往沒有這類標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)用戶的要求就會(huì)顯得尤其重要。

    ③、表面類型和表面處理：常遇到的表面包括碳鋼、不銹鋼、金屬化表面（電鍍鋅、熱浸鋅、噴鋅、噴鋁或其合金）、有色金屬表面（銅、鋁等）、混凝土表面、已有涂層表面（如涂了車間底漆的表面或其它涂層表面）。不同表面處理方式、經(jīng)處理表面的清潔度和粗糙度也會(huì)影響涂料設(shè)計(jì)；

    ④、工作類型（新建或維修）：在ISO12944標(biāo)準(zhǔn)中有定義和解說；

    ⑤、施工方法和干燥方式：所研發(fā)的產(chǎn)品必須適應(yīng)該行業(yè)所通行的施工方法和涂裝環(huán)境條件；

    ⑥、成本與市場(chǎng)價(jià)格行情；

    ⑦、其它因素：如特殊功能要求、環(huán)保性能（VOC與有害重金屬含量限制等）等等；

    值得注意的是：由于最高管理層通常傾向于根據(jù)市場(chǎng)領(lǐng)域（行業(yè)）制定開發(fā)計(jì)劃，而研發(fā)工程師設(shè)計(jì)產(chǎn)品依據(jù)的是上述因素，兩者并不相同。因而，作為研發(fā)工程師，必須將兩者進(jìn)行轉(zhuǎn)化，而成功轉(zhuǎn)化基于我們對(duì)這些行業(yè)中各種結(jié)構(gòu)防腐蝕要求的透徹了解。

    因此，我們必須進(jìn)入以下第二個(gè)階段：

    二、調(diào)查了解（技術(shù)方面）

    1、研發(fā)計(jì)劃中所提行業(yè)對(duì)防腐蝕涂料和涂層體系的要求應(yīng)該盡可能了解。

    2、了解所要研發(fā)或改進(jìn)的產(chǎn)品的現(xiàn)狀，包括同行產(chǎn)品、國(guó)外產(chǎn)品等等，包括價(jià)格、產(chǎn)品性能等，了解得越全面越好。

    3、了解市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻（技術(shù)壁壘）、有的就是產(chǎn)品技術(shù)要求及一些必要的認(rèn)證、鑒定等。

    對(duì)于一些初入行的工程師，這往往令其感到困難，即使對(duì)于資深工程師，也不可能非常了解所有的行業(yè)領(lǐng)域。建議防腐蝕涂料工程師，應(yīng)：

    1、收集和建立自己的標(biāo)準(zhǔn)、資料、數(shù)據(jù)庫，尤其是各行業(yè)關(guān)于防腐蝕涂料與涂裝要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以便需要時(shí)隨時(shí)調(diào)用。

    2、向公司銷售、客服人員咨詢和了解；

    3、查閱相似案例或類似項(xiàng)目的防腐技術(shù)規(guī)格書；

    4、與資深業(yè)內(nèi)人士交流，聯(lián)眾涂料網(wǎng)就是一個(gè)非常好的交流平臺(tái)。

    一個(gè)具有國(guó)際化視野的防腐蝕涂料制造公司要求所研發(fā)的產(chǎn)品符合國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和法規(guī)要求，因此，一個(gè)優(yōu)秀的工程師也應(yīng)了解包括ISO、ASTM、SSPC/NACE、NORSOK、API、IMO等組織的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求。還有一些發(fā)達(dá)國(guó)家頒布的與防腐蝕涂料相關(guān)的法律法規(guī)。

    然后，理一理自己所了解的情況，將這些信息進(jìn)行一下歸納整理、編寫一份可行性報(bào)告，這將是下述第三個(gè)階段的內(nèi)容。

    三、確立目標(biāo)

    我們需要將第二個(gè)階段所了解的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成防腐涂料產(chǎn)品和涂層體系的特性、性能指標(biāo)和成本控制，這些內(nèi)容包括：

    1、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)用途（所適用的腐蝕環(huán)境、工作類型、表面類型和表面處理、施工方式和涂裝環(huán)境條件、特殊功能、環(huán)保性等）；

    2、液體油漆的各項(xiàng)性能：包括固體份（重量和體積）、比重、VOC與有害重金屬含量、粘度、細(xì)度、顏色范圍、抗流掛性能、貯存穩(wěn)定性、成本等等，對(duì)于防腐蝕涂料來講，固體份的設(shè)計(jì)顯得非常重要。

    3、施工性能，包括各種施工方法與參數(shù)、施工和干燥固化環(huán)境條件、干燥時(shí)間、覆涂間隔要求、最大與最小干膜厚度等等。

    4、單涂層體系的各項(xiàng)性能指標(biāo)：包括附著力、硬度、光澤、柔韌性（抗彎曲性）、耐沖擊性、耐磨性、耐鹽霧性、耐濕熱性、耐化學(xué)介質(zhì)性能、耐陰極剝離性、顏色和光澤保持性、低播焰性能等等。

    5、與其它涂料的兼容性以及所組成的復(fù)合涂層的性能。很多行業(yè)或標(biāo)準(zhǔn)要求的涂層性能認(rèn)證是針對(duì)整個(gè)涂層體系的，因此，我們需要選擇為該防腐涂料配套而推薦的前道涂層和后道涂層品種，并考慮這些復(fù)合涂層的性能。

    其中，第1項(xiàng)最為重要，其它都是對(duì)第1項(xiàng)目標(biāo)的具體化。

    當(dāng)然，這些參數(shù)都還只是預(yù)期目標(biāo)，能否達(dá)到還需要視下一個(gè)階段中反復(fù)進(jìn)行的試驗(yàn)與檢驗(yàn)的結(jié)果，有時(shí)還需要修正我們的目標(biāo)，但關(guān)鍵的目標(biāo)參數(shù)或強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)該達(dá)到。

    四、試驗(yàn)與檢驗(yàn)階段

    這是一個(gè)需要研發(fā)工程師付出大量時(shí)間和精力的階段。這些工作包括：

    1、選擇技術(shù)路線，包括防腐蝕機(jī)理、基料、顏填料、溶劑、助劑等各種成份的初步選擇；

    2、尋找原材料供應(yīng)商并詳細(xì)了解其性能；

    3、選擇原材料，確定基礎(chǔ)配方及工藝；

    4、按不同配方制作樣漆，并測(cè)試其性能并不斷地進(jìn)行篩選和優(yōu)化；

    5、確定最終配方和工藝，全面測(cè)試其性能；包括中試和大生產(chǎn)的測(cè)試結(jié)果。

    6、通過認(rèn)證，包括內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室性能測(cè)試認(rèn)證和第三方認(rèn)證（如果需要），這項(xiàng)工作可能需要反復(fù)進(jìn)行。

    這項(xiàng)工作是否能夠快速有效的完成，取決于研發(fā)團(tuán)隊(duì)中工程師的理論水平、研發(fā)經(jīng)驗(yàn)、對(duì)原材料的熟悉程度、對(duì)測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)的熟悉程度、研發(fā)部門各人員之間的溝通與配合等等。

    養(yǎng)成一個(gè)良好的工作習(xí)慣會(huì)令你終身受益，對(duì)于某些工程師而言，以下建議或許對(duì)你有用：

    1、先思后行，理論指導(dǎo)實(shí)踐，多了解原材料性能，多進(jìn)行配方基本計(jì)算；

    2、各項(xiàng)操作嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)或科學(xué)的方法進(jìn)行以最大限度保證結(jié)果的可靠性；

    3、采用科學(xué)的試驗(yàn)對(duì)比方法，如正交試驗(yàn)方法等；

    4、采用科學(xué)的方法對(duì)所采得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；

    5、養(yǎng)成盡可能詳細(xì)和完善記錄的習(xí)慣，各項(xiàng)檢驗(yàn)試驗(yàn)報(bào)告的編寫應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，這些檢驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果的記錄將成為下一個(gè)階段技術(shù)文件編制的依據(jù)。

    五、技術(shù)文件編制

    各類技術(shù)文件是設(shè)計(jì)與開發(fā)輸出的重要部分，它將你的工作成果展現(xiàn)在人們面前，這些文件通常包括：

    1、產(chǎn)品說明書（PDS）；

    2、材料安全數(shù)據(jù)說明書（MSDS）；

    3、產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或性能數(shù)據(jù)；

    4、推薦涂層體系數(shù)據(jù)或建議涂層配套方案；

    5、與所研發(fā)產(chǎn)品相關(guān)的常用涂層體系（復(fù)合涂層）的性能指標(biāo)與測(cè)試報(bào)告；

    6、生產(chǎn)工藝文件（包括原材料采購(gòu)與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品配方、生產(chǎn)工藝流程、關(guān)鍵因素及質(zhì)量控制要求、成品出廠檢驗(yàn)與試驗(yàn)要求等等）；

    7、如果經(jīng)過了第三方認(rèn)證，會(huì)有認(rèn)證報(bào)告和證書。

    所編寫的文件質(zhì)量反映了一個(gè)企業(yè)的專業(yè)技術(shù)水平，工程師應(yīng)予以足夠重視，一個(gè)重視技術(shù)管理的公司也會(huì)有關(guān)于這類文件的編寫、審核和批準(zhǔn)機(jī)制以最大程度以保證文件質(zhì)量。一個(gè)具有國(guó)際化視野的公司，其對(duì)外的產(chǎn)品資料除要具有不同語言版本外，編制格式、所提供的內(nèi)容和各項(xiàng)數(shù)據(jù)還要符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和慣例的要求。

    六、市場(chǎng)推廣

    一個(gè)成熟的技術(shù)工程師應(yīng)具有良好的市場(chǎng)意識(shí)，接下來，你需要為你所研發(fā)的產(chǎn)品作一些推廣方面的工作，這樣才能促進(jìn)你的勞動(dòng)成果轉(zhuǎn)化為公司利潤(rùn)。這些工作包括：

    1、制作供推廣用樣板、照片等（特別是關(guān)于性能的比較試驗(yàn)圖片）。

    2、寫一些宣傳資料，發(fā)一些推廣性文章（網(wǎng)絡(luò)或期刊），參加一些推廣性的會(huì)議；

    3、有條件時(shí)，組織新產(chǎn)品鑒定會(huì)或新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)、申請(qǐng)專利；

    4、開展培訓(xùn)，向銷售人員、服務(wù)人員介紹該產(chǎn)品；

    5、產(chǎn)品成本和價(jià)格說明；

    6、必要時(shí)，拜訪目標(biāo)客戶，向其推介新產(chǎn)品和防腐蝕解決方案。

    當(dāng)你的推廣工作卓有成效，產(chǎn)品已推向市場(chǎng)后，可收集市場(chǎng)反饋信息，并為持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品創(chuàng)造條件。

    七、市場(chǎng)反饋與產(chǎn)品改進(jìn)

    一個(gè)新開發(fā)的防腐蝕涂料產(chǎn)品不可能是十會(huì)十美的，投入市場(chǎng)后必須會(huì)反饋一些不良信息，研發(fā)工程師應(yīng)主動(dòng)向相關(guān)部門（主要是市場(chǎng)和服務(wù)）獲取并分析這些信息。

    這些信息可能包括但不限于以下這些：

    1、價(jià)格與市場(chǎng)上同類型產(chǎn)品相比，沒有競(jìng)爭(zhēng)力；

    2、太有限的適用性；

    3、施工難題或未預(yù)知的涂膜缺陷出現(xiàn)；

    4、第三方檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的性能指標(biāo)缺陷；

    5、所應(yīng)符合的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或性能指標(biāo)要求發(fā)生了超出產(chǎn)品本身性能的變化；

    6、貯存穩(wěn)定性問題

    當(dāng)然，也會(huì)有好的市場(chǎng)反饋。我們需要對(duì)這些信息一一進(jìn)行分析，分析改進(jìn)的可能和對(duì)其它主要性能的影響。從而決定是否需要改進(jìn)原產(chǎn)品或者在該產(chǎn)品的基礎(chǔ)上推出改進(jìn)型產(chǎn)品。

    不可否認(rèn)配方的重要性，但如果將研發(fā)工作理解為僅僅出具一張配方是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，對(duì)于初入行的工程師們而言，上述任何一個(gè)階段所描述的工作內(nèi)容都可以是你需要學(xué)習(xí)和了解的。

    一個(gè)好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)流程還要有效結(jié)合公司其它方面的制度與流程設(shè)計(jì)，包括采購(gòu)、制造、檢驗(yàn)與試驗(yàn)、銷售、服務(wù)等等，并成為整個(gè)質(zhì)量管理體系與公司管理體系的有機(jī)組成部分。（來源：全球涂料網(wǎng)）（更多資訊請(qǐng)登錄：全球涂料網(wǎng) http://srglobaltrade.com/）