走向水性化的船舶涂料

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   從1915到2015（十三五元年），中國涂料從無到有，并逐步發(fā)展為國民經(jīng)濟(jì)生活中散發(fā)勃勃生機(jī)的重要行業(yè)，特別是自2009年起中國已連續(xù)6年蟬聯(lián)“涂料產(chǎn)銷量全球第一”寶座，在世界涂料工業(yè)中占有一席之地。高速的發(fā)展歷史讓人驚喜，但時(shí)代變遷，中國涂料轉(zhuǎn)型成為首要命題。

    “十三五”正式提出對VOC總量減排10%目標(biāo)，“目標(biāo)”提出三年減排330萬噸，各地區(qū)的減排計(jì)劃紛紛出臺。目前，我國持續(xù)推出排放標(biāo)準(zhǔn)，征收VOC排污費(fèi)并給予治理補(bǔ)貼，部分城市排污費(fèi)已高于或接近污染物治理成本，除了VOC防治國家更是大力支持發(fā)展航天航空、船舶船塢、高檔汽車、橋梁鋼構(gòu)、海洋、風(fēng)能發(fā)電等行業(yè)急需的高檔專用涂料，提高產(chǎn)品質(zhì)量，替代進(jìn)口。前不久我們才發(fā)不過一篇講水漆經(jīng)銷商登上軍艦的文章。連軍艦都使用上水漆，可見水漆能適用于各種船舶工程方面。

    船舶在海洋上航行，船體與海水接觸部分不僅受到海水強(qiáng)烈的電化學(xué)腐蝕，還受到海洋生物附著的污損。海水對于鋼質(zhì)材料來說是一種非常強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)，特別是在溫暖的海域和春夏兩季，這些有害生物迅速生長繁殖，污損特別嚴(yán)重。海水和微生物的腐蝕降低了船舶的使用壽命，增加了維護(hù)、維修的費(fèi)用，更嚴(yán)重的是，它威脅到船舶的航行安全。目前最有效的防腐防污方法就是通過水性涂料來保護(hù)船體金屬，防止其被腐蝕。

    傳統(tǒng)的溶劑型涂料所產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）大多為有毒物質(zhì)。隨著整個(gè)社會對環(huán)境保護(hù)和勞動保護(hù)意識的增強(qiáng)，世界各國相繼制定了限制 VOC 排放的法律法規(guī)。由于環(huán)保法規(guī)對 VOC 排放的限制越來越嚴(yán)格，船舶涂料必然會轉(zhuǎn)向節(jié)能、低污染和高性能的方向發(fā)展。以水性丙烯酸涂料為例，它用水、助劑與丙烯酸 / 甲基丙烯酸 / 丙烯酸丁酯聯(lián)合制備而成，丙烯酸聚合物分散在水和交聯(lián)劑中，在固化時(shí)交聯(lián)劑能夠與丙烯酸聚合物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子涂膜，進(jìn)而起到防腐的效果。

    目前對丙烯酸樹脂的改性研究已經(jīng)取代了對于單一丙烯酸體系的研究，如用環(huán)氧樹脂改性丙烯酸樹脂使其兼具二者的優(yōu)點(diǎn)，這類涂料在耐高溫性、耐酸堿性和環(huán)保性等方面具有較大的優(yōu)勢，現(xiàn)已成功應(yīng)用于海洋平臺、集裝箱、橋梁、化工廠和電視塔等設(shè)施上。除此之外，還可以選用不同功能的單體進(jìn)行共聚，所得涂層的防銹性能會有一定的提高且成本還有一定程度的降低。

    隨著十三五的減排壓力越發(fā)巨大，從長遠(yuǎn)看是實(shí)現(xiàn)VOC減排的根本途徑。僅涂料一項(xiàng)，全國每年消耗涂料1500萬噸，VOC排放量就達(dá)600萬噸以上。部分省市已強(qiáng)制推廣使用環(huán)境友好型（水性）涂料，如深圳、河北禁止使用溶劑型涂料，東莞、西安等地也強(qiáng)制規(guī)定生產(chǎn)使用水性涂料……從溶劑型涂料到水性涂料，是技術(shù)的進(jìn)步，更是涂料行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然。當(dāng)溶劑型涂料在環(huán)保壓力下風(fēng)光不再，一個(gè)屬于水性涂料的時(shí)代已經(jīng)悄然來臨。