船舶塗裝保養,是現代營運中船舶保養工作的重點之一。塗裝保養的好壞直接牽涉到船舶的使用壽命及經濟效益。本文主要對營運船舶的塗裝保養問題進行闡述,進而提出常見塗裝保養問題的對策。
船舶在海上航行,容易受到外界環境的影響,尤其是海水的侵蝕和Sunny的暴曬,容易對船舶塗層造成破壞而腐蝕船舶,進而影響船舶的結構強度和航行安全,減少船舶使用壽命,降低船舶使用效益。另外,據統計,中國船舶建造中,船舶塗裝成本佔整個造船成本的8%~10%,而即使是國外的先進船廠,船舶塗裝成本也佔整個造船成本的5%~6%。因此,在船舶運營過程中,船舶塗裝保養就顯得非常重要。船舶塗裝保養不僅是船舶航行安全的需要,更是提高船舶經營效益的需要。由於現代造船技術的飛速進步,船舶朝著現代化和大型化的方向發展,這也使得船舶結構越發複雜,船體表面積迅速增加,無形中增加了船舶塗裝保養工作的難度和工作量,加上船舶的高週轉率,塗裝保養的時間縮短,這就使得本就不易的塗裝保養更容易出現問題。為保證船舶塗裝保養質量,分析目前塗裝保養中容易出現的問題,瞭解塗裝技術和注意事項,才能進行高質量、高效率的船舶塗裝保養。
本文主要從油漆的儲存與使用、塗裝前的準備工作、除鏽以及塗裝等方面對船舶塗裝保養中的問題進行分析,並提供對應解決方案以供參考。
1油漆儲存與使用
1.1油漆的儲存
油漆的儲存是船舶運營過程中比較容易忽視的問題。通常,在乾燥、通風、遠離高溫的情況下,油漆的保質期是2年。而油漆又含有揮發性溶劑,揮發出來的氣體閃點通常比較低,容易引起火災或爆炸。因此,油漆應存放在乾燥、通風、遠離高溫、遠離明火或者裝有火災防護裝置的固定位置。長時間存放油漆容易造成油漆的沉澱和結塊,影響油漆的功效,因此油漆存放期間,一定要定時將油漆桶翻轉,使用前要對油漆進行充分的攪拌。
1.2油漆的使用
油漆的使用不當表現在底漆和麵漆不分、油漆和稀釋劑搭配錯誤以及稀釋劑使用比例不當、油漆與固化劑調配比例不當、不同品種油漆的相互覆蓋不當。作為底漆使用的油漆通常具有較強的附著力和抗腐蝕作用,油性較高,作為面漆使用的油漆通常具有較好的光澤度、耐暴曬和抗氧化。目前,船舶上使用的油漆主要有四類,分別為醇酸漆、環氧漆、氯化橡膠漆以及聚氨酯漆。
1)醇酸漆:醇酸漆漆膜光亮豐滿,平整柔韌,附著力強,漆膜薄而脆,通常膜厚40~50μm,漆膜的耐候性不強;硬度低、施工性好、對錶面處理質量要求不高;乾燥慢,一般乾燥時間為8~15 h,溫度低於5℃時油漆不能夠固化;醇酸漆可用於大部分船舶結構的維護和保養,但不能用於水下部分。
2)環氧漆:環氧漆多用於底漆,該漆附著力強,耐腐蝕性高,耐水、耐熱、耐磨、耐衝擊,但不耐暴曬,日光長久照射會出現粉化現象,不能用於戶外;通常油漆膜厚不能太薄,一般70~300μm;雙組分塗料難施工,乾的快、不受天氣影響,但低溫固化慢,且存在最大復塗時間,該漆在船舶塗裝上應用最廣。
3)氯化橡膠:氯化橡膠漆具有良好的黏結力和抗腐蝕性,耐日光老化,固體含量高、漆膜柔軟、有彈性及復原性,不受氣溫的影響;漆膜厚度一般可達60~100μm,固化速度比較快、每度漆的乾燥間隔4~6 h,在0℃以下不影響乾燥;該漆可用於船殼、甲板等處的防鏽。
4)聚氨酯漆:聚氨酯漆漆膜強韌,附著力強,光澤豐滿,耐水、耐磨、耐腐蝕,但遇潮起泡,容易粉化,常用於船殼的幹舷。
對於不同種類的油漆之間相互覆蓋不當,可能會造成保養失效,油漆的浪費。應該注意的是:醇酸漆由於耐溶劑性較差,其上不可塗覆氯化橡膠漆和環氧漆;氯化橡膠漆表面不可塗醇酸漆或塗環氧漆,否則會產生龜裂或起皺;環氧漆做底漆,面漆可以使用醇酸漆或氯化橡膠漆,但如果在最長復塗間隔之後施工,要對環氧漆表面進行打毛處理,以增加漆膜的粗糙度。
油漆和稀釋劑搭配錯誤以及稀釋劑使用比例不當、油漆與固化劑調配比例不當會造成塗裝作業完成之後出現漆膜慢幹或不幹,後期會出現漆膜老化或者風化、漆面開裂、脫皮或者塗層脫落等現象。
為避免油漆使用不當,船舶塗裝保養工作之前,相關工作人員應仔細研讀《船舶塗裝說明書(Painting Specification)》和油漆使用說明書。《船舶塗裝說明書(Painting Specification)》是船舶建造時船廠對全船塗裝工作包括表面處理、油漆檢驗、使用油漆種類及使用要求等的詳細說明書,對後期船舶的塗裝保養具有指導作用,其具體內容包括塗裝程式、總則、表面處理、塗裝作業、舾裝件塗裝、檢驗、油漆清單以及各個部位的塗裝資訊彙總和主船體塗裝程式表等。油漆使用說明書具體包括:某種油漆的名稱、用途、使用溫度限制、顏色、固體含量、理論塗布率、閃點、表干時間、指觸干時間、完全固化時間、儲存條件與保質期、施工說明、膜厚、表面處理要求、施工條件以及安全使用注意事項等。
2塗裝保養前的準備工作
塗裝前的準備工作主要包括預估塗裝保養工作量、選擇合適的工具及作業環境。
2.1作業工具
充分估計塗裝保養工作量能夠指導接下來的工具選擇及工作安排,提高工作效率。在塗裝作業前,相關人員應瞭解塗層破壞程度,鋼板鏽蝕度,不同的塗層破壞程度和鋼板鏽蝕度應選用不同的除鏽工具和塗裝工具。
1)除鏽工具:船上常用的除鏽工具包括敲鏽手錘、氣動或電動除鏽錘、推車式除鏽機、噴砂式大型除鏽機和角磨機。敲鏽手錘、氣動或電動除鏽錘適用於清除點鏽、立面上的鏽以及拐角處的鏽,推車式除鏽機適用於平面上的大面積鏽,硼砂式除鏽機多用於貨艙、壓載艙或艙蓋下除鏽。
2)塗裝工具:塗裝方式主要包括手工刷塗、輥塗、噴塗。刷塗主要用於慢幹型塗料,特別是一些邊角、溝槽等小範圍塗層的補塗;輥塗適用於平整的大面積塗裝工作,但不適用於快乾型油漆的刷塗;噴塗機械適用於大面積油漆且較厚的漆膜噴塗。
2.2作業環境
影響塗裝保養作業最主要的因素是溫度和溼度。溫度過高會破壞漆膜,甚至起泡,過高的環境溫度還會影響溶劑揮發而產生流掛現象,溫度過低會影響漆膜的固化。塗裝介面相對溼度過高會影響塗料在介面上的附著,後期會產生漆膜剝落或脫皮現象,環境相對溼度過高會影響溶劑揮發速度,影響漆膜固化,並且伴隨水汽的下沉和漆膜的固化,進而導致漆面發白,影響塗裝效果。因此在船上塗裝保養時,應避免在烈日、大雨、大霧或者日出日落時分進行,同時要關注天氣變化,為塗層的固化留有足夠的時間。
通常而言,醇酸漆要在滿足環境溫度5℃以上,相對溼度小於85%的情況下,氯化橡膠漆滿足環境溫度5℃以上,相對溼度小於85%,環氧漆滿足環境溫度-15℃以上,相對溼度小於95%的情況下才能進行塗裝作業。
3塗裝表面預處理粗糙
塗裝保養過程中對塗裝表面的粗糙處理是影響塗裝效果的又一重要因素。塗裝表面預處理粗糙主要表現在鐵鏽清除不徹底、表面鏽渣清掃不乾淨、二度汙染以及除鏽區域邊緣不平滑。
對於鏽點的處理只需要將鏽出去,將邊緣磨平,不需要鋼板透白,否則會破壞鋼板的保護層;對於大塊鏽要鋼板透白,除鏽時要從鏽的中間開始,螺旋狀向外拓展,直至將整塊鏽都除去,用動力工具徹底清除鏽蝕區至St3級,對於噴砂處理的表面要達到Sa2級。除鏽後要用角磨機對邊緣進行磨平,防止鏽渣、汙染物或者空氣藏匿,最後用高壓空氣或高壓淡水對錶面進行清洗。清洗後的表面需要及時擦乾,然後進行塗裝作業。切忌過夜或者長時間等待,以避免表面的二次汙染。
4油漆補塗
油漆覆蓋不徹底容易造成返鏽,是導致塗裝失效的重要因素。造成油漆覆蓋不徹底的原因有:刷漆速度過快,油漆沒有充分附著;稀釋劑比例過高,導致漆膜太薄;固化劑比例過高,導致油漆沒來得及附著油漆已經固化;油漆面漆小於除鏽面積,沒能完全覆蓋。
油漆補塗正確的做法應是:1)按照油漆說明書上的要求,結合環境溫度合理配置稀釋劑和固化劑。通常,環境溫度高時,適當減少固化劑和稀釋劑;環境溫度低時適當增加固化劑和稀釋劑。2)採用適當的刷塗速度。塗裝過快導致油漆沒有與表面充分附著,漆膜過薄;過慢導致漆膜過厚、流掛以及油漆堆積等不利現象。3)保證油漆面積大於除鏽表面,二度油漆面積大於覆蓋一度油漆面積,依次類推,且保證油漆面形狀規則,或圓或方。4)按照油漆說明書規定的覆塗時間進行塗裝。如果在最短復塗間隔之前塗裝,漆膜可能會產生流掛、龜裂及起泡(溶劑留滯導致)等缺陷;如果在最長復塗間隔之後塗裝,會影響塗層間的附著力。各油漆的復塗間隔都不相同,並且與施工溫度也有很大關係,具體可查相應的油漆說明書。
5塗裝安全措施
油漆具有毒性、易燃性和爆炸性,油漆說明書上通常都有其安全使用要求。通常應避免吸入溶劑蒸汽,避免油漆接觸面板和眼睛,嚴禁吞服。施工作業時應採取必要的預防和防護措施防火、防爆及環境保護;油漆作業區域要有良好的通風,尤其是密閉空間,進入油漆間要足夠通風后才能進入。
6結語
現代船舶塗裝保養是維護船舶效能的重要環節,瞭解船舶塗裝保養中的常見問題,在塗裝保養作業時執行正確的作業程式並運用良好的塗裝工藝對提高船舶的安全和使用壽命,增加經濟效益具有重要意義。
船舶塗裝保養,是現代營運中船舶保養工作的重點之一。塗裝保養的好壞直接牽涉到船舶的使用壽命及經濟效益。本文主要對營運船舶的塗裝保養問題進行闡述,進而提出常見塗裝保養問題的對策。
船舶在海上航行,容易受到外界環境的影響,尤其是海水的侵蝕和Sunny的暴曬,容易對船舶塗層造成破壞而腐蝕船舶,進而影響船舶的結構強度和航行安全,減少船舶使用壽命,降低船舶使用效益。另外,據統計,中國船舶建造中,船舶塗裝成本佔整個造船成本的8%~10%,而即使是國外的先進船廠,船舶塗裝成本也佔整個造船成本的5%~6%。因此,在船舶運營過程中,船舶塗裝保養就顯得非常重要。船舶塗裝保養不僅是船舶航行安全的需要,更是提高船舶經營效益的需要。由於現代造船技術的飛速進步,船舶朝著現代化和大型化的方向發展,這也使得船舶結構越發複雜,船體表面積迅速增加,無形中增加了船舶塗裝保養工作的難度和工作量,加上船舶的高週轉率,塗裝保養的時間縮短,這就使得本就不易的塗裝保養更容易出現問題。為保證船舶塗裝保養質量,分析目前塗裝保養中容易出現的問題,瞭解塗裝技術和注意事項,才能進行高質量、高效率的船舶塗裝保養。
本文主要從油漆的儲存與使用、塗裝前的準備工作、除鏽以及塗裝等方面對船舶塗裝保養中的問題進行分析,並提供對應解決方案以供參考。
1油漆儲存與使用
1.1油漆的儲存
油漆的儲存是船舶運營過程中比較容易忽視的問題。通常,在乾燥、通風、遠離高溫的情況下,油漆的保質期是2年。而油漆又含有揮發性溶劑,揮發出來的氣體閃點通常比較低,容易引起火災或爆炸。因此,油漆應存放在乾燥、通風、遠離高溫、遠離明火或者裝有火災防護裝置的固定位置。長時間存放油漆容易造成油漆的沉澱和結塊,影響油漆的功效,因此油漆存放期間,一定要定時將油漆桶翻轉,使用前要對油漆進行充分的攪拌。
1.2油漆的使用
油漆的使用不當表現在底漆和麵漆不分、油漆和稀釋劑搭配錯誤以及稀釋劑使用比例不當、油漆與固化劑調配比例不當、不同品種油漆的相互覆蓋不當。作為底漆使用的油漆通常具有較強的附著力和抗腐蝕作用,油性較高,作為面漆使用的油漆通常具有較好的光澤度、耐暴曬和抗氧化。目前,船舶上使用的油漆主要有四類,分別為醇酸漆、環氧漆、氯化橡膠漆以及聚氨酯漆。
1)醇酸漆:醇酸漆漆膜光亮豐滿,平整柔韌,附著力強,漆膜薄而脆,通常膜厚40~50μm,漆膜的耐候性不強;硬度低、施工性好、對錶面處理質量要求不高;乾燥慢,一般乾燥時間為8~15 h,溫度低於5℃時油漆不能夠固化;醇酸漆可用於大部分船舶結構的維護和保養,但不能用於水下部分。
2)環氧漆:環氧漆多用於底漆,該漆附著力強,耐腐蝕性高,耐水、耐熱、耐磨、耐衝擊,但不耐暴曬,日光長久照射會出現粉化現象,不能用於戶外;通常油漆膜厚不能太薄,一般70~300μm;雙組分塗料難施工,乾的快、不受天氣影響,但低溫固化慢,且存在最大復塗時間,該漆在船舶塗裝上應用最廣。
3)氯化橡膠:氯化橡膠漆具有良好的黏結力和抗腐蝕性,耐日光老化,固體含量高、漆膜柔軟、有彈性及復原性,不受氣溫的影響;漆膜厚度一般可達60~100μm,固化速度比較快、每度漆的乾燥間隔4~6 h,在0℃以下不影響乾燥;該漆可用於船殼、甲板等處的防鏽。
4)聚氨酯漆:聚氨酯漆漆膜強韌,附著力強,光澤豐滿,耐水、耐磨、耐腐蝕,但遇潮起泡,容易粉化,常用於船殼的幹舷。
對於不同種類的油漆之間相互覆蓋不當,可能會造成保養失效,油漆的浪費。應該注意的是:醇酸漆由於耐溶劑性較差,其上不可塗覆氯化橡膠漆和環氧漆;氯化橡膠漆表面不可塗醇酸漆或塗環氧漆,否則會產生龜裂或起皺;環氧漆做底漆,面漆可以使用醇酸漆或氯化橡膠漆,但如果在最長復塗間隔之後施工,要對環氧漆表面進行打毛處理,以增加漆膜的粗糙度。
油漆和稀釋劑搭配錯誤以及稀釋劑使用比例不當、油漆與固化劑調配比例不當會造成塗裝作業完成之後出現漆膜慢幹或不幹,後期會出現漆膜老化或者風化、漆面開裂、脫皮或者塗層脫落等現象。
為避免油漆使用不當,船舶塗裝保養工作之前,相關工作人員應仔細研讀《船舶塗裝說明書(Painting Specification)》和油漆使用說明書。《船舶塗裝說明書(Painting Specification)》是船舶建造時船廠對全船塗裝工作包括表面處理、油漆檢驗、使用油漆種類及使用要求等的詳細說明書,對後期船舶的塗裝保養具有指導作用,其具體內容包括塗裝程式、總則、表面處理、塗裝作業、舾裝件塗裝、檢驗、油漆清單以及各個部位的塗裝資訊彙總和主船體塗裝程式表等。油漆使用說明書具體包括:某種油漆的名稱、用途、使用溫度限制、顏色、固體含量、理論塗布率、閃點、表干時間、指觸干時間、完全固化時間、儲存條件與保質期、施工說明、膜厚、表面處理要求、施工條件以及安全使用注意事項等。
2塗裝保養前的準備工作
塗裝前的準備工作主要包括預估塗裝保養工作量、選擇合適的工具及作業環境。
2.1作業工具
充分估計塗裝保養工作量能夠指導接下來的工具選擇及工作安排,提高工作效率。在塗裝作業前,相關人員應瞭解塗層破壞程度,鋼板鏽蝕度,不同的塗層破壞程度和鋼板鏽蝕度應選用不同的除鏽工具和塗裝工具。
1)除鏽工具:船上常用的除鏽工具包括敲鏽手錘、氣動或電動除鏽錘、推車式除鏽機、噴砂式大型除鏽機和角磨機。敲鏽手錘、氣動或電動除鏽錘適用於清除點鏽、立面上的鏽以及拐角處的鏽,推車式除鏽機適用於平面上的大面積鏽,硼砂式除鏽機多用於貨艙、壓載艙或艙蓋下除鏽。
2)塗裝工具:塗裝方式主要包括手工刷塗、輥塗、噴塗。刷塗主要用於慢幹型塗料,特別是一些邊角、溝槽等小範圍塗層的補塗;輥塗適用於平整的大面積塗裝工作,但不適用於快乾型油漆的刷塗;噴塗機械適用於大面積油漆且較厚的漆膜噴塗。
2.2作業環境
影響塗裝保養作業最主要的因素是溫度和溼度。溫度過高會破壞漆膜,甚至起泡,過高的環境溫度還會影響溶劑揮發而產生流掛現象,溫度過低會影響漆膜的固化。塗裝介面相對溼度過高會影響塗料在介面上的附著,後期會產生漆膜剝落或脫皮現象,環境相對溼度過高會影響溶劑揮發速度,影響漆膜固化,並且伴隨水汽的下沉和漆膜的固化,進而導致漆面發白,影響塗裝效果。因此在船上塗裝保養時,應避免在烈日、大雨、大霧或者日出日落時分進行,同時要關注天氣變化,為塗層的固化留有足夠的時間。
通常而言,醇酸漆要在滿足環境溫度5℃以上,相對溼度小於85%的情況下,氯化橡膠漆滿足環境溫度5℃以上,相對溼度小於85%,環氧漆滿足環境溫度-15℃以上,相對溼度小於95%的情況下才能進行塗裝作業。
3塗裝表面預處理粗糙
塗裝保養過程中對塗裝表面的粗糙處理是影響塗裝效果的又一重要因素。塗裝表面預處理粗糙主要表現在鐵鏽清除不徹底、表面鏽渣清掃不乾淨、二度汙染以及除鏽區域邊緣不平滑。
對於鏽點的處理只需要將鏽出去,將邊緣磨平,不需要鋼板透白,否則會破壞鋼板的保護層;對於大塊鏽要鋼板透白,除鏽時要從鏽的中間開始,螺旋狀向外拓展,直至將整塊鏽都除去,用動力工具徹底清除鏽蝕區至St3級,對於噴砂處理的表面要達到Sa2級。除鏽後要用角磨機對邊緣進行磨平,防止鏽渣、汙染物或者空氣藏匿,最後用高壓空氣或高壓淡水對錶面進行清洗。清洗後的表面需要及時擦乾,然後進行塗裝作業。切忌過夜或者長時間等待,以避免表面的二次汙染。
4油漆補塗
油漆覆蓋不徹底容易造成返鏽,是導致塗裝失效的重要因素。造成油漆覆蓋不徹底的原因有:刷漆速度過快,油漆沒有充分附著;稀釋劑比例過高,導致漆膜太薄;固化劑比例過高,導致油漆沒來得及附著油漆已經固化;油漆面漆小於除鏽面積,沒能完全覆蓋。
油漆補塗正確的做法應是:1)按照油漆說明書上的要求,結合環境溫度合理配置稀釋劑和固化劑。通常,環境溫度高時,適當減少固化劑和稀釋劑;環境溫度低時適當增加固化劑和稀釋劑。2)採用適當的刷塗速度。塗裝過快導致油漆沒有與表面充分附著,漆膜過薄;過慢導致漆膜過厚、流掛以及油漆堆積等不利現象。3)保證油漆面積大於除鏽表面,二度油漆面積大於覆蓋一度油漆面積,依次類推,且保證油漆面形狀規則,或圓或方。4)按照油漆說明書規定的覆塗時間進行塗裝。如果在最短復塗間隔之前塗裝,漆膜可能會產生流掛、龜裂及起泡(溶劑留滯導致)等缺陷;如果在最長復塗間隔之後塗裝,會影響塗層間的附著力。各油漆的復塗間隔都不相同,並且與施工溫度也有很大關係,具體可查相應的油漆說明書。
5塗裝安全措施
油漆具有毒性、易燃性和爆炸性,油漆說明書上通常都有其安全使用要求。通常應避免吸入溶劑蒸汽,避免油漆接觸面板和眼睛,嚴禁吞服。施工作業時應採取必要的預防和防護措施防火、防爆及環境保護;油漆作業區域要有良好的通風,尤其是密閉空間,進入油漆間要足夠通風后才能進入。
6結語
現代船舶塗裝保養是維護船舶效能的重要環節,瞭解船舶塗裝保養中的常見問題,在塗裝保養作業時執行正確的作業程式並運用良好的塗裝工藝對提高船舶的安全和使用壽命,增加經濟效益具有重要意義。