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甲板防滑涂层施工问题与讨论

来源:友邦涂料 浏览次数: 日期:2015年12月30日 14:20

甲板防滑涂层施工问题与讨论

无论是普通的舰船甲板还是舰载飞机甲板,因为甲板部位直接与大气接触,容易集水、结露,并受风雨侵蚀、阳光曝晒以及海水干湿交替的影响,再加上甲板上人员的活动和机械作业,使甲板经常受到踩踏摩擦和碾压磨损。此外甲板容易受到各种酸碱性、油性介质的污染,需要经常擦洗等,因此要求甲板涂料具有优异的性能:1、化学性能:耐腐蚀性、耐油性和耐酸碱性;2、机械性能:耐磨性、耐擦洗、抗冲击性能好、具有良好的附着力和防滑性;3、物理性能:耐水性、耐候性、阻燃性。实现这些功能,与良好的施工工艺是分不开的。

甲板防滑涂料的组成

考虑到涂料的成本,普通舰船的甲板防滑涂膜通常只有一层,但是对于舰载机甲板和飞行甲板的防滑涂料由于对其性能要求较高,传统的单层涂层以及单组份涂料已经不能满足要求,所以在组成上做了很大改进。目前使用的都是双组份涂料,主要由树脂和固化剂两部分组成。从组成上说,甲板防滑涂料的涂层主要由底漆、弹性中间层漆、面漆和防滑粒料4部分组成。

底漆、弹性中间层漆和面漆的性能各有侧重:底漆与底材之间应具有较好的粘结性,要求二者之间的附着力较好,涂层才不会脱落,此外底漆应具有良好的防锈蚀和抗腐蚀性能;中间层漆应具有良好的弹性和柔韧性,保护涂层不破裂,同时能承受较大的冲击力;面漆应具有良好的耐蚀性、耐油性、耐候性、耐擦洗性和装饰性。这3部分涂层的共同作用,能使甲板防滑涂料涂层达到优异的性能。

底漆

基料通常选用耐候性和机械性能均较好的醇酸树脂、氯化橡胶、酚醛树脂、环氧树脂或聚氨酯树脂等,考虑到材料本身的摩擦系数、耐磨性,一般都采用环氧树脂或聚氨酯树脂作基料。目前甲板防滑底漆的施工中,考虑到底漆对钢板底材的附着性,基料一般选择环氧改性聚氨酯,从而保证了底漆优异的抗冲击性、形变适应性以及与上配涂料的配套性,同时保证了在海洋环境下防腐蚀、防锈的有效性。环氧改性聚氨酯的另一个优点是对旧钢板和稍有腐蚀的钢板也有很好的附着力,所以常用于施工维修中。

中涂漆

中涂漆是一种厚膜型无溶剂的高弹性涂料,一次施工厚度可达数毫米甚至十几毫米,而普通舰船的甲板防滑涂膜,厚度通常为1-5毫米,这是甲板防滑涂料的显著特点之一。中涂层大大改善了加班的耐磨性、抗碎裂性、耐冲击性、阻水性和防锈性,延长了涂层的使用寿命,提高了图层的防护性能,增加了踏踩的舒适感。

面漆

面漆多选用耐候性、弹性和柔韧性好的聚氨酯型涂料,颜色可随用途改变。固化后面漆涂层的耐老化性好,对防滑粒料具有很好的粘结力。

防滑粒料

防滑粒料能够明显增大涂料的摩擦性能,增强其耐磨性,延长涂料的使用寿命。弹性粒料不仅能提高涂料的防滑性能,还能增强踏踩和触摸的舒适感。硬质防滑粒料如石英砂、氧化铝颗粒、金刚砂、炭黑和矿石颗粒等,能显著增加防滑涂料在干态下的摩擦系数,也能大幅度提高在水湿态和油润态下的摩擦阻力。对于飞行甲板来说,最好选用金刚砂、二氧化铝、霞石响岩、无定形玻璃等防滑粒料,减少使用二氧化硅晶体,尤其是在飞机的着降区,因为飞机着降产生的高温尾气使涂层中的二氧化硅析出,威胁人体健康。

总体来说,甲板防滑涂料的底漆、中涂漆、面漆应采用结构相似的聚氨酯涂料体系,由此形成的涂层其整体配套性好,涂层彼此之间附着力好。同时,防滑涂料中必须添加各种助剂,如润湿剂、消泡剂、阻燃剂、增韧剂、流平剂、触变剂、防老化剂、光稳定剂以及各种颜色填料。由于各层涂层的功能侧重点不同,所以在研制涂料配方时应充分考虑这些因素。此外,施工工艺的配套性要到位,施工工艺流程和施工质量要严格把关,使得最终形成的涂层优势互补,整体性能大幅度提高。

施工中存在的问题

甲板防滑涂料施工中经常出现的问题有很多,诸如涂层裂纹、不干、皱皮、流挂、发粘、剥落、发白等。究其原因,主要有两个方面,涂料的配置不合理和施工工艺不符合质量要求。

涂层起泡

在涂层的固话和老化过程中,涂层起泡是最常见的问题,表现在底漆与底材界面之间,多道涂层体系之间,尤其是中间层起泡尤为明显。起泡产生的原因主要有:基材表面处理不当,可能有残留的水分或油污;涂层吸水;溶解于涂料内的气体随温度升高二释放;渗透压作用;多孔性底材残留气体;电渗透作用;阴极保护起泡;颜料或填料表面吸附气体或液体;涂层相分离等。

防滑粒料与涂层粘结力不良

防滑粒料赋予了涂膜良好的防滑性能。但是在施工中常涉及到几个常见问题,导致防滑粒料丧失了原有的作用:1、防滑粒料抛撒不均匀。辊涂面漆和抛撒防滑粒料要同时进行,但是由于气候、温度以及施工技术等问题,经常导致面漆在高温下快速固化,但是防滑粒料还未来得及抛撒或抛撒不均匀,导致防滑粒料与面漆的粘附性不好,容易脱落,防滑性能大大降低。2、防滑粒料的含量没有经过严密的计算。实际施工中经常出现防滑粒料含量较低或者超量的现象,前者导致大部分防滑粒料包裹在面漆中,在面漆表面形不成凸起,涂层的摩擦力偏小,达不到使用要求;而后者使得粒料在面漆中形成的凸起太多,而每个凸起上的压力降低。试验研究证明:防滑粒料在涂料中比较理想的含量为40%左右,在粒径的选择上,要注意大粒径粒料的选用比例。

涂层表面颜色不均匀

甲板涂装面积大,作为具有便面装饰性能的面漆,颜色的均匀和一致是最直观的检验指标,但是在实际施工中经常出现面漆表面局部出现颜色发白、变浅等现象,严重影响美观和施工进度。造成这些问题的主要原因如下:大型甲板的涂装需要的面漆数量较大,涂料必然会涉及多个批次,而不同批次的面漆涂装出来的颜色会有差别,所以在施工中要根据涂装面积计算面漆的用量,把不同批次的面漆提前混匀 ,可以保证颜色的一致性;施工过程中未关注天气变化,在湿气较大的气候下,涂膜不能按既定时间干燥,导致颜色发白,甚至类似被漂白的效果;辊涂的施工中不可避免会有搭接区域,搭接区域干了之后颜色会比其他地方深。施工时,面漆最好按照一个方向辊涂,压辊力量适中,保证涂料不堆积、不干涂。

为了避免涂装后在阳光暴晒下颜色的变化,目前海军使用的舰船甲板的防滑涂料体系含有紫外线阻滞剂,不但能保持面漆的颜色和光泽,同时能减少甲板对热量的吸收。

处理措施

针对施工中存在的问题,要遵循事先预防、施工中控制、事后及时处理的原则。加强施工管理,派专业技术人员现场技术指导。

总而言之,防滑涂料的施工要求越来越高,各种新品种涂料的涂装技术要求较高,然而施工环境差、劳动强度大、施工人员的技术水平参差不齐等原因,致使施工过程问题频出。因此,加强对施工人员的技术培训和施工过程管理显得尤为重要,对涂装施工中出现的诸多问题进行合理规避和妥善处理,从而提高甲板防滑涂料的施工质量。

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