水性配套涂料在港口机械涂层大修中的应用分析

施琦

摘 要：近几年，在各大港口的机械涂层大修过程中，对水性配套涂料的应用越来越常见，而且效果良好，文章中，笔者就以某港为代表，主要从方案、技术、工艺以及施工等多个角度分析了如何在港口机械涂层大修过程中应用水性低表面处理底漆，以及配套水性面漆和水性中层漆，以供参考。

关键词：水性配套涂料；港口；机械涂层大修；应用

中图分类号：TQ637 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）34-0164-02

Abstract： In recent years， in the process of mechanical coating overhaul in major ports， the application of waterborne coatings is more and more common， and the effect is better and better. In this paper， the author takes a port as a representative. This paper mainly analyzes how to apply waterborne low surface treatment primer， matching waterborne topcoat and waterborne middle coat in the process of overhauling port machinery coating from the angles of scheme， technology， technology and application， so as to provide reference.

Keywords： waterborne coating； port； mechanical coating overhaul； application

水性配套涂料在港口機械涂层大修过程中发挥着非常重要的作用，但对于水性配套涂料的应用，也应当注重科学性和合理性。

1 某港码头概况

为更好地分析如何在港口机械涂层大修中应用水性配套涂料，笔者以某港为例，进行了研究和探讨。该港口的主要物流模型是集装箱，建港八年，其吞吐量相当大。该港的外侧涂层是按照ISO12944-2国际标准设定的，由于该港口所处地区比较潮湿，加之在吊装集装箱过程中很容易发生碰撞或者其他机械损伤，因此会有部分锈蚀在港口机械外侧，需要进行大修，维修人员主要采用水性涂料配套，以保证项目的节能性和环保性。具体而言，在底漆处理方面主要使用水性低表面漆，在港机外侧主要使用配套的水性面漆和水性中层漆。

总体来看，水性涂料具备良好的配套性能和附着力，涂膜外侧没有发现涂膜弊病，如起皱、流挂针孔或者明显气泡等，特别是采取无气喷漆的方式，适应性和施工性能都非常好，也对涂抹质量有所保障。

在开始大修之前，必须做好以下三项工作：第一项工作是本次大修所使用的全套水性涂料主要构成是水性低表面处理底漆，因此需要提前研究其施工性能，保证符合工程需求。第二项工作是要对港口机械的外侧涂抹状况进行全面调查，具体包括以下几个方面：一是调查旧涂膜的类型和具体配套，可以运用MEK擦拭法，得知丙烯酸聚氨酯是该港机旧涂层的主要面漆材料，结合设计记录，决定底漆采用环氧富锌型，中层漆采用环氧云铁型，面漆采用丙烯酸聚氨酯型；二是调查旧涂膜的附着力，主要测定方法有ISO2409划格法和ISO4624拉开法，可以发现绝大部分测点值都超过5MPa，且属于B或C的破坏形式，由此可见，中层漆和底漆之间的附着力相对较好，而中层漆和面漆之间的附着力相对较差；三是调查锈蚀程度，通过调查发现，锈蚀最严重的地方主要是应力腐蚀部分，如螺丝帽、切割切以及电焊缝等，由于太阳直射港口机械的南面，因此南边比北面腐蚀更加严重，同时，港机中层部位长期处于积水状态，所以出现大面积的涂层锈蚀、剥落或者发霉现象，总体来看，该港口机械外侧涂层已经存在超过5%的锈蚀面积，必须进行大修；四是检测旧涂层膜的厚度，由于港机涂装过程中缺乏完善的管理，尤其是喷嘴孔径的控制方面存在问题，因此呈现出涂料超耗和均匀程度不足等问题，检测发现，旧涂层平均膜厚比标准值高25微米左右，已经达到220微米以上，因此其膜厚需要适当减少。第三项是做好运用水性配套涂料进行港口机械涂层大修的方案与工艺，并合理安排施工时间和计划。

2 关于港口机械外侧涂层大修的具体配套方案

2.1 配套方案

港口机械外侧涂层大修的配套方案主要从以下五个方向进行：一是表面处理，需要视锈蚀情况分别处理，对于中层漆和底漆相对完整的部位，应当将聚氨酯面漆打磨去除，并将相对牢固的底漆、中层漆和面漆保留。对于锈蚀比较严重的部位，除了对少量锈斑进行保留外，应当将松动的旧涂膜去除，并把其他锈斑打磨到St2级。二是第一道封锈涂料，应当选择黑色的水性环氧封锈涂料，大约涂60微米厚左右。三是第二道底漆，采用无气喷漆的方式，选择水性环氧低表面处理涂料，大约涂80微米厚左右。四是中层漆，采用无气喷漆的方式，选择水性环氧中层漆，大约涂100微米厚左右。五是第二道面漆，采用无气喷漆的方式，选择水性聚氨酯面漆，大约涂80微米厚左右。

2.2 设计原则

一是要保证涂层具备足够的防腐蚀性。具体而言，由于该港口所处环境比较潮湿，其干膜厚度应当在240微米以上，且涂膜涂层在300微米以上，总体涂层的防腐寿命要超过10a。二是做好环保和节能工作，由于大修中使用的所有漆料都属于水性涂料，因此具备较好的环保性，同时不含重金属离子，应当采用低表面处理方式来代替喷砂工艺，从而在节省处理费用的同时，降低能耗和环境污染，此外，应当结合港机现场大修的实际情况来选择施工性能良好的配套涂料，例如水性聚氨酯面漆，它属于可复涂涂料的一种，不存在最大涂装间隔，因此有助于提升涂装工艺的宽容性。

3 涂装工艺设计

3.1 工艺流程

综合考虑水性配套涂料的性能和港口机械的结构特点，对于项目设计，笔者认为涂装工艺流程应当具体分为以下几步：第一步是将待涂表面的油垢等污染去除。第二步是针对锈蚀比较严重的部位，应当采用打磨除锈的方法，直至符合ISO8501-1 St2级标准，对于其他部位，可以采用打磨方式来将面漆去除。第三步是将灰尘吹尽，需要使用干净的压缩空气。第四步是将除锈部位进行再次打磨，并刷涂第一道封锈底漆。第五步是采用无气喷涂的方法来喷涂灰色底漆。第六步是采用无气喷涂的方法来全面喷涂一道层漆。第七步是采用无气喷涂的方法来全面喷涂一道中层漆。第八步是采用无气喷涂的方法来全面涂二道聚氨酯面漆。第九步是对喷涂质量进行全面检查。最后一步是提交检验。

3.2 表面处理

涂层大修过程中采用的清洁办法主要是动力工具法，对于锈蚀比较严重的部位，应当将松动的旧涂层、锈蚀层以及其他有害物质去除。主要使用笔型钢丝刷、气铲、旋转钢丝盘、砂纸盘以及砂轮等各种除锈打磨工具，其中风动砂轮和电动砂轮主要用来去除毛刺、打磨厚锈层以及焊缝的清理等，以求符合ISO8501-1 St2级标准。所谓ISO8501-1 St2级标准，具体如下：要求使用动力工具或者手工方式彻底清理，已达到正常观察时表面不存在污垢和油脂，也几乎不存在附着不牢的异杂物、涂料涂层、铁锈或者氧化皮等，需要使用标准照片来对照对比。对于其他部位，应当先将旧面漆打磨掉，并保留完整的中层漆涂膜和底漆，在打磨完成后，第一时间使用干净的压缩空气将表面灰尘吹尽。

4 关于无气喷涂技术

通常情况下，在第二道低表面处理聚氨酯面漆和环氧涂料的过程中，都采用无气喷涂的方式，以保证质量，其关键技术要求包括以下几个方面：一是涂料的开罐和搅拌，在开罐之前，应当先对其颜色、品种、批号以及牌号进行提前确认和记录，在将固化剂加入双组分涂料之前，应当充分搅拌A组，直至均匀，再按比例将固化剂加入，继续均匀搅拌。如果处于高温期间，应当采用动力工具的搅拌方式，且避免太阳直射。二是涂料施工的具体技术参数，如表1所示：

三是大修涂料过程中对于压力和喷嘴的选择，如表2所示：

5 涂装间隔和干燥性能

通常情况下，港口机械涂层的大修属于高空作业方式，一方面水性配套涂料快干，另一方面涂装间隔时间相对比较宽容，因此比较适合工艺操作，要想保证涂料层的整体质量，不仅要合理掌握干燥时间，也应当控制好复涂间隔时间。在操作施工的过程中，如果底涂已经大于最大涂装间隔，那么在涂层后应当重新打磨处理，避免对涂层间附着力产生影响。

6 结束语

综上所述，本文以该港为例，介绍了水性配套涂料在港口机械涂层大修中的应用，但对于绝大多数港口机械涂层大修而言，都会对环氧富锌底漆、环氧云铁中层漆以及丙烯酸聚氨酯面漆等各种水性配套涂料加以应用，在应用过程中一定要严格遵循施工原则和涂漆流程，并设计合理方案，以保证涂层大修的质量和效率。

參考文献：

[1]席浩昌.水性配套涂料在港口机械涂层大修中的应用[J].中国涂料，2016（5）：64-67.