1、課題來源與背景
本涂料成果為海洋化工研究院有限公司根據重載防滑涂料的應用需求,通過公司自籌資金、自選項目“重載型甲板防滑涂料”研制而來,產品名HF-07防滑涂料。大型船舶或海上平臺甲板在重型機械車輛通行或者直升機起降等沖擊或碾壓作用下,甲板涂層容易受剪切破壞。為解決此問題,需要研制一種高性價比的耐碾壓和沖擊、高耐磨性的重載型甲板防滑涂料,以滿足船舶及海上平臺等重載使用環境對防滑涂料的新要求。
2、技術原理及性能指標
HF-07防滑涂料由HF-07改性環氧底漆、HF-07防滑面漆、HF-07罩面面漆組成,各配套涂層均為雙組分,兩組分嚴格按照規定配比混合施工,施工后成脊谷相間的紋理表面狀態,這種獨特的紋理結構擴大了底材與接觸物的接觸面積,具有更好的“嚙合”作用,特別是在油、水狀態下使表面仍能保持較高的摩擦系數。
HF-07防滑涂性能指標如下:
(1)固體含量:≥70%;
(2)VOC含量:≤420 g/L;
(3)閃點:≥27℃;
(4)漆膜表觀狀態:顏色均一,脊谷相間的表面紋理;
(5)平均紋理深度:0.5 ~1.2mm;
(6)干燥時間:實干≤24h;
(7)適用期:2 h;
(8)涂布率: 0.49~0.86 ㎡/L;
(9)靜摩擦系數:干態≥0.85;濕態≥0.85;油態≥0.65。
(10)耐沖擊性:①50cm通過;②216Kgocm:沖擊完好率≥95%。
(11)耐人工氣候老化性(UVB-313:200h):涂層顏色變化≤2級:粉化≤2級:裂紋0級。
(12)附著力:≥10 MPa;
(13)耐鹽霧性:2000h,涂層體系不脫落、無裂紋、無鼓泡、不銹蝕;
(14)耐濕熱交替性:20個循環周期、涂層無軟化:無變色:不脫落。
(15)阻燃性(氧指數):≥30;
(16)耐介質性:耐介質浸泡性(RP-5航空煤油、180號洗滌汽油、10%碳酸鈉溶液、消防泡沫、海水:30d;75%工業酒精:24h):涂料體系無軟化、無變色、無脫落或其它形式破損跡象。
(17)耐磨損性(失重率):≤10%。
3、技術的創造性與先進性
HF-07防滑涂料是重載型甲板防滑涂料,采用了兼有柔韌性和強度的自合成聚氨酯改性環氧樹脂為基礎制備防滑涂料,提高了涂層耐重載沖擊性能;在涂料中,使用了增強纖維,提高了涂層強度;對防滑顆粒進行了改性處理,提升了防滑顆粒在涂層中的附著力;同時,合理設計的涂料配方配合先進的特殊輥涂工藝,制備出具有脊谷相間平行紋理狀的防滑涂層,具有高耐磨、高防滑和高抗沖擊性能。
與國內目前船舶普遍在用的甲板防滑涂料相比,該涂料具有明顯優勢。涂層面密度降低,對船體增重少,施工工藝簡單,同時在附著力、耐鹽霧性、耐沖擊性、耐介質性等性能上有了較大提高,并能承受重載沖擊碾壓,適用于重載甲板作業。
4、技術的成熟程度,適用范圍和安全性
HF-07防滑涂料目前已經工業化生產,并正式投入應用,成果已由中國腐蝕與防護學會完成鑒定。
HF-07防滑涂料適用于各型甲板(直升飛機、裝甲車輛等重型機車作業),油氣勘測開采平臺直升機起降區以及其它有重載防滑要求的場所或部位,包括船舶甲板、鉆井平臺、高速公路稱重設備、直升機平臺、安全通道、運輸裝備的火車車箱、大型貨車車箱等有防滑要求的地方。
HF-07防滑涂料為高固體分涂料,有機揮發物排放低,應用環境危害小。
5、應用情況及存在的問題
涂料研制完成后,依托海洋化工研究院有限公司的生產基地,進行了批量生產,并已在相關領域進行了應用及驗證,HF-07防滑涂料能夠滿足相關部位的應用需求。
(1)在高速公路計重收費系統、治超預檢系統和工業衡器稱體上進行了應用,替代原稱重系統上使用的花紋鋼板,明顯提高了表面的摩擦系數和耐磨性等,稱重系統應用達到數百個。高速公路通車每天上千車次,車載重從數噸到數十噸不等,防滑涂層能夠經受住大小型汽車對涂層的磨損和沖擊,延長了衡器使用壽命,減少了維護時間和成本。
(2)2016年9月在安徽某重載車碾壓試驗平臺上進行了HF-07防滑涂料重載碾壓試驗,25噸大型卡車、28噸裝橡膠塊履帶車、55噸重型履帶車在HF-07防滑涂層上多次干態、濕態和油態下的前進、后退及扭轉操作,HF-07型防滑涂料表現出良好的性能。
(3)2018年3月,HF-07防滑涂料在某船直升機甲板進行了涂裝試驗,涂裝面積400余平米。涂裝完成后,進行了多種型號機車載荷牽引試驗,HF-07防滑涂料經受住了重載和碾壓磨損,性能良好,無損壞現象。
6、歷年獲獎情況
無。
張學卿;王同良;崔顯林;王志超;張衛國;冷曉飛;姜秀杰;成建強;劉斌;王均寶;李念偉;張勇;左娟娟;陳叢棕;徐煒
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