在船舶制造领域,船舶外板的防护至关重要,它直接面临着海水的侵蚀、海浪的冲刷以及复杂多变的海洋环境考验。聚硅氮烷涂层凭借其出色的性能,在船舶外板防护方面发挥着关键作用,以下详细介绍其使用方法及相关注意事项。
使用方法
表面预处理:
船舶外板多为钢结构,首先要进行极为严格的除锈工作。喷砂除锈是常用且高效的方式,通过强大的高压气流将磨料高速喷射到外板表面,去除顽固的铁锈、氧化皮以及之前残留的旧涂层等,务必达到 Sa2.5 级及以上的除锈标准,让钢材表面呈现出均匀且光亮的金属质感。这一过程就像是给外板做一次深度 “清洁”,为后续涂层的附着打下坚实基础。
在除锈完成后,除油脱脂环节不容忽视。海水中含有盐分等杂质,容易吸附在有油污的表面,加速腐蚀。所以,要用专业的有机溶剂,如丙酮,仔细地擦拭外板表面,或者采用清洗设备,用除油剂进行全面清洗,彻底清除那些可能影响涂层附着力的油污、油脂,确保表面洁净无瑕。
同时,为了进一步优化涂层与外板的结合效果,还需对表面粗糙度进行调整。通过合理控制喷砂时磨料的种类、粒度以及喷射压力等参数,使外板表面粗糙度维持在 30 - 70μm 的理想范围内,这样能大大增加涂层与钢材之间的 “抓地力”,就如同给涂层打造了一个个牢固的 “附着点”。
涂层调配:
针对船舶外板长期浸泡海水、经受海浪冲击的特殊使用环境,要精心挑选耐海水腐蚀、耐冲刷性能卓越的聚硅氮烷涂层材料。市场上有多种不同配方和性能侧重的产品可供选择,必须依据实际工程需求准确选型。
在调配过程中,按照产品说明书规定的精确比例加入专用稀释剂,这一环节需要严格把控。使用专业的搅拌设备,将搅拌速度稳定在 300 - 500 转 / 分钟,持续搅拌不少于 15 分钟,确保涂层材料与稀释剂充分、均匀地混合在一起。调配后的涂层黏度要精准控制在 20 - 30s(涂 - 4 杯)左右,只有这样,才能保证在后续涂覆时,涂层能够顺畅地覆盖外板表面,既不会过于稀薄导致防护效果不佳,也不会因过于浓稠而难以施工。
涂覆施工:
对于船舶外板这样的大面积区域,高压无气喷涂是首选的施工方式。将调配好的聚硅氮烷涂层小心地装入高压无气喷涂设备的储料罐中,如同给喷枪 “装填弹药” 一般。然后,根据外板的材质、形状以及施工环境等因素,细致地调整喷涂压力,通常将其设定在 10 - 15MPa 之间,这个压力范围能够使涂层均匀地雾化并喷射到外板上。
在实际喷涂时,喷枪与外板表面要始终保持垂直,距离稳定控制在 20 - 30 厘米左右,操作人员手持喷枪,以均匀且平稳的速度移动,速度大约保持在 40 - 60cm/s,就像给外板精心绘制一层防护 “外衣”,确保涂层能够均匀、平整地覆盖每一寸外板,避免出现流挂、漏喷等影响防护效果和美观度的问题。每次喷涂形成的涂层厚度要严格控制在 20 - 30μm 左右,依据船舶外板所需的防护强度和使用寿命要求,一般需要进行 3 - 5 层的喷涂作业。而且,每层喷涂完成后,要留出 10 - 15 分钟的时间让涂层自然流平,使其表面更加平整光滑,提升整体的防护质量。
固化处理:
为了让聚硅氮烷涂层在外板上充分发挥其优异的性能,固化处理是必不可少的环节。在自然环境条件相对适宜的情况下,也就是温度处于 15 - 30℃,相对湿度在 40% - 70% 时,可以选择让涂覆后的涂层自然干燥固化。这个过程需要耐心等待,时间可能从数小时到数天不等,具体取决于涂层的厚度和产品本身的特性。在此期间,一定要保证施工现场有良好的通风条件,就像给外板营造一个 “健康呼吸” 的环境,防止灰尘等杂质附着在涂层表面,影响固化效果和最终的防护质量。
然而,对于船舶外板一些重点防护区域,如船艏部位,由于其承受着更大的冲击力以及海水腐蚀压力,仅仅依靠自然固化可能无法满足性能要求。这时,就需要采用加热固化的方式。将涂覆好涂层的外板部位放置在恒温烘箱中,或者使用热风机等专业加热设备进行加热处理。按照严格规定的升温曲线进行升温操作,控制升温速率在 5 - 10℃/min,逐步将温度升高到 150 - 200℃,并在这个温度下保持 1 - 2 小时,使聚硅氮烷涂层内部的分子充分交联固化,如同给外板穿上了一层坚固无比的 “铠甲”,极大地增强了其硬度、耐磨性以及耐腐蚀性等关键性能,确保在恶劣的海洋环境中为船舶外板提供长久可靠的防护。
室温固化聚硅氮烷,请查看
IOTA 9150, IOTA 9150K.
高温固化聚硅氮烷,请查看
IOTA 9108,
IOTA 9118.