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| 【涂料】海洋防腐涂料應用技術現狀及發展狀況解析 |
| （時間:2014-8-19 14:42:02） |
海洋防腐蝕是海洋工程的關鍵技術之一，金屬在海洋中腐蝕導致的應力腐蝕斷裂(SCC)、氫脆(HE)、腐蝕疲勞(CF)、晶間腐蝕(IC)等會使海工鋼結構發生突然斷裂，導致海洋環境生態災難，造成巨大損失。此外，海工產品防腐涂層的提前失效和涂層維修帶來的停工損失也相當大。因此，必須采取合適的防腐蝕技術予以解決。
近年來國內外對海洋腐蝕與防護日趨重視，雖然各種耐海水腐蝕材料不斷推出，各種防腐蝕施工技術也大有發展，但仍遠不能滿足實際需求。我國對海洋工程結構設施的防腐蝕研究與國外發達國家有明顯的差距，一些關鍵技術尚未解決，沒有形成具有我國自主知識產權的技術，而且缺少相應的防腐規范和標準，這些都嚴重影響了海洋工程結構的設計、建造和安全運行。因此，針對我國重點海域和重大海洋工程所面臨的共性和關鍵防腐蝕問題，開展海洋工程結構設施的長效防腐蝕關鍵技術研究，不但可以防止腐蝕發生，避免或減少后期服役的維修、維護費用和因維修造成的經濟損失，減少重大惡性事故的發生，而且能夠使海工設施的安全性大大提高，具有重大意義。
1·海洋防腐涂料的要求海洋防腐涂料是指在海洋環境中使用的防腐蝕涂料。由于海洋環境非常嚴酷且具有強腐蝕性，因此，海洋防腐蝕是我國海洋工程發展中急需認真研究的課題。
按防腐對象材質和腐蝕機理，海洋防腐涂料可分為海洋鋼結構防腐涂料和非鋼結構防腐涂料。海洋鋼結構防腐涂料主要指運輸船舶、集裝箱、海上橋梁、港口機械、輸油管線、海上采油平臺等大型設施的防腐涂料，非鋼結構海洋防腐涂料主要指海洋混凝土構造物防腐涂料。海洋防腐涂料主要有無機富鋅、有機富鋅、有機硅、環氧、丙烯酸、聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷類涂料，可根據不同海洋環境腐蝕特點和防腐年限選用不同的涂料和涂層體系。
海洋防腐涂料一般要求具有如下性能:①具有良好的物理性能。對腐蝕介質抗滲性好，對鋼材表面附著力好;②具有良好的力學性能。耐海水沖刷、耐海冰碰撞、耐船舶停靠的磨損;③具有優異的化學性能。耐海水、耐鹽霧、耐油、耐化學品、耐紫外線等的侵蝕;④與電化學保護系統相容性好。飛濺區和全浸區涂料要具有耐陰極剝離性;⑤具有良好施工性能。可在各種環境條件下對不同結構進行高質量涂裝施工;⑥符合健康、環保、安全的要求。要求涂料固含量高，揮發性有機化合物(VOC)含量符合國家或國際標準要求;⑦其他特殊要求。如:淡水艙涂料要求無毒性并符合國家衛生認證要求;用于不銹鋼表面的涂層中可濾去氯含量不能超過200mg/kg，涂層中不含鋅;船舶壓載艙涂料要符合國際海事局(IMO)《船舶壓載艙保護涂層性能標準》的要求;船舶水線以下部位涂料要求防止海生物附著等。
常用的海洋重防腐涂料主要相關國際標準有:①ISO12944防護涂料體系對鋼結構的腐蝕防護;②NORSOKM501表面處理和保護涂料;③ISO20340近海及相關結構防護涂層體系的性能要求;④NACESPO108防護涂層對近海結構的腐蝕控制;⑤IMO船舶壓載艙保護涂層性能標準(PSPC)。
海洋防腐涂料及其涂層配套通常要滿足ISO12944、NORSOKM501、NACESPO108和ISO20340相關防腐標準的要求。一般都要預先通過嚴格的腐蝕試驗和認證，試驗項目主要有:①耐鹽霧(鹽水)試驗4000h;②耐陰極剝離試驗;③耐濕熱試驗4000h;④循環腐蝕試驗4200h［1－4］。
2·海洋防腐涂料研發重點
海洋防腐涂料的研發具有科技含量高、研制周期長、投資大、技術難度高且風險大，國外海洋防腐涂料研發主要集中在實力雄厚的大公司或靠政府支持的部門。例如英國的IP、美國的PPG、丹麥的Hemple、挪威的Jotun及日本的關西涂料等幾家大公司均有上百年的相關涂料開發歷史，在涂料生產供應、質量監督、涂裝規范及涂裝現場管理等方面形成了一整套十分嚴格和嚴密的體系，目前這些公司的產品占據了我國海洋防腐涂料的主要市場［5］。
我國海洋防腐涂料的生產主要集中在青島、上海、大連、天津、常州、廣州及廈門等幾家涂料企業，研究工作主要集中在中科院海洋研究所、中科院金屬腐蝕研究所、海洋化工研究院、中海油常州涂料研究院、中船725所等研究機構。近年來，雖然建立了“中國船舶工業船舶涂料廈門檢測站”、“海洋涂料產品質量監督中心”等質量管理監督機構，但整體技術水平仍落后于先進國家。
目前，國外海洋重防腐涂料的研發主要側重以下幾個方面。
2.1長壽命
由于越來越多的超大型鋼結構及所處海域特點不具備直接重涂或返岸施工的條件，因此要求開發具有超長使用壽命的海洋防腐涂料，最理想的是涂層使用壽命包括現場直接涂裝維修后的延續使用壽命等同于鋼結構設備的使用壽命，即涂層與設備同壽命設計，使用中只需進行少量維修，免重涂。比利時的涂膜鍍鋅屬于有機類高富鋅涂料，干膜中的金屬鋅含量達96%，在挪威奧斯陸的沿海海洋大氣環境中，涂覆在鋼橋上120μm膜厚的單一鋅加涂層15a后實測每年的涂層平均損耗僅為1μm［6］。
無機富鋅涂料應用最為典型的成功案例是澳大利亞Morganwyalla長達250km的油管工程，其防腐采用了單層水性無機富鋅涂層，涂層歷經50余年仍保持著良好狀態，無腐蝕發生。美國埃克森(EXXON)公司在硫球島建的煉油廠采用單層硅酸鋅防腐涂層，歷經15a后僅需小部分涂層修補，補后又經4a完好無銹。
作為面漆，目前開發的氟碳涂料和聚硅氧烷涂料耐侯性已可達到15a以上，如日本旭硝子公司生產的三氟氯乙烯FEVE氟碳漆、大金公司生產的四氟乙烯FEVE氟碳漆、國際油漆公司生產的丙烯酸聚硅氧烷涂料interfine979及美國亞美隆公司生產的環氧聚硅氧烷涂料PSX700等等。
2.2低表面處理
由于涂裝前處理費用會占到總涂裝成本的60%，因此低表面處理涂料已成為防腐涂料的重要研究方向之一。
多年來，中國地板行業取得了令人矚目的發展，在發展經濟、改善民生、增加就業、擴大出口和社會公益等方面，都做出了卓越貢獻。然而，近幾年來，通貨膨脹、人力成本、地產調控等一些不利因素，使一些中小地板企業生存面臨著巨大的壓力。如何進一步展現出地板無比強大的活力和競爭力?
地板企業發展的春天結束
一位經營地板企業10多年的資深人士指出，地板企業發展的春天已經結束，中國地板企業現在正面臨“四大瓶頸”：人民幣升值、大宗原材料價格上漲、勞動力成本上升加速、管理層與員工層沖突加劇導致管理成本持續上升。發展瓶頸的產生表明地板企業的發展危機已經來臨。
其實，地板企業的發展危機已經不是才發生的事情了。2008年全球金融危機對地板企業應當是一個分水嶺，因為地板企業正好可借助金融危機的力量，完成產業升級與贏利模式的轉型，但隨著國家力量的出手援助，在四萬億資金的刺激下，宏觀經濟快速復蘇，地板企業的發展危機再次被掩蓋。
2011年所出現的人民幣升值、通貨膨脹等企業困局，可以說是金融危機的延續，但并非是危機的再爆發，而是前期發展危機被一再掩蓋忽視的惡果。因此，地板企業是到認真思考自己發展戰略的時候了。
人才和機制是核心資產
在巨大的生存壓力面前，地板企業必須做出轉型升級的選擇，而這種轉型升級恰恰也是企業家價值觀的重塑過程。
業內人士認為，中國企業家精神，提倡的是“天道酬勤”，腳踏實地的務實精神，但在地板企業的經營過程中，越來越多的企業感到越做越累，原因有很多，比如：經濟周期的出現、產業的發展變化、產品服務落后、市場競爭加劇、內部矛盾惡化、團隊激勵缺失、規模越來越大、資產越來越重等等。但回歸本源，地板企業缺乏的是創新與對人才的尊重與保護。
地板企業家長于設備投資，短于系統架構的建立。因為設備投資具有投入產出快、運作簡單、風險易于控制、投資看得見等優點，加上腳踏實地的務實精神，于是，眾多地板企業的經營模式走的都是一條低成本擴張之路，也就是說，絕大多數是遠離終端客戶的“產品化”經營模式，這種模式意味著地板企業的競爭力其實更多的是成本競爭力，而不是“客戶競爭力”。企業的“肚子”越來越大，但市場沒做大，越做越累已成必然。
正是因為短于系統架構的建立，企業轉型缺乏必要的人才和機制土壤，對此，要改變地板企業的發展方式，從單純追求“量”的增長，轉到追求“質”的增長方向上來，要將企業的盈利模式、盈利能力、核心團隊等軟實力納入企業的核心資產。公司與公司的區別往往在于軟實力的不同，人才、客戶、服務、市場、系統、文化，這些才是基業長青公司的真正價值所在。
地板企業轉型“變革先變人”
地板企業的轉型升級，僅有企業家自身的價值觀重塑是遠遠不夠的，地板企業轉型“變革先變人”，人力資源是企業中最重要的資源，是企業中最重要的因素，地板企業的轉型升級必須首先從“人”開始。“人”不變，產值、利潤、技術、設備、現金流量、新產品研發、市場占有份額及產品質量都不會有任何突變;“人”一旦改變，所有的一切全部隨之改變。
地板企業的經營者素質跟不上市場經濟的發展要求，制約了地板企業的健康持續發展。但地板企業老板往往在企業轉型升級時不敢或不愿意首先從“變人”開始變革，從而造成重復變革，原地踏步，也造成了“招不到，用不好，養不起，留不住，傷不起”的人才困局。
因此，轉型改革要建立戰略高度，由老板親自操刀，以利字當先，以德為重，建立內部人才競爭機制。并給員工當下最值錢的東西，才能激勵員工像企業家一樣工作。企業只有從企業家的“自我長青”向“企業長青”過渡后，才是真正的轉型升級，才能煥發出嶄新的青春氣質。
地板企業的轉型升級之路充滿了艱辛和痛苦，無論是企業家還是經營者，都忍受著巨大的精神折磨，變革也意味著內部利益結構的調整，業務、組織、薪酬、新寵以及空降的沖擊，但一旦啟動了“轉型升級”的戰車，只能勇敢地向前走，因為已沒有回頭路可走了。也正是因為這些轉型升級路上的困難和瓶頸不斷得以解決和突破，也才有企業不斷的成功，才有令人敬仰的企業家群體的不斷擴大。
縱觀目前整個地板市場，與其他木地板相比，竹地板因采用天然原竹為材料，甲醛釋放量相對較低,綠色環保性相對木地板來說是毋庸置疑的，并與當今市場追求低碳生活的消費潮流實現了很好的對接。但是竹地板在與木地板及強化地板的PK中，一直都處于下風，主要還是由于其自身的特性短板造成的，而隨著高品質環保型竹地板市場的全新面世和啟動，竹地板自身的短板也將得以彌補。業內人士普遍認為，這昭示著中國竹地板市場消費的拐點即將到來。
面對國內同行的競爭，大量出口轉內銷的竹地板生產企業的日子其實并不好過。竹地板行業內新產品和技術的出現，高毛利的品牌化運作及竹文化品牌是竹地板重新帶動國內地板市場的三大轉機，同時也是三大新賣點。
竹地板在國內的額銷售依然是停滯不前，相當于只占木地板市場的十分之一，銷量相當不景氣。在消費者十分注重環保理念的今天，這種局面必然有其內在因素。面對國內地板行業的激烈競爭，要想贏得消費者的青睞，中國竹地板應該如何抓住拐點已經成為一個迫在眉睫的關鍵問題。
過去的竹地板因為產品性能不穩定，在北方暖氣房里產品易裂易變形，適用性比較差，而在南方，又相對于木地板更容易腐朽和蟲蛀。也因此在國內市場中一直占據著很小的份額。但是隨著新技術重竹地板的出現，竹地板產品的技術和性能等各方面均有所提升，已經可以與實木地板分庭抗禮，一見高下。
高密度重竹主要采用可再生資源毛竹為原料，替代了以木材為原料的傳統生產方式，毛竹的利用率高達90%以上，幾乎是傳統地板生產方式原料利用率的兩倍多，且中國的毛竹資源也相對較多，既可持續生產減少成本，又能有效保護環境，能在不過度消耗自然資源的前提下快速發展。
由于重竹地板產品較之前更加穩定耐用，適用面和適用區域都也更為廣泛，在性能和應用范圍上已經超越了普通竹地板，從而一改竹地板的競爭劣勢地位，使得重竹地板的性能已經與實木地板不相上下，甚至有一舉超越后者的趨勢。
普通的裝飾建材行業的毛利率一般是40%左右，木地板行業的毛利達30%以上，但國內竹地板行業內普遍的毛利率僅有20%甚至更低，這意味著多數竹地板產品投入市場就只能維持收支平衡，企業基本沒有更多資金進行品牌建設及市場宣傳。
按照通行的建材行業5%8%的物流費用，8%10%的必要市場推廣費用，15%20%的銷售費用及經銷商年終返利來計算，絕大多數竹地板企業如果要做品牌推廣，基本上必然面對的是虧損的境地。可是沒有市場推廣，就難以引導消費者，本身就會影響到竹地板的銷售，是不是愿意賠本賺吆喝，已經成為許多竹地板企業艱難的抉擇。
中國是世界文明古國，也是傳統認為的竹文化的發源地。著名英國學者李約瑟在深入研究中國科學史后甚至認為，東亞文明乃是竹子文明。雖然我們不能完全贊同這個觀點，但是自古以來，竹子已經成為中國君子的多種象征之一，是中國人最喜愛的高雅植物的典范，也被文人騷客廣泛地應用到高雅藝術當中。
近年來中國對傳統文化倍加重視，加大了對傳統文化的宣傳和推廣，而隨著中國國力的增強和國際地位的提高，東方文化特別是中國文化在全球的影響力也在逐步提升。
作為高尚高雅的代名詞，竹文化不僅深受文化人士的喜愛，其綠色環保性也引起消費者的廣泛關注。竹地板將極有可能成為一個新的裝修時尚熱點被消費者所追捧。而竹地板企業，如果不利用這個機遇進行自身品牌的建設和宣傳，以致錯失機遇，將會扼腕嘆息。
我國竹類資源面積及產量居世界第一。世界竹子中性能最優良，利用價值最高的毛竹約90%分布在中國。雖然國內竹地板行業目前還是中小企業較多，絕大部分還未形成成熟的品牌體系，但是目前的市場和技術格局其實就是具有相當產品、資金、資源實力的竹地板企業做強品牌的絕佳機會。加之竹地板的市場拐點已經來臨，業內人士現在已經普遍認為，竹地板必將迎來企業品牌深化和大行其道的時刻。
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