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“化繁为简”推动了防护和船舶涂料的创新

来源:油墨与涂料-中国版     发布时间:2020-03-11
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防护和船舶涂料的创新正受到需求的推动,急需更简化、用量更少以及性能更佳的涂料。这在海虹老人和PPG工业最新发布的产品中可以明显看出。
 
总部位于丹麦的海虹老人于2019年9月初在伦敦向记者们介绍了一种新的防污系统,该系统由三层涂层组成,而船体通常的保护层有五到六层。“我们的目标是从长远角度出发开发出一种单层的解决方案。”海虹老人的船舶集团的产品管理负责人Davide Ippolito说。该公司通过在丹麦开设一个新的可容纳100名员工的研究中心来扩展其研发业务。公司的所有者HempelFoundation于2017年初在丹麦技术大学(DTU)–涂料科学技术中心(CoaST)成立了涂料研究部门。中心涵盖了涂料的原材料、配方、测试、生产和应用。
 
PPG去年8月下旬在瑞士蒙特勒(Montreux)展示一系列新产品时,还强调了其创新能力能够提高客户的生产率。他们表示,在船舶涂料领域,造船量的下降,尤其是中国和韩国等国家的大型造船中心造船量下降,导致船东更多地利用干船坞进行维修和保养,而不是投资于新船。为了降低成本,他们希望确保自己的船在干船坞中停留的时间尽可能少。
 
 
海虹老人的新型船用涂料HempaguardMaX旨在通过其防污性能来减少速度损失,并最大程度地减少停在干船坞的时间。“在码头上更快,在海上更快。”Ippolito说。MaX的三层系统为船体提供了更平滑的船体,减少了阻力,降低了燃油需求,保证了五年内最大速度损失为1.2%。
 
由于仅需三层涂层,船只在干船坞的时间最多可减少至两天。如果将干船坞成本的节省与较低的燃料消耗相结合,可以在三个月内偿还涂层的成本。“对于寻求效率最大化并减少CO2排放的船主和运营商们来说,Hempaguard MaX是符合他们需求的理所当然的选择。”Ippolito说。
 
据Ippolito称,与传统涂料相比,由于整个涂料系统的平均船体粗糙度低,加上在整个运行期间的低速损耗以及改进的防腐性能,可使燃油节省量达到14%左右。
 
三层MaX是五层HempaguardX7系统的后继产品,该系统将有机硅表面涂层与水凝胶微层结合在一起,并具有杀菌剂控释机制。自2013年推出以来,它已全面应用于1400多艘船舶。该公司估计,该系统为所有船东节省了总计5亿美元的船用燃料成本。MaX系统中的HempaguardX表面涂层具有相似的有机硅水凝胶组合,但水凝胶层和控释技术有所改进,仅需5%的杀菌剂即可。“我们不需要使用大量的杀菌剂来提高系统的防污效果。”Ippolito解释说。
 
其他两个涂层包括底漆——Hempaguard Immerse900——和中间的单个Nexusii粘结涂层,而X7系统中的底漆和粘结层分别都有两层。底漆主要是带有铝颜料的环氧树脂层,有助于增强MaX系统的防腐性能。粘结涂料在系统中起关键作用,它可在底漆和顶层之间发挥协同作用。
 
“这就像是双面胶带,其有机硅部分与面漆相互作用,而大部分环氧树脂部分与底漆连接。”Ippolito说,“其难点在于同一个涂层中提供基于硅酮和环氧树脂的两种特性。”
 
借助Hempaguard MaX和其他产品,海虹老人越来越多地利用数据作为创新和支持服务的平台。
 
MaX系统旨在成为可在世界范围内使用的全球产品。因此,该公司在不同区域的水温测量中投入了大量工作,以确保防污性能在不同的地理位置仍然有效。“使用这种涂料,客户可以在世界各地进行航海贸易,而不必担心水温不同所带来的结垢程度的不同。”Ippolito说。
 
HempaguardMaX系列产品的客户将能够利用基于数据库的Hempel设计持续改进计划,该计划被称为船体和螺旋桨效率系统(SHAPE)。收集船体性能数据,然后由化学家、物理学家和流体力学专家进行分析,为客户提供关键性能指标。该计划旨在帮助船东和运营人以最快的方式,根据蒸发速度和贸易方式,做出“基于事实”的决策。
 
数据是PPG某些涂料定制化的重要特征,例如在收购Whitford公司(宾夕法尼亚州Elverson)后,该公司现在拥有的Xylan防护产品组合中的涂料。
 
数据是PPG某些涂料定制化的重要特征,例如在收购Whitford公司(宾夕法尼亚州Elverson)后,该公司现在拥有的Xylan防护产品组合中的涂料。Whitford生产低摩擦、耐磨的涂料,用于汽车、航空航天、能源和建筑市场的工业应用,同时还生产食品用具的不粘涂料。Xylan涂料包括在基体中与耐高温聚合物混合的润滑剂,该耐高温聚合物能够在高温下在重负荷下在腐蚀性环境中发挥作用。
 
“它们在可控制的摩擦系统内工作。”英格兰朗肯市PPG Whitford的技术经理Mark Poland在蒙特勒会议上解释说,“我们可以测量摩擦水平,并根据需要将润滑剂调整为满足客户需求的摩擦水平。”
 
“润滑剂可以增强涂料的承重能力,因此即使在极端压力条件下也能保持润滑。”他继续说道,“受控的摩擦力提高了涂层内承重和耐热性的均匀性,有助于延长组件和基础基板的使用寿命。”
 
数据的监视和测量已越来越成为保护涂层效率更高的关键来源。

 

 

 

作者:Sean Milmo

Coatings World杂志

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