標準化促進船舶涂料品質升級

文/季軍宏 黃巖睿

標準化促進船舶涂料品質升級

文/季軍宏1黃巖睿2

本文從我國船舶涂料的應用現狀、國際船舶涂料標準及法規、我國船舶涂料標準化工作、我國環保標準與節能減排，以及提高船舶涂料質量的途徑和建議等方面,論述了世界船舶涂料標準化工作的進展，督促作為船舶工業重要組成部分的船舶涂料行業積極應對新規范、新公約、新標準，加大科技創新，加大人才培養，促進我國船舶工業順利轉型升級。

船舶涂料標準創新

在人類使用各類船舶探索、開發、利用海洋的歷史進程中，就一直面臨著海水的嚴重腐蝕和海洋生物附著污損的問題，采用船舶防銹涂料和防污涂料，即船舶防污漆體系是船舶防銹防污方法中最方便和最實際的手段。船舶涂料被廣泛應用于商船、漁船和貨船中，主要包括防腐涂料和防污涂料兩大類。防腐涂料主要用于造船過程和船舶的防銹，防污涂料則主要用來防止水下船體附著物，比如海草和甲殼動物等，這些附著物往往增加船舶阻力從而導致燃油消耗上升。

一、我國船舶涂料的應用現狀

根據船舶不同的部位，船舶涂料大體可分為船底涂料，水線、外舷、甲板涂料，油艙涂料，飲水艙涂料，貨艙涂料，壓載艙涂料等。

2012年我國海洋涂料市場規模已超400億元。其中約90%為船舶涂料。遺憾的是，我國海洋涂料市場基本被國外涂料企業壟斷。我國海洋涂料的開發是從1966年開始的。目前，我國海洋涂料生產企業有100余家，主要集中在青島、大連、上海等地，但產品結構偏于低端，所占市場份額很小，國產船舶涂料主要用于軍船市場、國內低端民用船舶以及漁船。

隨著世界造船行業向東亞轉移，現屬于某英國國際涂料公司（IP）與上海涂料公司合資建立IP公司；其后，日本、挪威、美國、韓國等國的涂料公司紛紛跟進，或合資、或獨資在我國建廠。到目前為止，我國約95%的船舶涂料市場被國外公司壟斷。

二、國際船舶涂料標準及法規的進展

國際海事組織（IMO）是目前世界海運業最具影響力的政府間國際組織，它通過制定公約和規則并監督成員國的履行，形成了一整套確定航行安全和保護海洋環境的國際性規范，在國際海運業中具有不可替代的重要地位。近年來，伴隨著國際海運業的迅猛發展，IMO也在不斷地轉換角色、調整定位，以適應和推動國際海運的發展。隨著公眾對保護海洋環境和節能減排的關注與日俱增，IMO針對船舶壓載艙、貨油艙、空艙等部位的保護涂層，近年來相繼頒布和實施了一些新的強制性、推薦性標準和法規，如IMO MEPC.104(49)《控制船舶有害防污底系統國際公約（AFS）》、IMO MEPC.102(48)《船舶防污底系統檢驗與發證指南》、IMO MEPC.215(82)《專用海水壓載艙涂層性能標準（PSPC）》、IMO MEPC.197(62)《2009年香港國際安全和無害環境拆船公約》、IMO MSC.288 (87)《原油油船貨油艙保護涂層性能標準（PSPC-COT）》等。

鑒于IMO的決議對造船界通常是強制執行的標準，標準的實施會對造船成本、造船周期、勞動力消耗及自然資源消耗等帶來重大的影響，并給造船工業帶來很大的波動。其中，IMO要求從2003年1月1日起禁止使用有機錫基防污漆（AFS），到2008年1月1日完全禁止在船舶上使用該類產品，有機錫基防污涂料就此逐步退出歷史舞臺。壓載艙涂層性能標準PSPC的嚴格要求，已經在造船界產生了很大的震動，引起了設計、造船、船東、涂料供應商等的特別關注。我國船舶工業船舶涂料廈門檢測站金曉鴻教授等從2007年開始與國際上其他腐蝕實驗室一同進行貨油艙涂層性能（PSPC-COT）對比試驗，參與該項國際標準制定的全過程，為我國船舶企業爭取更多的國際話語權。

國際標準化組織（ISO）是世界上最大的非政府性標準化專門機構，是國際標準化領域中一個十分重要的組織。其主要任務是：制定國際標準，協調世界范圍內的標準化工作，與其他國際性組織合作研究有關標準化問題。ISO在船舶涂料方面近年來也頒布和實施了一些新的船舶涂料標準，如：ISO 16145-1∶2012《船舶與航海技術防護涂層和檢查方法第1部分：專用海水壓載艙》、ISO 16145-2∶2012《船舶與航海技術防護涂層和檢查方法第2部分：散裝貨船和油輪的浮力艙》、ISO 16145-3∶2012《船舶與航海技術防護涂層和檢查方法第3部分：原油輪的貨油艙》、ISO 15181-6∶2012《色漆和清漆防污涂料中殺生劑滲出率的測定——第6部分：通過測定萃取液中降解產物濃度來計算滅釘螺劑（Tralopyril）滲出率》。

其中，ISO 16145系列是ISO船舶與海上技術委員會船舶設計分委會（ISO/TC8/SC8）為滿足IMO PSPC的要求而制定的涉及保護涂層及其檢查方法的標準。由于涂層質量本身很大程度上取決于表面處理和涂裝作業，因此，按照標準進行表面處理和涂裝作業，包括各階段的檢查，具有至關重要的意義。ISO 16145系列標準可為船東、船廠和涂料生產商在新船建造期間實施IMO PSPC提供技術支撐。ISO 15181系列標準是ISO涂料和顏料技術委員會涂料通用試驗方法分委會（ISO/TC35/SC9）為規范防污涂料中殺生劑滲出率的測定而制定的檢測方法標準。目前，各國對防污涂料用殺生劑的測試方法不是很統一，國際標準的出臺為各國間的數據比對、能力驗證提供了技術支持。

2011年4月滬東中華造船集團與中國船舶工業綜合技術經濟研究院在船舶行業標準CB/T 4125-2011《船舶壓載艙涂層破損面積的評估與計算方法》基礎上共同向ISO/TC8提交編制同名的國際標準提案。由我國滬東中華造船集團汪國平教授等編制的ISO 16145-5∶2014《涂層破損的評估方法》是我國船舶行業在涂裝領域制定國際標準方面的突破，對提高我國船舶工業的聲譽、提升我國的國際話語權、打破西方強國在國際標準制定方面的壟斷權具有很大意義。

三、我國船舶涂料標準的進展

全國涂料和顏料標準化技術委員會（SAC/TC5）是經國家標準化管理委員會授權的在涂料和顏料專業領域內從事全國性標準化工作的技術工作組織，與ISO/TC35和ASTM學會等國際標準化組織保持著密切聯系。為了順應國際造船市場對涂裝作業不斷提高的要求，SAT/TC5一直時刻緊追國際標準，近年來也逐步更新和制定了一批涂料和涂裝標準，而且，很多都是與國際標準接軌，采標率達到95%以上，在很大程度上提高了船廠造船涂裝和船舶涂料的標準化水平，提高涂料產品和涂裝作業的質量。

這些標準對船舶的各個部位都提出了質量上的要求。如GB 5369-2008《船用飲水艙涂料通用技術條件》系強制性國家標準（2008年12月發布，2009年12月1日實施），對船舶用飲水艙涂料不僅提出了理化指標要求，還提出衛生要求。GB/T 9260-2008《船用水線漆》、GB/T 6745-2008《船殼漆》、GB/T 9261-2008《甲板漆》等國家標準對相關的產品性能提出了更高的要求。

GB/T 6822-2007《船體防污防銹漆體系》是船舶涂料國家標準中最為重要的標準之一,從2008年正式實施以來，已得到船舶漆生產廠家和船級社的廣泛關注，已有不少涂料生產廠家和涂料檢測站開始按照該標準進行認可工作，但在各單位按照標準進行生產和認可過程中，也發現了標準文本方面的問題，主要有：耐陰極試驗的判定表述不合理；防污劑的表述太籠統；防銹漆和防污漆之間的連接漆也應歸入到防污防銹漆體系中；中、長期效防污漆型式檢驗中的淺海浸泡性檢驗每四年進行一次，時間太短；防污漆和防污劑的分類；缺少對污損釋放型防污漆防污性能的評定方法和自拋光型（或磨蝕型）防污漆拋光性（或磨蝕率）的評定方法等。

國家標準實施時隔5年后，SAC/TC5意識到必須緊跟國際最新要求，與時俱進，向國家有關部門提出重新修訂。由中國船舶重工集團公司第七二五研究所承擔GB/T 6822-2007的修訂工作，新修訂標準與GB/T 6822-2007相比，主要技術變化如下：修改了防污漆體系的分類方法，改為防污漆類型和防污劑類型，在防污漆類型中增加了Ⅲ型不含防污劑的非自拋光型或非磨蝕型的防污漆；取消了防銹漆體系分類的使用期效；增加連接漆分類；修改與陰極保護性的有關要求、試驗方法和結果判定；修改了耐浸泡性的評定，補充了量化指標；修改了型式檢驗時機等。新標準將采用火焰原子吸收光譜法測定船舶防污漆中銅總量含量；防污漆樣品的錫總量的測定按照GB/T 26085方法進行。滴滴涕的含量按照GB/T 25011方法進行。GB/T 6822-2007的修訂體現了船舶涂料技術的進步和發展。同時，船東、船舶設計單位、造船企業以及船舶涂料的研究和生產單位應該積極應對這些新標準實施所帶來的影響。

四、我國環保標準與節能減排

船舶涂裝是船舶建造最重要的工藝之一，貫穿于船舶建造的始終，是船舶建造和維修最主要的污染源。除銹作業中粉塵對人體的危害、對環境的污染；涂裝作業中涂料、基料、顏料和溶劑中的某些成分對人體的危害、對環境的污染。應該說船舶涂裝是促進船舶工業節能減排的重要手段之一。

2009年，上海環境科學研究院聯合涂裝技術指導組對GB 4286-1984《船舶工業污染物排放標準》進行修訂。修訂該標準對促進我國船舶工業的可持續發展、保護生態環境具有重要意義。新標準將首次提出船舶涂料VOC的限值，由于涉及的領域比較多，目前該標準還在討論中。2012年，國家環保部推出了HJ/T 2515-2012《環境標志技術要求船舶防污漆》，對防污漆中VOC、銅離子釋放率、重金屬含量等提出了要求。

造船業提倡“綠色造船”,那么在船舶涂裝領域也應“綠色涂裝”，就是要盡一切可能來降低船舶涂料的毒性和危險性。這兩個環保標準的出臺將對我國船舶涂料行業產生很大的觸動，進而促進船舶工業的節能減排。

五、提高船舶涂料質量的途徑和建議

目前，我國十分缺乏既能進行涂料防腐研究又精通涂裝施工技術的“全能型”研究人員；同時，涂裝施工人員大多是未經專業培訓的農民工，作為涂裝工藝的實施者，其技術水平也直接影響涂裝質量甚至涂膜的防腐性能。因此，培養合格的涂裝工人也迫在眉睫。

加強海洋涂料技術研發人才的培養，特別是高端技術人才；加強涂料涂裝人員、涂層檢驗人員的職業技能培訓，組織和培養符合執行新涂層標準的專業人才，從長遠來說，還應抓緊培養相關專業人才，形成支持可持續發展的人才梯隊。

既然我國船舶涂料整體技術比較落后，就必須要加大基礎研究。各相關研究機構、涂料生產企業應進一步根據新標準的要求，積極科技創新，加強對船舶涂料產品技術創新研發。及時開發出環保高品質產品，這才是順應市場發展的做法。

首先，加強應用于高端船舶涂料的原材料的技術研發，打破國外壟斷地位，提高涂料原材料（如環氧樹脂、丙烯酸樹脂等）質量，以原料國產化促進涂料國產化，降低生產成本，提高市場競爭力；其次，要提高研發起點，吸取國外產品研發經驗；再次，應加大高耐候性配套涂料、液體艙室配套涂料、高效低毒防污涂料的開發力度。

為了適應國際船舶涂裝的新要求和我國造船新理念，船舶涂料企業應把主要精力集中到產品的更新換代上。今后船舶涂料發展的總趨勢是：高性能，易施工，經濟、環保和節能。

俗話說得好：三分油漆，七分施工。國外品牌涂料廠商一般將涂裝作為一個工程整體出售,非常注重產品的涂裝指導、后續保養等售后服務，而國內涂料企業一般只要賣出涂料產品就“萬事大吉”了，更談不上建立全球化服務網絡這樣的高端服務體系。

倡導“綠色涂裝”，加強涂料施工性能和涂裝工藝的研究，嚴格涂裝設計、施工、管理，不斷提升涂裝技術，提高海洋涂料利用率。改變手工噴涂方式，大力發展機械化、機器人涂裝，以提高生產效率、保證涂裝質量、縮短周期、節能減排、保護環境；建立相應的服務體系網絡滿足客戶的保養維修及其他技術支持需要。

“一流企業出標準、二流企業出技術、三流企業出產品”，“技術專利化、專利標準化、標準產業化”，“沒有標準，就沒有世界”，這些說法都強調了標準的重要性，說明了標準在社會經濟生活中的巨大作用，它不僅關系到國內外市場的開拓和國際利益的爭奪，而且還影響到人類生活的方方面面。

我國船舶涂料行業應密切關注國際標準動向,積極應對涂層新標準的出臺，加大在標準化工作中人力和財力的投入。及時跟蹤收集標準只是第一步，更重要的是標準的宣貫和執行，要正確理解、學習、歸納、匯總和應用標準。在以后的標準化工作中應結合相關國際知名船級社（如英國勞氏、德國勞氏、挪威船級社、美國船級社等）的檢測標準方法，進一步提高和完善國內船舶涂料標準，促進我國船舶涂料的發展。

當然，標準也要創新，要敢于與國際標準叫板，推出我們的國際標準。積極參與國際標準的修制定工作，在國際標準的修制定過程中爭取更多的話語權。

六、結語

船舶工業的迅速發展,給我國船舶涂料工業的發展提供了大好機會,也是重大考驗。隨著新國標以及IMO強制性標準和公約的頒布實施，各相關研究機構、涂料企業、涂裝企業應進一步關注新標準的要求，加強人才培養，加大科技創新，推進船舶涂料行業的發展，唯此才能提升我國船舶涂料產品質量，促進我國船舶涂料行業的快速發展，進而促進船舶工業的順利轉型升級。我們由衷地希望，我國的船舶涂料行業能珍惜機會，經受住考驗，為我國的船舶工業的發展提供更多的支持和幫助。

This paper analyzes the application status of domestic marine coatings,international marine coatings standards and regulations,domestic standardization work of marine coatings, environmental standards and energy conservation.The paper also discusses the approaches and suggestions on how to improve the quality of marine coatings.

Marine coatings;Standard;Innovation

（作者單位：1.全國涂料和顏料標準化技術委員會2.中國船級社江蘇分社）