晁愛民 尚凡葵 付攀



摘要:本文介紹了船用甲板防滑涂料的維修必要性、維修工藝要求及質(zhì)量檢查等技術(shù)內(nèi)容。
Abstract: This article introduces the necessity of maintenance, maintenance process requirements and quality inspection of anti-skid coatings for marine decks.
關(guān)鍵詞:船用甲板;防滑涂料;維修技術(shù)
Key words: marine deck;anti-skid coating;maintenance technology
中圖分類號(hào):U674.704? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006-4311(2020)29-0111-02
0? 引言
船用甲板防滑涂料是一種重要的功能性材料,它涂履于平臺(tái)甲板上,對(duì)于飛行器起降、人員安全作業(yè)具有重要作用。船用甲板防滑涂料通過粗糙的表面狀態(tài),在干、水、油狀態(tài)下都能提供較高的摩擦系數(shù),是飛行器安全起降的有力保障,但因其應(yīng)用環(huán)境嚴(yán)苛,除了高溫、高濕、高鹽霧的惡劣環(huán)境條件,但它作為一種非金屬材料,在使用過程中經(jīng)常受到頻繁的重載荷高速?zèng)_擊及摩擦,易出現(xiàn)損壞、脫落等異?,F(xiàn)象,影響了正常使用,縮短了使用壽命。為了保證飛行器正常的起降,需要對(duì)損壞區(qū)的防滑涂料進(jìn)行快速應(yīng)急修復(fù)和配套技術(shù)研究,對(duì)在使用過程中出現(xiàn)的損壞、脫落進(jìn)行應(yīng)急修復(fù),滿足航空在安全方面的要求。國(guó)外的防滑涂料以美軍最為完善,其產(chǎn)品達(dá)到了系列化,品種比較齊全。美標(biāo)MIL-PRF-24667C中第Ⅶ類就是快固化型迅速修復(fù)滾涂甲板防滑涂料技術(shù)要求,很多跨國(guó)公司都具有快速修復(fù)防滑涂料產(chǎn)品,如IP公司的Intershield 21,AST公司的MS-8000LT都是快速固化高固含量甲板防滑涂料,在2℃左右的低溫環(huán)境中能夠快速固化。正常的防滑涂料為改性環(huán)氧組份,一般需要10℃以上的固化環(huán)境。
1? 防滑涂料維修工藝要求
1.1 維修前的準(zhǔn)備
1.1.1 環(huán)境要求
鋼板的溫度在5~40℃之間,鋼板溫度高于露點(diǎn)溫度3℃以上,相對(duì)濕度不大于85%。室外涂裝時(shí),陰、雨、雪等天氣不宜施工。
1.1.2 材料和工具準(zhǔn)備
根據(jù)維修面積計(jì)算涂料用量,準(zhǔn)備足夠的配套各品種涂料產(chǎn)品及稀釋劑。攪漆工具:涂料混合需要使用攪漆工具,尤其是防滑涂料,因其高固體分高粘度,需要高功率低轉(zhuǎn)速的動(dòng)力攪拌工具。涂料施工工具:輥刷、板刷、抹刀、防滑涂層專用輥刷等。
1.1.3 操作人員的要求
防滑涂料涂裝操作工人需要經(jīng)過專門的學(xué)習(xí)和培訓(xùn),掌握本防滑涂料的工藝和要求,正確施工本防滑涂料。
1.2 損壞涂層的處理
通常采用機(jī)械鏟除的方法,根據(jù)破壞面的大小選擇相應(yīng)面積的鏟具,除去已經(jīng)破壞的舊涂層。僅是面漆破壞的涂層,可保留完整的底漆,但底漆也遭到破壞的區(qū)域,就要處理至露出底材。破壞面周邊附著不牢的舊涂層也要一并鏟除掉,為便于施工,盡量將破壞區(qū)域處理成規(guī)則的方形,對(duì)于不規(guī)則的破損面,要處理成平緩斜坡過渡的規(guī)則表面。
1.3 對(duì)鋼材表面的清理要求
清理至底材的破壞區(qū)域,為達(dá)到最佳的防腐效果,要對(duì)底材做進(jìn)一步的處理,如過是噴砂處理,要求達(dá)到國(guó)標(biāo)GB-8923-88中Sa 2.5級(jí)。不能進(jìn)行噴砂時(shí)可進(jìn)行手工及動(dòng)力工具除銹,用敲、鏟、刮、磨、刷的方式除去一切浮銹并打光,達(dá)到按國(guó)標(biāo)GB-8923-88中St3.0級(jí)。除銹完畢后底材的粗糙度應(yīng)不低于國(guó)標(biāo)GB/T13288-91中M級(jí)。
除銹后仔細(xì)檢查,不得有水、油、舊漆、焊渣等殘留,特別注意焊縫處的除銹質(zhì)量。具體處理方法及清理要求參考表1。
1.4 維修工藝
1.4.1 涂料的混合
所有涂料均為雙組分體系,在涂料雙組分混合前,先將基料攪勻后再慢慢加入固化劑組分,使用電動(dòng)或氣動(dòng)攪拌工具攪拌足夠長(zhǎng)時(shí)間,以確保涂料組分的充分混合均勻,特別是桶壁及桶底部位的涂料也要充分混合。
1.4.2 涂料的膜厚控制
底漆的膜厚控制:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和膜厚的要求進(jìn)行底漆的施工,底漆的膜厚可借助干膜測(cè)厚儀/濕膜測(cè)厚儀測(cè)量來控制涂層膜厚。底漆施工盡量控制均勻涂裝,避免薄涂、漏涂或超厚涂。
防滑涂料的膜厚控制:因防滑涂料較厚,且表面粗糙不平,因此防滑涂料的厚度采用單位面積的涂料用量進(jìn)行控制。可將涂裝面積劃塊,每分塊面積使用施工工藝中規(guī)定的涂料用量。
1.4.3 底漆施工
底漆可采用刷涂、輥涂、高壓無氣噴涂的任何一種方法施工,高壓無氣噴涂時(shí)工作壓力為4~6個(gè)大氣壓。鋼鐵表面經(jīng)除銹等處理后應(yīng)于6小時(shí)內(nèi)涂上第一道防銹底漆,底漆為雙組分改性環(huán)氧涂料,按規(guī)定比例混合均勻后涂裝。底漆涂裝道數(shù)不低于二道,為保證防腐效果,總干膜厚度要大于240μm。前一道底漆實(shí)干后方可涂裝下一道底漆,在涂漆前需檢查上一道涂料表面情況,如有必要需按1.3的規(guī)定進(jìn)行除水、除油、除塵等表面清理。常溫下底漆涂裝間隔最長(zhǎng)為7天,若超過此期限,表面需作拉毛處理。施工時(shí)要仔細(xì)檢查,不得有漏涂處,特別注意邊緣交接處。
1.4.4 防滑涂料施工
在涂裝施工之前,對(duì)不需要涂裝防滑層的部位進(jìn)行保護(hù)。在待修補(bǔ)面四周貼膠帶,盡量貼成方形,包含無破損涂層盡量少,邊緣壓嚴(yán)。與防滑涂敷方向平行的焊縫需要在兩邊各預(yù)留出10~20cm的部位不進(jìn)行涂裝。
底漆實(shí)干后即可涂裝防滑涂料。防滑涂料可采用刮涂、輥涂相結(jié)合的方式進(jìn)行施工,采用劃塊法控制厚度。根據(jù)涂料用量,確定每個(gè)包裝單位涂料的施工面積,將涂料大致均勻地涂布于這一面積,然后用專用的專用輥筒進(jìn)行拉毛施工。拉毛時(shí),保持一定力度壓住輥筒桿,低速回拖輥筒桿,可使防滑涂料形成脊、谷相間的平行條狀的紋理。當(dāng)一次操作不能完成很好的紋理或涂料堆積或不足時(shí),可再進(jìn)行一次推料再輥涂的操作,直到達(dá)到滿意效果。
2? 防滑涂料維修技術(shù)要求
在維修過程中還要遵循以下原則和測(cè)試要求:
①底漆膜厚應(yīng)符合2個(gè)85%要求:即85%以上的測(cè)量點(diǎn)應(yīng)該達(dá)到規(guī)定膜厚,其他測(cè)量點(diǎn)的膜厚不得低于標(biāo)準(zhǔn)膜厚的85%。
②涂層外觀要求:防滑涂層完工后,對(duì)整個(gè)外觀進(jìn)行目視檢測(cè)。表面應(yīng)是大致平行的“脊”狀紋理結(jié)構(gòu),不得有尖銳的凸起和大塊堆積,外觀顏色均一。在焊縫表面兩側(cè)各距焊縫約10~20cm。
③平均紋理深度要求:依據(jù)“泥混凝土道面使用質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)”的附錄C中方法進(jìn)行測(cè)試。將金屬量筒用規(guī)定的天然干砂填實(shí)填平,然后倒在干燥的、經(jīng)過清理塵土和污垢的防滑涂層表面,用攤平器將砂盡可能攤成一個(gè)圓形,直到砂子填平防滑涂層的低凹處且與防滑涂層的頂面齊平。用尺子量出所攤圓形的直徑取其平均值,精確到0.1mm。平均紋理深度可由攤砂圓直徑換算而來,其原理為:平均紋理深度等于體積/面積。要求平均紋理深度在0.5~1.2mm內(nèi)。
④靜摩擦系數(shù)的要求:依據(jù)GB/T 9263-1998《防滑甲板漆防滑性的測(cè)定》,但其儀器不適用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試(只能模擬其方法,采用別的儀器進(jìn)行測(cè)試)。建議采用美標(biāo)MIL-P-24667C《滾涂噴涂或自粘附防滑涂層體系》中的方法進(jìn)行,摩擦系數(shù)測(cè)定儀如圖1所示。由下列部件構(gòu)成:1)滑塊是由一塊145×100×22mm的鋼板組成,在板的100mm邊的一個(gè)側(cè)面處理成19mm的半徑圓弧。在板的圓弧邊接連的100×22mm的側(cè)面中心有一個(gè)螺絲孔,板上覆蓋一層硫化氯丁橡膠墊蓋住圓弧邊連接的兩個(gè)側(cè)面和圓弧邊,橡膠墊的硬度為(57±2)A,厚度為3mm,平板包括橡膠墊和螺絲的總重量為2.7±0.2公斤。2)使用的測(cè)力計(jì)至少測(cè)量4.5kg,最小精度為0.01kg,數(shù)顯的電子拉力計(jì)可滿足這一要求。3)電子拉力計(jì)與滑塊應(yīng)在一個(gè)水平方向上,拉動(dòng)電子拉力計(jì)以300mm/min的速度移動(dòng)至少25mm的距離,讀出測(cè)量值并記錄。
選取測(cè)試點(diǎn),測(cè)試方向按平行和垂直于防滑涂層的拉毛方向進(jìn)行,分別測(cè)出干態(tài)、濕態(tài)和油態(tài)的靜摩擦系數(shù)。
⑤漆膜的附著力要求:
依據(jù)GB/T 5210-2006《色漆和清漆? 拉開法附著力試驗(yàn)》,儀器采用拉拔儀,如圖2所示。
將防滑涂層打磨平整,盡量只露出面漆且不含顆粒,將干凈的鋼柱(鋁柱)用高強(qiáng)度膠粘劑粘上,自然固化5天以上,使膠粘劑充分固化。檢查液壓缸活塞油量符合要求,將液壓系統(tǒng)中空氣排掉,按動(dòng)數(shù)字壓力表的開關(guān)鍵,使壓力表數(shù)字清零。將鋼柱(鋁柱)周圍多余的膠粘劑清除掉,將錨具套在鋼柱上,用力且緩慢地作用于液壓裝置,直到將鋼柱(鋁柱)從漆膜上脫落,注意別超過使用量程,記錄數(shù)據(jù)。
漆膜附著力檢測(cè)受膠粘劑本身的強(qiáng)度影響較大,應(yīng)選用強(qiáng)度大于防滑涂層強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)類膠粘劑,且與鋁柱粘附牢固。由于附著力檢測(cè)是破壞性試驗(yàn),不建議在重點(diǎn)區(qū)域多次測(cè)量,每次測(cè)量后盡快用防滑涂層修補(bǔ)完整。
3? 結(jié)論
船用甲板防滑涂料的修補(bǔ)是一項(xiàng)重要的工程,一是保持防滑涂料的完整性,以保障飛行器的正常起降,提供足夠大的摩擦系數(shù);二是起到防腐作用,防滑涂料被破壞后露出鋼板,在海洋環(huán)境下易造成腐蝕,及時(shí)修補(bǔ)也能起到防腐防銹作用。
對(duì)修復(fù)的防滑涂料要檢查其平整度和紋理方向,保證防滑涂料與鋼板和周圍的防滑涂料附著牢固,成為一體。
參考文獻(xiàn):
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