集装箱水性防腐涂料的发展现状及特点 1 集装箱防腐要求 集装箱是国际物流运输的专用工具。 如自然条件的考验，还要承受运输和装卸作业的摩擦和冲击等，造成其钢结构不可避免的锈蚀。 [1] 从集装箱的结构来看，构成箱体的梁、柱、板构件一般由薄壁异型材料（一般为钢板，也有部分为铝板）构成，具有厚度在1.6和6之间； 因此，为防止集装箱构件腐蚀，集装箱涂料的防腐性能尤为重要。 [2] 集装箱涂料是制造集装箱的重要原材料之一。 全球集装箱涂料年需求量约30万吨，价值约50亿元。 我国集装箱涂料最大年产量38万吨。 按照每TEU的使用量计算，集装箱涂料的市场需求相当可观，集装箱涂料成为涂料生产企业的必争之地。 2 集装箱涂料检测认证要求 国际上，1996年以前，集装箱外表面涂料及其配套涂装系统必须通过美国实验室8项13项测试，总分120分以上（满分130分）并取得证书符合性才可以用来制造国际标准的容器。 2000年国际集装箱标准化委员会规定集装箱内外涂装系统必须通过KTA-TRTOR-WC实验室测试，箱体内侧涂料必须通过美国食品药品监督管理局测试并获得运输食品前的证书。
[3] 为推动集装箱涂料行业规范化发展，我国交通运输部于2011年发布了最新的集装箱涂料检测规范JT/T 810-2011《集装箱涂料》，该标准引用了最新的国际和国内行业标准，全面规范了集装箱涂料的主要品种和技术要求，并根据我国实际情况，增加了锌粉底漆含量等12项集装箱涂料技术要求指标、8项涂料配套体系指标和检验规则等. 本标准适用于钢制通用集装箱涂料，包括箱外三层涂膜和箱内二层涂膜涂装体系以及底盘用改性环氧底盘漆。 3 集装箱水性防腐涂料国内外发展概况 3.1 国外发展情况 早在1992年，国际集装箱租赁协会就召开了专业会议，对集装箱水性防腐涂料的开发、生产和应用提出了建议涂料。 随后，美加、美加等涂料企业响应建议，积极参与集装箱水性涂料的研发。 涂料公司在美国休斯敦投资世界最先进的设备，专业生产集装箱水性涂料，成功开发了水性环氧富锌底漆、水性环氧底漆和水性丙烯酸面漆。 Mega 开发的170水性环氧磷酸锌底漆和200丙烯酸面漆已成功应用于容器。 威士伯涂料公司生产水性防腐涂料的技术是使用掺杂环氧乳液的聚偏二氯乙烯树脂制备单组份容器水性底漆和面漆。
与有机溶剂型涂料相比，配套的水性涂料可减少挥发性有机物排放90%以上，生产300万标准箱干货集装箱产生的挥发性有机物低于1万吨； 其防腐性能达到甚至超过溶剂型富锌底漆，并通过了国际集装箱租赁协会和美国食品药品监督管理局认可的第三方认证测试，可满足以下防腐要求超过 5 年。 此外，威士伯还推出了集装箱水性二道涂层，与传统的三道溶剂型富锌体系涂料相比，能够提供更好的防腐保护，减少有机化合物排放75%以上。 作为单组份体系涂料，无需使用固化剂，可避免因超过使用寿命和配比不当造成的涂料固化。 3.2 国内发展情况 近年来，中远关西涂料化工有限公司开发了不同配套体系的集装箱水性涂料。 (1)美国罗门哈斯公司PR-71K防腐乳液配制的单组份水性容器底漆和HG-54C耐候乳液配制的单组份丙烯酸面漆，当复合层厚度达到 与传统溶剂型涂料相比，减少了一次涂装工序，同时增强了环保性，作为单组份涂料，可大大简化施工工艺。 (2)开发水性环氧富锌底漆、水性环氧涂料、水性丙烯酸面漆配套体系，其中：水性环氧富锌底漆采用8538-Y-68胺固化美国公司环氧树脂乳液固化成6520-WH-53环氧乳液，该环氧乳液由I型E-20环氧树脂制成； 水性环氧中间涂料采用德国巴斯夫的环氧乳液和胺加成物751。 配制的环氧乳液采用中等分子量环氧树脂E-20，复合层耐盐雾性能达到100%。
涂料配套体系以水为主要分散介质。 其挥发性有机物含量极低，气味小，对人体危害小，不易燃。 在储存、运输和使用过程中具有很高的安全性，能够满足集装箱生产线快节奏的生产要求。 天津中远关西涂料化工有限公司也在2004年开始了集装箱水性涂料的探索性研究，并于2008年加大研发力度，成功在集装箱上试涂。 2002年10月，维新环保涂料（深圳）有限公司（以下简称维新公司）与中国国际海运集装箱（集团）股份有限公司（以下简称中集集团）合作开发集装箱水基涂料。 公司开发的水性集装箱配套漆包括水性环氧富锌底漆、水性环氧中间漆和水性丙烯酸面漆。 可采用三涂一烘的施工工艺，解决了集装箱高效生产线的难题。 在线绘画的技术瓶颈。 水性环氧富锌底漆是以水性环氧固化剂、水性环氧乳液为主要基料，配以锌粉、助溶剂等，经研磨、分散工艺加工而成； 水性环氧底漆以脂肪胺改性水性环氧固化剂和固化水性环氧分散体为主要基料； 水性丙烯酸面漆由三元共混乳液配制而成，光泽度可达40%，初期耐水性好，适用于高压无气喷涂，单层涂层厚度可达30~，无流挂，不开裂，面漆施工一次即可完成。 在不改变集装箱生产线节奏（集装箱生产线每3比1集装箱生产1集装箱），按照溶剂型涂料施工参数施工的情况下集装箱效果图，威新公司生产的集装箱水性涂料具有防护性、耐水性、硬度、光泽度等性能指标。 均达到溶剂型涂料水平。
目前，唯信公司已生产集装箱水性涂料，并与中集集团合作，邀请集装箱租赁公司、开航国际集装箱有限公司、马士基、赫伯罗特等集装箱行业巨头参与试验。 都有生态标签。 广州市吉泰化工有限公司采用水性聚氨酯面漆、水性环氧富锌底漆、水性环氧中间漆形成集装箱表面涂装的三层配套体系。 其中，水性聚氨酯面漆是由水性聚氨酯乳液与丙烯酸乳液冷拼而成。 集装箱底架采用水性仿沥青防腐涂料。 盐雾助剂、防闪锈剂和增稠剂等。该涂料配套体系采用防锈颜料和填料有效分散在水性涂料体系中，使涂料具有优良的防腐性能，产品不含有机溶剂和重金属等有害物质，具有优良的环保性能，施工和贮存简单。 安全、性能稳定等优点。 宝骏涂料有限公司生产的水性集装箱涂料通过了美国集装箱涂料检验机构KTA的检验认证。 其中箱体外涂层油漆测试93分，内涂层油漆测试84.5分； 权威高防水基准测试，目前用于马士基集装箱航线。 海洋化工研究院有限公司于1993年开始研发海洋集装箱水性涂料，目前已成功开发出水性环氧富锌底漆、水性环氧丙烯酸防锈漆的配套涂料体系。腐蚀底漆和水性丙烯酸面漆，并已获得相关检测机构认证。
4 集装箱水性防腐涂料特点 4.1 优点 （1）环保型集装箱水性涂料以水为溶剂，有机溶剂含量为10%～15%，对大气污染小，有利于环保。以保护环境和改善经营条件。 (2) 安全容器水性涂料可直接涂装在潮湿的表面和潮湿的环境中。 对材料表面的适应性好，涂层附着力强，可有效减少施工和储存过程中的火灾等安全隐患； 此外，涂层工具可以用水清洗，大大减少了清洗溶剂的消耗。 4.2 缺点 (1) 施工工艺复杂。 集装箱涂装生产节拍3~/道，采用高压无气喷涂“湿对湿”涂装施工工艺； 涂层一层层烘烤，烘烤温度一般为60～80℃，烘烤时间为15～； 要求涂膜干燥性好，不起泡； 要求烘烤冷却0.5～后贴标，贴标时要求涂膜不能撕裂； 烘烤冷却1.0～后不透水试验集装箱效果图，要求涂膜无气泡； 箱检时要求涂膜表面平整，无流挂、裂纹、针孔、缩孔等明显涂装缺陷。 （2）成本较高集装箱溶剂型涂料的成本约为20元/公斤，集装箱水性涂料的成本约为30元/公斤。 为降低集装箱水性涂料的生产成本，需要自主研发水性树脂、防锈颜料和水性助剂。 由于我国水性涂料研究起步较晚，专业研究机构少，研究基础薄弱，技术人员流动快，技术交流少，我国水性涂料生产原材料严重依赖国外进口，导致容器水性涂料的生产。 更高的成本。
(3)施工要求高集装箱水性涂料对材料表面的洁净度要求高，因为水的表面张力大，污垢易造成涂膜缩孔； 另外，由于水性涂料的分散性和稳定性，在承受较强的机械力时，当管道内流量急剧变化时，涂料分散体会因剪切破乳而变稠，容易造成涂膜出现点蚀。 这就要求管道管形良好，管壁无缺陷。 (4)对涂装设备要求较高水性涂料对涂装设备腐蚀性较大，要求设备采用防腐内衬或不锈钢材料； 水性涂料容易对管道造成腐蚀，为提高涂膜质量，一般要求输送管道为不锈钢管。 5 集装箱水性防腐涂料的发展前景 5.1 集装箱水性涂料趋势越来越明显 实践证明，水性生产集装箱涂料是可行的，具有环保、环保等优点。安全。 目前，集装箱涂料的水性实施体系主要分为水性环氧富锌底漆、水性环氧中间漆和水性丙烯酸面漆三层涂装体系，以及二层涂装体系。偏二氯乙烯涂料体系。 改造生产线工艺，适应当前容器流水线生产的需要，达到涂膜干燥快、配套性能好、价格符合市场心理的要求。 5.2 应用效果有待测试。 目前，一些集装箱船东已经开始使用集装箱水性涂料。 水性涂料在远洋运输过程中的耐腐蚀性和陆运过程中的抗划伤、抗石击效果还有待检验。
5.3 市场准入门槛高 集装箱水性涂料在实际应用中具有较高的市场准入门槛，必须通过权威机构的检测认证。 此外，水性涂料的综合性能要求较高，这使得集装箱水性涂料从生产到应用面临着多方面的因素。 因此，容器涂料的水性生产，不仅需要涂料生产企业提高涂料产品的性能，还需要国家和行业的政策支持。 致谢：感谢海洋化工研究院卢伟、季瑞峰、赵军、许立艳为本研究提供的资金和技术支持； 感谢青岛科技大学雷健老师对本文创作的帮助。 参考文献： [1] 李敏峰，张强． 我国集装箱涂料发展现状分析[J]. 中国涂料, 2008, 23(5): 36-41. 要求[J]． 表面工程情报，2009（6）：38． [3]李民峰． 我国集装箱涂料及涂装技术发展现状分析（一）[J]． 电镀与精加工, 2010, 29 (7): 70 -73. （责任编辑：曹丽琼 收稿日期：2013-05-28）