船舶重防腐涉及国民经济的主体产业,包括从腐蚀原理、防腐机理、防腐性能评价,新防腐材料和涂料新品开发,涂料工艺等应用基础研究到工程开发的不同领域,而且涂层保护与电化学保护又是重防腐体系中不可分割的整体。从“八五”到“十五”,以舰船涂料科技攻关为主,我国在舰船涂料涂装开发中取得长足进展,基本形成了可满足海军需求的整体配套和涂装体系,同时推动了民用船舶涂料的发展。此外,功能性涂料———太阳热反射和阻尼涂料、吸声涂料、直升机甲板防滑涂料、长效防污涂料等,也形成了产品系列。
国际产业链转移:船舶涂料开始移向中国
20世纪80年代中到90年代,作为劳动密集型产业,集装箱产业由日本转移到韩国,再转移到中国,到90年代末中国占有90%以上的市场份额。深圳海虹20世纪80年代后期开始引入集装箱涂料,以后相继形成以中远关西、中涂化工、KCC等为主体的集装箱涂料生产基地,满足了200万箱/年以上的需求。
与此同时,世界造船和修船行业完成了向东亚的转移,至本世纪初东亚占世界造船市场80%以上的份额。其中,韩国和日本占30%~35%,中国占8%~10%。近几年中国造船业尽管受到钢铁涨价的困扰,但仍高速增长,2003年460万吨,2004年达840万吨,预计2005年将达1000万吨,2010年将达2000多万吨,赶上或超过韩国、日本成为世界第一造船大国。相应的船舶涂料生产开始向东亚尤其是中国转移。上世纪90年代初,国际涂料IP落户上海后,近年来世界主要船舶涂料跨国公司———挪威佐敦、Hemple、Sigma、中远关西、立邦、KCC、Ameron、ICI等纷纷登陆长三角和珠三角,形成20万吨/年以上的产能。
基础设施建设:需要高质量重防腐涂料
近十几年来,我国高速公路发展为世界第二里程大国,铁路建设以10%以上的速度发展。与之配套的桥梁(钢结构和混凝土)、高速公路护栏设施的重防腐体系得到长足发展。随着铁道部、交通部桥梁行业标准修订,无论是涂料体系还是产品性能,要求逐步与国际接轨。铁道部车辆涂装标准开始引入环保型水性涂料配套体系。
杭州湾大桥采用的重防腐体系更是体现了当今国际最高标准。
城市基础设施———立交桥,污水处理厂和管道、地铁、自来水和煤气管道,大型场馆建设,尤其是2008年北京奥运、上海世博会、广州亚运会等的配套设施都需要高质量、高性能和环保型重防腐涂料体系。
能源和石化业:对防腐提出更高要求
能源是制约我国经济增长的最大瓶颈之一。我国水利、火力、风力发电和石油开采、进口原油加工等近10年来以10%以上的速度发展。2004年,我国进口原油超过1亿吨,成为世界第二大原油进口国,而且还将以7%~8%的速度增长,水电站,火力发电站及风力发电塔的重防腐体系,包括管道、钢结构、混凝土结构、闸门等都要求20年以上的防腐体系。各个行业正在制定相应的标准。石化行业的油气管道由常规沥青、环氧煤沥青向国际通行的环氧粉末、聚烯烃粉末喷塑靠拢。油罐内外壁防腐和涂装体系正在标准化。海洋石油钻井平台及配套设施的防腐体系从开始就基本与国际标准接轨,其行业标准要求比较高,目前涂料主要由跨国公司供应。
涂料涂装一体化:成为重防腐的主流
重防腐体系以高性能和长效为主要特征,因此其可靠性是基本要求,质量保证贯穿于涂料研发、可靠性评价、涂装工艺和过程管理的全过程。在涂装技术服务方面,受到涂料供应商重视。同时,涂装技术和工艺的发展,反过来推动涂料开发和产品升级。20世纪80年代以来,船舶涂装中大力推广以无机富锌为主的钢板预处理底漆,促进了车间底漆的升级换代。近几年,为降低涂装和底材喷砂预处理成本,低处理表面通用底漆应运而生。湿喷砂和高压水除锈工艺催生湿锈表面底漆的开发,新涂装工艺同时对涂料的施工性能提出了更高要求,促进了重防腐涂料性能的改进。
环保法规:明确发展大方向
有机挥发物含量限制法规和有害空气污染物排放法规,推动了船舶和重防腐涂料朝高固体分、无溶剂、水性化方向发展。尽管传统低固含量防腐涂料在我国还占一半以上市场份额,而且在相当时期难以全部退市,但在高端市场以及沿海经济发达地区,环保型涂料必将充当主流。
有毒有害的对人体和生态环境危害较大的原材料和涂料产品,正日益受到限制和禁用。三丁基锡聚合物为基础的自抛光防污涂料2008年将全面禁用,绝大多数跨国公司已经禁止生产红丹防锈漆。不久的将来,我国将全面禁止生产和使用含铅涂料,并且逐步限制使用含铬防锈涂料。
上世纪90年代初,公安部发布了强制性涂装钢结构防火涂料法规,以及相关的涂料标准,从而促进了防火涂料发展,并且迅速在国内推广使用。尽管目前在执法和应用中还存在不规范、不完善之处,但其发展速度和主流方向是健康的。