“化繁为简”推动了防护和船舶涂料的创新

　　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 Hempaguard MaX 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 Hempaguard X7 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 Hempaguard X 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 Nexus ii 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。Hempaguard MaX 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。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 PPGWhitford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。

　　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。

　　Sean Milmo