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引 言

海洋石油平台、导管架、海底管道等油田设施结构复杂，所处腐蚀环境恶劣，维修难度大，长效防腐涂层是海洋石油设施防腐最常用的措施。常用的防腐涂层系统基本上由3层组成：底漆、中间漆和面漆。添加锌粉、氧化铁红、云母氧化铁或玻璃鳞片等颜填料的环氧树脂涂料具有良好的抑制腐蚀作用，且和金属基底间附着力良好，是最常用的底漆；具有良好的屏蔽作用的通用环氧涂层常作为中间漆使用；聚氨酯和聚硅氧烷涂料具有良好的抗紫外线辐射性能、保光保色性能良好，是海上高紫外线暴露环境的良好面漆。但这些传统涂层体系施工过程中会释放大量的挥发性有机化合物（VOC），对环境和施工人员健康造成不良影响。本文分析了市面上常见的低VOC绿色环保涂料涂层的特点和优势，以期对海洋石油设施防腐涂层的选型和施工设计具有一定的现实指导意义。

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水性涂料

水性涂料是以水做溶剂或以水为分散介质的涂料，满足环境对VOC排放的要求，近年来成为绿色环保涂料的一个发展方向，已经在工业和民用涂料应用方面得到很大的发展。但水性涂料中添加的具有防腐性能的颜填料是无机粉末，在水中分散困难。为解决这一难题，人们引入偶联剂对颜填料进行表面改性来改善漆膜对颜料和基料的湿润性。但偶联剂含有大量的亲水基团，亲水基团在涂层固化过程中会形成极性的输水通道，这些极性通道对固化后涂层的耐水性和渗透性有负面影响，导致水性涂料在海洋石油行业中作为长效防腐涂层应用极其困难。同时，由于水的存在，水性涂料的存储和施工对温度都有较高的要求，存储和运输的温度需>5 ℃，施工和干燥环境的温度需>10 ℃。在干燥过程中相对湿度要求＜80%。海洋石油平台或导管架等结构物，体积巨大，无法实现在封闭、可控的环境内施工，这也导致水性涂料无法在海洋石油设施建造过程中大量使用。

水性涂料作为车间底漆其应用前景广阔。车间底漆是钢板或型钢经抛丸预处理除锈后在流水线上喷涂的一层厚度在30 μm左右的一层防锈漆，防止钢材在加工及建造期间生锈而带来腐蚀损害，其防护要求通常为6个月。车间底漆是自动化流水线作业，施工环境是在温湿度可控的室内。无机硅酸锌底漆的固化本来就需要水的参与，为了保证溶剂型无机硅酸锌涂料固化，喷涂结束后每2~3 h对无机硅酸锌漆膜喷水一次。水性无机硅酸锌底漆施工完成后作为稀释剂的水同时参与固化，减轻了喷水的工作量。同时，水性无机硅酸锌底漆的稀释剂是普通淡水，成本远远低于有机溶剂型的稀释剂，更为重要的是降低了油漆中VOC的含量，降低了有机溶剂挥发对环境造成的不利影响。

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无溶剂涂料

无溶剂涂料又称为活性溶剂涂料，溶剂将最终成为涂层的组分，在固化成膜过程中不向大气排放VOC。无溶剂涂料通常是双组分，双组分混合后其反应速率通常比较快，涂层在很短的时间内硬化，并可以在较短的时间内重复喷涂，从而缩短了施工时间，这在海洋石油结构物的维护工作中具有很大的优势。无溶剂涂料固化过程中溶剂不挥发，因此不会出现溶剂蒸发时会留下微小的孔隙，其涂层的阻挡性能更好，防腐性能也更好。

无溶剂....