1．前言
船舶涂料广义地讲是为海洋和内河运输业相关设施提供保护和功能的涂料，包括船舶制造和维修、港口设施、集装箱、以及延伸至钻井平台等海洋工程设施等。相对而言内河船的数量比海运少得多，但淡水的腐蚀环境在某些方面甚为严酷。但在通常意义上讲，船舶涂料常指海洋运输船只的涂料。由于海洋是地球上最大、最严酷和变化多端的腐蚀环境之一，对保护涂料的要求很高，在涂料行业中属于中高端领域。
中国船舶制造和维修发展迅速，自2010年一直占据世界第一的位置。全球领先的船舶涂料制造商均落脚中国，引领船舶涂料技术发展。1984年丹麦Hempel公司与招商局合资成立海虹涂料公司。1992年IP（阿克苏诺贝尔）与上海涂料公司合资成立国际涂料。1993年，佐敦集团与中国远洋运输（广州）公司合资，在广州建立了第一家涂料生产厂。2005年佐敦集团和中远国际控股有限公司重新组建了新的合资公司。日本关西，日本中涂化工，荷兰式玛（现PPG），韩国KCC，日本立邦等著名的船舶涂料生产商先后以合资或独资方式进入中国市场并完成本地化生产和战略布局。
由于船舶运输全球化的特点，船舶涂料的发展就一直具有国际化的标准，其技术创新的原动力围绕高性能保护、高效造、修船、高效运营，节能减排全面展开。不同性质的企业其技术创新能力也有所不同，
且以国际化大公司引领技术和市场。不同性质企业技术创新的特点如下：
外资企业：技术创新体系完善、投入较高、创新/研发布局全球，中国已是其重要的研发基地（但核心技术，如防污漆，特殊用途涂料还主要在其总部）。
国有企业：通常依靠其研究所的研究成果，但市场转化率不是很高
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民营企业：主要以复制市场已有产品为主，但开始自主研发，并与相关大学、研究单位合作，希望有所突破。
船舶是一个非常复杂的结构，不同的船型，其结构也不尽相同，以一艘普通散货船为例，见下图1和图2：
图1. 典型散货船总体图
图2. 典型散货船截面图
由于船舶的复杂结构，其涂装过程也非常复杂（见下图3），由于各部位的防护要求不同，这就要求涂料产品能满足各相关要求。接下来就一些船舶涂料的要求和发展方向进行阐述。
图3. 典型船舶制造/涂装过程示意图
2．船舶涂料主要产品和技术发展方向
车间底漆始于20世纪40年代末50年代初。最初开发的品种是以聚乙烯醇缩丁醛为基料的PVB车间底漆，又称磷化底漆。随后逐渐发展为环氧氧化铁、环氧锌粉。1967年，随着无机硅酸锌车间底漆的出现，船舶也变的大型化，建造效率也提高了，与之相应的重防腐方式成为主流。1975年，为了提高生产效率，进入了涂料的研究开发的激烈竞争，出现了浓度低的无机硅酸锌车间底漆。到现在，无机硅酸锌车间底漆已成为最常用的车间底漆类型。
无机锌底漆用作车间底漆的多是醇溶性自固型。其以硅酸乙酯为基料，锌粉为主要防锈颜料，依靠吸收空气中的水分水解缩聚、并与锌、铁反应形成硅酸锌、铁复合盐类而紧密附着于钢铁表面。相对铁来讲金属锌为阳极（即锌比铁先腐蚀从而保护铁），但是锌将在比铁更低的温度下先熔化（锌在420︒C熔化，铁在1500︒C熔化），并且锌将在906︒C时沸腾。因此，在焊接涂有硅酸锌车间底漆的钢板时，金属锌将气化而使焊接弧不稳定，如果锌蒸气被截留在焊缝内将导致气孔。基于这种道理，无机硅酸锌车间底漆中的金属锌含量正趋于减少，如第一代无机硅酸锌车间底漆锌含量通常为60-70%，第二代无机硅酸锌车间底漆锌含量通常为40-50%，第三代无机硅酸锌车间底漆锌含量通常为20-30%。基于焊接性能/速度、防腐蚀性等综合性能，现在常用的无机硅酸锌车间底漆为中等锌含量的第二代无机硅酸锌车间底漆。
近年来耐高温（>800︒C）硅酸乙酯锌粉车间底漆，及水性硅酸乙酯锌粉车间底漆也相继推出，但由于其价格相对昂贵、及水性车间底漆的施工难度等而实际应用还比较有限。
下图为车间底漆发展简单概述（仅依产品发展时间为序，而非代表技术的发展）：
孕妇袜超低膜厚硅酸乙酯锌粉车间底漆是近几年涂料厂家研发的一种产品，和传统的车间底漆膜厚20微米左右相比，这种超低膜厚车间底漆仅10微米左右，这
可以大大降低车间底漆的总消耗量，在保证优异的防锈性能下，可以显著提高切割和焊接性能，并减少总的VOC排放量。其设计理念如图4所示。表1为传统硅酸乙酯锌粉车间底漆和超低膜厚锌粉车间底漆的配方设计对比：背板制作
图4. 超低膜厚硅酸乙酯锌粉车间底漆设计概念
表1. 超低膜厚车间底漆的配方设计
传统硅酸乙酯锌粉车间底漆超低膜厚硅酸乙酯锌粉车间底漆锌粉体积含量低-中中-高
填料体积含量高中
硅酸乙酯体积含量低低-中
2.2 防锈漆
环氧系防锈漆（船底、压载舱等）是当今造船业最常用的一类防锈漆，为双组分涂料，固体分高，涂膜厚；附着性好；耐化学品腐蚀；而且涂膜耐阴极保护性能好。用于船底、压载舱等常用的防锈漆分为环氧沥青防锈漆、石油树脂改性环氧防锈漆和纯环氧防锈漆。但由于沥青的可能致癌性及其深颜不利于检查，已被淘汰。
近年来，高性能、高固体份、纯环氧船用通用底漆(Universal Primer)得k2608
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