环保无毒非涂料型舰船防污技术制造技术

本发明专利技术涉及一种环保无毒非涂料型舰船防污技术。它改变了传统溶剂涂料制备防污、防蚀层的方法，预制防污防蚀层，用超音频电磁感应加热技术将其熔覆在舰船外壳的钢板上，形成完整的保护层。预制防污、防蚀层材料是采用超高分子量聚乙烯添加功能纳米材料制备的。应用其高耐磨、高韧性、低表面能等材料特性来实现对舰船的超重腐蚀和长期防污的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种舰船外加护层的防污防蚀技术，属于国际专利分类B29C63/00“镶衬或加护”及C08F255/02“单体接到烯烃聚合物上得到的高分子化合物”

技术介绍
21世纪是人类开发利用海洋的世纪。造船航运，海上油气开发及海水养殖和捕捞业等领域将有巨大发展。但是，藤壶、海虹、海藻、石灰石等各种海洋生物附着在船底和各种水下设施上。其数量之多和生长速度之快对人类海洋的开发造成了极大的危害。海底附着生物的危害极大，因为它们不仅显著增加船体重量(平均可达20Kg/m)，影响航速，增加燃料消耗，同时造成船体腐蚀，船舶性能下降，增加进坞维修的次数。舰船防污防蚀是伴随着巨大的经济利益的，并涉及保护海洋环境的千秋大计。
技术实现思路
本专利技术的目的，是提供一种应用超音频电磁感应平面加热器，在舰船外壳的钢板表层加热，将高分子材料熔覆其上而形成对船体保护的环保无毒非涂料型舰船防污技术。本专利技术的技术方案如下。一种环保无毒非涂料型舰船防污技术，它是应用超音频平面电磁感应加热装置，在蒙覆有高分子卷材的舰船钢铁外壳上采用外扫描加热，通过随动的滚压装置将高分子卷材压实在受热的钢板上，需使钢板的温度超过高分子材料的熔融温度，将高分子卷材与舰船外壳的钢板熔覆在一起。所述的高分子卷材优选为超高分子量聚乙烯卷材。所述的外壳外扫描加热的温度控制在250℃--300℃。在高分子卷材之间的接缝处留有搭接口，在搭接口内加有钢带，利用超音频电磁感应加热技术使含有钢带的搭接材料熔接。本专利技术技术一改舰船防污用涂料的传统预制高分子材料防污层，使用超音频电磁感应技术将其熔覆在舰船外壳钢板上。利用高分子材料的高耐磨、高强度、高韧性、低表面能，使海洋生物不易附着，即使停泊的时间长，稍有污损，也不会覆牢，很容易清除掉。附图说明图1是本专利技术环保无毒非涂料型舰船防污技术中高分子卷材之间接缝处留有搭接口的示意图。图2、图3分别不同样品的为清华大学所做的拉开实验数据图。图中1、防污卷材A，2、受热钢带，3、舰船外壳钢板，4、防污卷材B。具体实施例方式本专利技术技术应用10KW功率、频率为8KHZ的平面电磁加热器，在舰船外壳上蒙覆了高分子卷材外表面扫描加热，使钢板外表面升温到250-300℃，随平面电磁感应加热器而动的滚压轮，将高分子卷材压实到热钢板的表面。由于钢板温度超过了高分子材料的熔融温度，使高分子卷材贴着钢板的一面迅速熔融，与钢板粘附在一起。冷却后附着力的强度达到8MPA/cm，高于船用漆附着力最高的水线漆2.948MPA/cm。可以详见清华大学所做的拉开实验数据。高分子卷材受高热时分子量会有所降低，但由于钢板吸热快，迅速冷却，而高分子卷材的外表面却不受影响，仍保持原有的光洁度及各项性能指标，实现设计要求。参见附图1高分子卷材侧边留有搭接口，搭接口内加有钢质镂空带，感应加热使两卷材侧边含住钢带熔接在一起，其联接的强度超过材料的内聚破坏强度，如此可将舰船外壳全部熔覆上一层高分子材料的防护层。由于这种高分子材料是由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)添加功能纳米材料制成，使该材料在保持了原有的优异特性的同时，又增加了长效抗菌功能，及更低的表面能。使海洋生物更不易附着。采用这种非涂料型舰船防污技术可以解决舰船防污的三大难题1、环保无毒原有有机锡自抛光防污涂料靠向海洋不断排毒，克制海洋生物附着，会严重污染海水，毒素会富集到海洋生物的体内，最终会进入人类的食物链，会贻害子孙后代。有机锡自抛光防污涂料已于2003年1月1日禁用，低毒的无锡自抛光防污涂料最终也会禁止使用。而本技术预制高分子防污层，是可以直接触及食品的高分子材料，对海洋绝无污染。本技术施工工艺是热熔覆工艺，更无涂料溶剂污染环境。2、超重腐蚀本技术使用的是预制高分子防污材料，材料厚度可以人为控制，即防污层厚度可以在3-6毫米内选择。而涂料涂层不仅有溶剂挥发针孔容易腐蚀，而且要多次喷涂也达到超重防蚀标准1000μm，而采用本专利技术技术制备的防污层一次可达数千μm。3、防污有效期长武汉材保所译《熔接技术》文中介绍长江大桥的基础突堤式码头，放浪堤等钢铁结构物的耐用年数要求达40年以上，聚乙烯作用其长期无维修的防蚀覆盖层很引人注目。以上仅为参考，实际上，5-6毫米厚的高分子防护层只要没有机械损伤，使用年限应在20年以上。以上引述见1、《舰船防污涂料的历史、现状及未来》，海军舰船维修研究所周陈亮著。2、《防污涂料的应用和技术进展》，北京化工大学材料学院颜东洲、贾成功著。权利要求1.一种环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于它是应用超音频平面电磁感应加热装置，在蒙覆有高分子卷材的舰船钢铁外壳上采用外扫描加热，通过随动的滚压装置将高分子卷材压实在受热的钢板上，需使钢板的温度超过高分子材料的熔融温度，将高分子卷材与舰船外壳的钢板熔覆在一起。2.根据权利要求1所述的环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于所述的高分子卷材优选为超高分子量聚乙烯卷材。3.根据权利要求1所述的环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于所述的外壳外扫描加热的温度控制在250℃——300℃。4.根据权利要求1所述的环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于是在高分子卷材之间的接缝处留有搭接口。5.根据权利要求1、4所述的环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于是在所述的搭接口内加有钢带。6.根据权利要求1、4所述的环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于是利用超音频电磁感应加热技术使含有钢带的搭接材料熔接。全文摘要本专利技术涉及一种环保无毒非涂料型舰船防污技术。它改变了传统溶剂涂料制备防污、防蚀层的方法，预制防污防蚀层，用超音频电磁感应加热技术将其熔覆在舰船外壳的钢板上，形成完整的保护层。预制防污、防蚀层材料是采用超高分子量聚乙烯添加功能纳米材料制备的。应用其高耐磨、高韧性、低表面能等材料特性来实现对舰船的超重腐蚀和长期防污的作用。文档编号B63B59/04GK1557675SQ20041003913公开日2004年12月29日 申请日期2004年2月12日 优先权日2004年2月12日专利技术者穆兴叶 申请人:穆兴叶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保无毒非涂料型舰船防污技术，其特征在于：它是应用超音频平面电磁感应加热装置，在蒙覆有高分子卷材的舰船钢铁外壳上采用外扫描加热，通过随动的滚压装置将高分子卷材压实在受热的钢板上，需使钢板的温度超过高分子材料的熔融温度，将高分子卷材与舰船外壳的钢板熔覆在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：穆兴叶，
申请(专利权)人：穆兴叶，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]