解析突飞猛进中的中国船舶及重防腐涂料

曾记否，20世纪80年代末笔者在上海一次涂料会上提出重防腐涂料——Heavy-duty将在中国有很大的发展。20多年过去了,我国船舶和重防腐涂料和涂装领域在经济高速发展的推动下,进入高速成长的黄金时期,成为涂料行业发展最快、与国际化接轨最早、工业涂料市场份额最大的部门。在未来的5～10年间,在保持宏观经济平衡较快成长的推动下,尤其是经济结构调整向扩大基础建设投资和刺激内需方向转型的大环境下,我国船舶和重防腐涂料和涂装仍将呈快速发展的趋势。

我国船舶重防腐涂料起步与改革开放基本同步,而且起点较高,顺应国际产业链转移,抓准发展时机20世纪80年代中期到90年代,作为劳动密集型产业,集装箱由日本转移到韩国,再进一步转移到中国,到90年代末,中国占有90%以上的市场分额,深圳海虹1984年开始引入集装箱涂料,以后相继形成中远关西、中涂化工、KCC等为主体的集装箱涂料生产基地,以满足300万/年箱以上的需求,产量达到25万～30万t/a的水平。

与此同时,世界造船和修船行业完成了向东亚地区的转移,至本世纪初,东亚地区占世界造船市场的80%以上。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t,2004年达到840万t,2005年到1000万t,至2010年将达到2000多万t,赶上或超过韩国、日本,成世界第一造船大国。相应的船舶涂料生产向东亚,尤其是中国转移。20世纪90年代初,国际涂料IP落户上海后,紧接着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地区,形成15万t/a以上的生产能力。预计2010年修造船涂料需求量将达到30万～35万t/a。尽管目前受到全球经济衰退的影响,有一定不确定性,但经济发展的基本面不会改变,周期性发展是正常的,中国作为世界集装箱和造船大国的地位不会改变。

1我国船舶和重防腐涂料涂装发展的特点

1.1基础设施建设推动重防腐涂料发展

30年来我国的高速公路从零发展为世界第二里程大国,达到5.6万km,铁路建设10%以上的速度发展。与之配套的桥梁(钢结构和混凝土)、高速公路的护栏和马路划线的重防腐体系得到长足发展。今后几年国家为拉动内需将投入4万亿加强公路、铁路和机场建设,为相关涂料发展提供巨大发展空间。与之相应的铁道部、交通部的桥梁行业标准加以修订,无论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体现了当今国际最高标准。

城市化步伐加快和城市基础设施——立交桥、污水处理厂和污水管道、地铁、自来水和煤气管道、大型场馆建设——尤其是2010年上海世博会及广州亚运会等配套的设施都需要高质量、高性能和环保型的重防腐涂料体系。

1.2能源和石油化工行业对防腐提出更高要求

能源是制约我国经济增长最大的瓶颈之一。我国能源行业——水利、火力、风力发电、石油开采、进口原油加工等近10年来以10%以上的速度发展。至2007年底,我国进口原油达到1.4亿t,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20a以上的防腐体系,各个行业都制定相应的标准。石化行业的油气管道由常规的沥青、环氧煤沥青向国际上通行的环氧粉末、聚烯烃粉末喷塑靠拢。油罐内外壁防腐和涂装体系已经标准化。

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。

1.3“世界制造基地”推动我国重型机械配套涂料和地坪涂料快速增长

随着我国出口商品结构由纺织服装向机械、电子产品转移,我国出口的港口机械、重型机械以徐工、柳工、厦工和三一重工为代表的工程机械发展迅猛,对与之配套的重防腐涂料体系提出更高要求。

外商直接投资保持增长,工业园和通用厂房的建设促进环氧工业地坪近几年以30%～40%速度发展,成为涂料行业发展的亮点之一。2007年达到20多亿元的产值。除了通用型环氧地坪之外,功能性的工业地坪——导电、防滑、耐化学介质地坪正在发展之中。

涂料涂装一体化的理念日益普及,成为重防腐的主流。重防腐体系是以高性能和长效为主要特征,因此重防腐体系的可靠性是基本要求,其质量保证贯穿在涂料的研发、可靠性评价、涂装工艺和涂装过程管理的全过程中,涂装技术服务,技术代表素质和管理能力受到涂料供应商高度重视。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。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和涂装促进了车间底漆的升级换代。近几年来,为了降低涂装成本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。新的涂装工艺同时对涂料的施工性能提出了更高的要求,促进重防腐涂料性能的改进。

1.4环保法规推动新产品开发和求进步

有机挥发物含量(VOC)限制法规和有害空气污染物排放法规(HAPs)推动船舶和重防腐涂料朝高固体分、无溶剂、水性化方向发展。尽管传统的低固含量的防腐涂料在我国还占有一半以上的市场,而且在相当时期难以全部退出市场,但是在高端市场,以及沿海经济发达地区环保型涂料必将充当为主流。

有毒、有害、对人体和生态环境危害较大的原材料和涂料产品日益受到限制和禁用。国家环境保护部CEPA为履行斯德哥尔摩国际公约决定至2010年全面禁止含DDT渔船防污涂料的生产和使用。IMO决定三丁基锡聚合物为基础的自抛光防污涂料2008年已全面禁用,绝大多数跨国公司已经禁止生产红丹防锈涂料,不久的将来我国将全面禁止生产和使用含铅的涂料,并且逐步限制使用含铬防锈涂料。

20世纪90年代初,公安部发布了强制性涂装钢结构防火涂料的法规,以及相关的涂料标准,从而促进防火涂料发展,并且迅速在国内推广使用。尽管目前在执法和应用中存在不规范,不完善之处,但是其发展速度和主流方向是健康的。

1.5多学科交叉重防腐涂料涂装研发,交流空前活跃

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产品开发、涂料工艺等从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的进展,基本形成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。功能性涂料——太阳热反射、阻尼涂料、吸声涂料、直升机甲板防滑涂料、长效防污涂料等领域形成了产品系列。

跨国公司为适应快速发展和变化的中国的市场要求,正在逐步将其研发中心转移到中国,中科院的研究所、大专院校更多地介入重防腐领域,对新材料新技术开发注入新的活力。

涂层防腐耐久性能评价方法的研究开始受到更多的关注,从防腐、防污涂料加速试验研究,到涂料防腐性能电化学方法评价,耐盐雾、耐介质性能测试方法评价,以及导电防腐、导电防污涂料、仿生涂料等领域正在开拓。

中国涂料工业协会的防腐涂料涂装分会成功地举办了三届国际船舶和重防腐涂料涂装技术研讨会,成为国内最具权威性的行业交流和发展平台。

2船舶和重防腐涂料发展趋势

根据中央经济工作指导方针,宏观经济在未来10年内将保持7%～8%的较快平稳发展。尤其是以刺激内需和基础建设投资为主,即使在当前全球经济不景气的环境中重防腐涂料涂装也将快速发展。

与跨国公司相比,国内企业在产品、质量、服务和管理等各方面还存在一定差距,但同时也是学习和发展的机遇。重防腐是门槛较高的领域,通过竞争和发展,有利于提高进入的门槛,规范市场,优化资源,提高重防腐涂料和涂装的整体水平。通过并购和资源重组,中远集团控股中远关西、中远佐敦,中国企业与跨国公司的竞争力逐步增强。一批本地专业化的重防腐公司在激烈的市场竞争中不断发展壮大。

环保节能、省资源、高性能和功能化是产品研发的主要方向：未来5年内必须解决环境友好型长效防污涂料以符合2008禁用三丁基锡防污涂料的要求;开发以复合磷酸盐防锈涂料为基础的防腐涂料,代替有毒污染环境的红丹、铬酸盐等重金属防腐底漆。高固体分,无溶剂以及水性防腐涂料逐步取代传统的溶剂型涂料。深入进行新材料、新技术、新测试方法等应用基础研究,包括导电防腐涂料及原理的研究,生物降解基料及仿生防污涂料,有机无机杂化纳米结构硅氧烷涂层结构及防腐原理的研究,涂层耐火性能加速测试方法的研究等。

湿喷砂,高压水除锈等环保施工工艺及配套材料,设备的开发和应用将进一步加快我国与国际接轨的步伐。推广便用水相法氯化聚烯烃,取代溶剂法氯化橡胶势在必行。同时开发低VOC氯化聚烯烃防腐系列产品,包括水性氯化聚烯烃乳液及产品的开发和应用。高性能高附加值涂料

和涂装工艺符合节能和省资源的要求。超耐候性的氟碳树脂,工程硅氧烷产品将在高端市场进一步应用。高装饰性和功能化的环氧、聚氨酯和聚脲地坪将进入豪华宾馆、会议大厅、办公楼,乃至家庭装修。

标准化步伐加快有利于市场的规范。海洋平台、铁路桥梁、车辆、远洋轮的造船、修船和集装箱行业、中国海军舰船涂料和涂装标准比较健全,而石油化工、食品行业、污水处理系统等行业标准和配套体系尚在制定之中。因此某些市场出现无序竞争和不规范竞争的局面。例如,工业地坪涉及的行业范围比较广,标准化难度比较大,即便国家标准制定出来,也难以涵盖其应用领域,造成目前竞价竞争,伤害了行业的正常发展。加强涂料施工性能和涂装工艺研究,确保产品的可靠性,从涂料涂装一体化的理念出发,重视涂料施工性能——涂料对不同底材以及底材的处理程度的适应性,涂料对施工方法和施工工艺的适应性,涂料对施工环境的适应性的研究,不断优化和提升产品的综合性能,加强涂料配套体系和性能评价,提高配套体系的科学性和合理性,适应不同腐蚀环境的要求。尤其是设备设施的保养或重涂过程的涂装工艺、表面处理和配套体系,由于腐蚀和施工环境不同,原涂层损坏状况差异,施工条件恶劣,应引起高度重视。

推进防腐涂料涂装人员职业技能培训,提高行业的素质和竞争力。开放的市场经济环境中,所有的竞争归根到底是人才的竞争和管理水平的竞争。国内企业和跨国公司的竞争力比较中,最薄弱的环节就在于此。相比较而言,目前涂装技术服务和管理人才素质更加不适应竞争的要求,我国船舶和重防腐工业的发展需要大批高素质的项目经理、技术代表和符合技要求的施工人员。今后几年,中国涂料工业协会将与相关部门联手,结合国家劳动保障部实施涂装工人职业技能培训。协会的培训中心与SSPC联手在培训高级技术代表和涂装监理的同时,开展适合中国市场需求的技术服务人员。

船舶和重防腐涂料和涂装作为工业涂料的一个门类,其服务对象不同,又涉及很宽的领域,一个企业资源有限,不可能什么都搞,必须找准市场定位,坚持专业化发展,专业竞争力就越强,这与企业的规模大小无必然联系,专业化的产品和专业化的服务加上专业化的品牌是竞争力的关键。改革开放为本行业发展提供空前的机会,尤其是近20年来跨国公司进驻和加快本地化步伐,对我国船舶和重防腐涂料和涂装的技术进步和管理水平的提高起到了推进作用。我国经济保持高速发展为行业的健康发展提供了坚实的基础,前途是光明的,但仍需努力。