SPC：為防污降耗護(hù)航

本刊記者 劉瀟

船舶涂料中,防污漆的選擇因?yàn)闀剿僭斐捎绊?進(jìn)而關(guān)乎燃油消耗及廢氣排放。因此，逐漸成為綠色航運(yùn)界關(guān)注的焦點(diǎn)。近日，IPPIC（國際涂料與油墨理事會）向IMO遞交草案,強(qiáng)調(diào)通過使用高效防污漆以有效遏制船舶航運(yùn)中的溫室氣體排放等。一時(shí)間，在防污漆領(lǐng)域找到更為節(jié)能、環(huán)保的突破口，成為了眾多航運(yùn)企業(yè)競相追逐的目標(biāo)。

馬士基為SPC悄然轉(zhuǎn)身

5月10日，記者來到位于深圳蛇口 洲島上的友聯(lián)船廠，一艘馬士基的13400箱集裝箱船正進(jìn)塢修理，這是當(dāng)今世界上裝載集裝箱最多的船舶之一。在修理現(xiàn)場，記者了解到，此番塢修的一個(gè)重點(diǎn)，就是將原有的FRC（低表面能防污漆）防污漆系統(tǒng)換成先進(jìn)的SPC（基于硅烷技術(shù)的水解型無錫自拋光防污漆）防污漆系統(tǒng)。

眾所周知，防污漆可以防止污損物在船體表面附著，保證船體表面清潔光滑，減少燃油消耗，對于節(jié)能減排意義重大。目前引領(lǐng)高性能環(huán)保型防污漆的兩大主力，分別是低表面能防污漆（FRC）和水解型無錫自拋光防污漆（SPC）。其中FRC防污漆因?yàn)椴缓瑲⑾x劑，對海洋環(huán)境友好，得到了大量應(yīng)用，馬士基自2003年開始，有近60艘船使用了FRC防污漆。然而，自2010年開始，他們在中國已有近10艘涂有FRC防污漆的馬士基船轉(zhuǎn)化為SPC防污漆，并還準(zhǔn)備將更多的船舶加以轉(zhuǎn)化。

對于因何更換的疑問，船東方面在多份報(bào)告中都有所提及：FRC防污漆有著非常明顯的局限性。一方面，F(xiàn)RC只能使海洋生物附著不牢，從而決定了其防污性能依賴于一定航速下海水的沖力，這一般僅適合于15～30節(jié)船速較高、營運(yùn)率較高的船舶，如集裝箱船、LNG船、滾裝船、車輛運(yùn)輸船等，而不太適應(yīng)于船速較慢、營運(yùn)率相對較低的船舶，而如今集裝箱船的減速航行或停航，使得FRC無法滿足要求；另一方面，F(xiàn)RC防污漆無法避免其表面生長海生粘液之類的污損物，由于船體表面一般有一層粘滯層，這一層中的海水與船體幾乎保持相對靜止，且海生粘液的厚度往往比粘滯層薄，因此很難依靠海水的沖力除去。

由于船體及舵槳的污損，如貝殼，海藻等，將大大增加船體與水的摩擦力，從而導(dǎo)致船速降低，增加油耗，增加CO2和氮氧化物等氣體的排放。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一艘完全污損的船只，其油耗可比無污損的船只增加40%，使船舶的運(yùn)營成本大幅提升。此外，船體的污損也可能使船體油漆涂層破壞，而加快船體的腐蝕。

在2010年IMO關(guān)于防污漆的討論報(bào)告中，有關(guān)不同船體表面可能造成船舶運(yùn)營中動力的增加，對2020年航運(yùn)中由額外燃油增加導(dǎo)致的環(huán)境污染氣體及有害微粒子增加，以及船運(yùn)費(fèi)用支出的增加進(jìn)行了估算。數(shù)據(jù)表明，附著的少量粘液會導(dǎo)致航運(yùn)動力增加9%，而嚴(yán)重的海生粘液則會導(dǎo)致航運(yùn)動力增長達(dá)19%，從而顯著增加燃油消耗，增加CO2等的釋放，嚴(yán)重污染空氣。

經(jīng)過長期的實(shí)踐，由于FRC防污漆不可避免地會生長海生粘液，因此，一些船東已開始停止使用FRC類防污漆。例如，航運(yùn)巨頭馬士基在其2007年的環(huán)境報(bào)告中就明確提出，F(xiàn)RC防污漆由于生長海生粘液未能達(dá)到其預(yù)期的節(jié)油、減少環(huán)境污染的效果，并認(rèn)為相比殺蟲劑的毒性，F(xiàn)RC防污漆使燃油消耗和CO2等釋放的增加對環(huán)境帶來的負(fù)面影響更大，從而終止使用FRC防污漆。

SPC與環(huán)保的不解之緣

作為全球知名的海運(yùn)業(yè)巨頭，馬士基多年來一直把環(huán)境保護(hù)視為經(jīng)營中不可或缺的部分，其中在防污漆選擇方面，尤為注重選擇環(huán)保型防污漆。

據(jù)了解，SPC是一種名叫水解型無錫自拋光防污漆，是當(dāng)前應(yīng)用非常廣泛的高性能防污漆，它利用涂層中特殊設(shè)計(jì)的聚合物（如甲硅烷基丙烯酸共聚物）在海水中發(fā)生水解反應(yīng)，來控制其拋光率和防污性能。此類防污漆以其獨(dú)特的自拋光和自光滑特性降低船殼的表面粗糙度，從而幫助船舶節(jié)省燃油，據(jù)悉曾有高達(dá)7%的燃油節(jié)省報(bào)道。假設(shè)通過選擇正確的防污漆，按照5%燃油節(jié)省推算的話，每年可使全球船隊(duì)減少6000多萬噸溫室氣體的排放，保護(hù)空氣，保護(hù)海洋環(huán)境。

不僅如此，SPC作為一種高效防污漆，其防污機(jī)理決定了防污漆表面不會附著粘液，在使用期限內(nèi)，不需要定期進(jìn)行水下清洗，從而減少了涂層損傷的風(fēng)險(xiǎn)，保證了持久的防污性能。一款高性能的SPC防污漆能保證船體清潔長達(dá)60個(gè)月，在閑置期間和較低航速下也可提供長期的防污性能。

就FRC與SPC兩種高性能防污漆在實(shí)際中的不同使用效果，記者還同時(shí)采訪了部分施工人員。船廠技術(shù)人員告訴記者，SPC防污漆的施工要求一般不需像FRC防污漆那樣嚴(yán)格。對于船廠來說，一方面因?yàn)镕RC防污漆基于彈性有機(jī)硅技術(shù)，通常不易于噴砂處理，需要消耗大量的打磨料、人力以及其他設(shè)備資源；另一方面，如果施工FRC防污漆，塢修時(shí)間長，施工要求嚴(yán)格，也增加了施工過程的能源消耗和對環(huán)境的污染。

據(jù)現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)人員觀察，SPC的施工周期一般只要5天，而施工FRC防污漆，一般需要10天。同時(shí)SPC防污漆對覆涂間隔、周圍環(huán)境無特殊要求，但是FRC防污漆的覆涂間隔則需要比較精確，油漆不能受到污染，以免影響結(jié)合力；如果施工過程中出現(xiàn)缺陷，SPC比較容易修補(bǔ)，同樣，如果在裝卸貨時(shí)船殼與碼頭接觸等原因造成油漆損傷，船員能自行修補(bǔ)，還能通過自拋光使表面平坦，而在下一個(gè)修船周期要進(jìn)行外殼的油漆施工作業(yè)，工藝也比FRC的船簡單很多。此外，F(xiàn)RC漆膜強(qiáng)度較弱，容易磨損，若是FRC防污漆的漆膜發(fā)生損傷，營運(yùn)時(shí)船員無法修復(fù)，塢修時(shí)無法用普通的油漆整修，除非噴砂清潔表面達(dá)到Sa2.5級，再重建整個(gè)漆膜系統(tǒng)。

目前，由于全球航運(yùn)業(yè)的迅猛發(fā)展，其能耗量相當(dāng)可觀，國際海事組織（IMO）估計(jì)，如果航運(yùn)業(yè)不采用一些有效措施和新的節(jié)能技術(shù)，到2020年，溫室氣體排放量將在目前基礎(chǔ)上飆升38%至72%左右。在IPPIC（國際涂料與油墨理事會）向IMO遞交的草案中，船舶涂料專家強(qiáng)調(diào)，如果不使用高效防污漆，船舶完全污損的話，其軸功率可比無污損的船增加40%，這意味著增加2億噸燃油消耗，6億噸CO2、980萬噸SOx和1400萬噸NOx，由此可見使用高效防污漆對環(huán)境的重要性。對此，業(yè)內(nèi)人士指出，選用FRC的目的應(yīng)局限于減少殺蟲劑釋放，它僅用于那些易于定期水下清洗的船舶，如豪華游輪等；若旨在節(jié)省燃油消耗，降低溫室氣體排放，SPC可視為當(dāng)前最為理想的解決途徑。