航空涂料標準發(fā)展動態(tài)

文 璟，王 黎，郭年華

(1 廣州合成材料研究院有限公司，廣東廣州510665;2 海洋化工研究院有限公司，山東青島266071)

飛機在運行和維護過程中，由于溫度、濕度、介質、磨損沖擊等因素的影響，對飛機的腐蝕防護非常重要，適宜航空涂料的選擇和應用對延長飛機的使用壽命、保持飛機運行的良好狀態(tài)是非常重要的。

根據飛機的涂裝部位，如:機身機翼蒙皮、內艙、短艙、雷達罩、機艙地面、起落架、油箱、電機等，涂料的分類有:飛機蒙皮和內艙涂料、防滑及耐磨涂料、防火涂料、防靜電涂料、耐雨蝕涂料、絕緣涂料、整體油箱涂料等。另根據航空涂料樹脂的種類分為:環(huán)氧樹脂涂料、聚氨酯樹脂涂料、有機硅樹脂涂料、丙烯酸樹脂涂料、氟碳樹脂涂料、硝基漆涂料、酚醛樹脂涂料等［1-3］。因此，飛機涂料標準規(guī)范具有分類清晰、應用明確的特點。

本文概述了常用航空用涂料的美軍標、波音標準，及PPG 公司、阿克蘇諾貝爾公司相關航空涂料產品的應用標準。

1 與航空涂料相關的美軍標

美國空軍是最早發(fā)展的空軍體系，目前在世界上仍占據主導優(yōu)勢的空軍力量，因此，對于提高性能有密切關系的保護材料——航空涂料的應用非常重視，已形成了比較完善的航空涂料標準體系。

隨著對涂料性能要求和環(huán)保要求的提高，相關航空涂料的美軍標也在不斷地修訂中，如飛機蒙皮脂肪族聚氨酯面漆標準MIL-C -83286 由標準MILC-85285 替代，2012年1月修訂的MIL-C-85285E標準中包括四型兩類涂料:Type Ⅰ，飛機上應用，VOC≤420g/L;Type Ⅱ，支持設備上應用，VOC ≤340g/L;Type Ⅲ，飛機和支持設備上應用，VOC ≤50g/L;Type Ⅳ，飛機上應用，優(yōu)異的耐候性，VOC≤420g/L;Class H，高固體配方;Class W，水性配方。其配套底漆為MIL-PRF -23377 高固體份環(huán)氧底漆或MIL-PRF -85582 水性環(huán)氧底漆。2012年6月修訂的MIL-PRF-23377K 和2012年10月修訂的MIL-PRF - 85582E 都包括以下兩型三類涂料:Type Ⅰ，標準顏料;Type Ⅱ，低紅外反射顏料;Class C1，含鉻酸鋇防腐蝕劑;Class C2，含鉻酸鍶防腐蝕劑;Class N，無鉻防腐蝕劑。底漆具有優(yōu)異的防腐蝕性、附著力、耐介質性、耐熱性、與面漆的配套性等;面漆具有良好的機械性能、耐候性、與底漆的配套性等;并且底漆和面漆都有向無毒、環(huán)保、水性化方向發(fā)展的趨勢。表1 為部分相關航空涂料的美軍標準。

表1 相關航空涂料的美軍標Table 1 United States military standards of aircraft paint

2 與航空涂料相關的波音標準

波音公司是全球航空航天最大的制造企業(yè)，也是世界上最大的民用和軍用飛機制造商，具有比較完善的航空材料標準規(guī)范體系，對飛機涂裝劃分細致，標準完善，如飛機蒙皮腐蝕防護涂料BMS10 -72，要求涂料具有優(yōu)良的機械物理性、耐熱及耐溫變性、耐介質性、戶外耐久性等;飛機內艙涂料要求具有阻燃性、防霉性等，BMS10 -83 標準要求:耐煙、觸摸和污物的沾污性，對溶劑的的敏感性，涂膜燃燒性，自熄滅時間要求小于15s、燃燒長度小于6 英寸、水滴熄滅時間小于3s;防滑耐磨涂料標準BMS10 -86、防火涂料標準BMS10 -21、整體油箱涂料標準BMS10 -11 等。詳細的航空涂料波音標準如表2 所示［4］。

表2 與航空涂料相關的波音標準Table 2 Boeing standards of Aerospace coatings

續(xù)表2

3 阿克蘇諾貝爾公司、PPG 公司相關航空涂料產品及其應用標準

阿克蘇諾貝爾和PPG 兩大涂料供應商的涂料產品，應用于用戶的飛機涂飾，也建立了能符合用戶規(guī)范的產品標準體系。

阿克蘇諾貝爾公司是全球最大的油漆和涂料供應商，為全球80 多個國家和地區(qū)提供其涂料產品，根據社會和環(huán)境需求不斷創(chuàng)新的涂料產品，應用于航空、航天防護超過了75年的歷史，滿足各飛機生產制造公司應用的相關涂料標準，如表3 所示［5-8］。Aerodur 5000 系列產品為雙組分聚氨酯面漆，用于偽裝、防護軍用飛機，涂裝簡便、防護效果優(yōu)異，滿足飛機蒙皮相關涂料標準。飛機內部結構件和密封件，由于其特殊性，在飛機長達30年的壽命中，只涂裝一次;結構水性涂料Aerowave 系列產品，具有優(yōu)異的耐化學性和防腐性能，其涂層能為結構件提供30年以上的防護，包括:底漆、面漆、空隙填充和膩子，滿足各國飛機結構件應用涂料標準。

表3 阿克蘇諾貝爾公司部分航空涂料產品Table 3 Aerospace coatings of Akzol Nobel

續(xù)表3

PPG 公司為全球飛機制造商、航空公司提供航空涂料，包括軍用和民用飛機，如空客A300 系列、波音7XX 系列、美國F16 等;其涂料產品應用在玻璃纖維、復合材料、金屬材料等表面，具有優(yōu)異的耐腐蝕、耐化學品性和耐雨蝕性能，涂料品種在一千種以上。表4為PPG 公司部分航空涂料及其應用［9］。

表4 PPG 公司部分航空涂料產品Table 4 Aerospace coatings of PPG

續(xù)表4

4 國內相關情況

我國自20 世紀50年代開始發(fā)展自己的航空涂料，經過幾十年的的發(fā)展，技術日趨成熟，但我國的航空涂料標準大部分采用國外航空涂料標準或轉化而來，缺少完善的國內航空涂料標準體系，隨著我國航空事業(yè)的發(fā)展壯大，建立國內系統(tǒng)的航空涂料標準勢在必行。我國目前的航空涂料標準分布在:航空標準(HB)、國家軍用標準(GJB)、化工標準(HG)、涂料生產商的企業(yè)標準、飛機設計單位編制的企業(yè)標準等［10］。如西安飛機制造公司結合波音材料規(guī)范及其他企業(yè)標準制定了西飛材料規(guī)范X M S，其飛機蒙皮面漆標準為XMS -1622，飛機蒙皮底漆標準為XMS -1623;上海飛機制造公司結合麥道材料規(guī)范及其他企業(yè)標準制定了支線客機材料規(guī)范ZMS，飛機蒙皮面漆標準為ZMS-2112，飛機蒙皮底漆標準為ZMS-2104，飛機耐磨涂料標準為ZMS-2143，整體油箱標準為ZMS-1850，內艙防腐漆標準為ZMS -1870，用于起落架的抗沖擊底漆標準為ZMS-2144 等，這些標準的提出，完善了我國飛機涂料標準體系［1］。

［1］晏立宇，王文月，楊洪濤. 大型飛機用涂料概述［C］∥第三屆特種涂料暨防火涂料研討會論文集. 成都:［出版者不詳］，2010(4):144 -146.

［2］趙金榜. 航空涂料及其今后發(fā)展［J］. 現代涂料與涂裝，2011，14(5):26 -30.

［3］王黎，劉志，薛玉華，等. 飛機涂料的發(fā)展近況［J］. 涂料工業(yè)，2012，42(12):68 -71.

［4］BMS numbers with description［OL］. http:∥www. mtpinc-exporter. com/misc/boeing. htm.

［5］Aerodur 5000 Military aircraft camouflage topcoat［Z］. Netherlands:AkzoNobel Aerospace Coatings，2011.

［6］Aerowave Series Next generation structural waterborne coatings［Z］. Netherlands:AkzoNobel Aerospace Coatings，2009.

［7］Chemical Agent Resistant Coatings［Z］. Netherlands:AkzoNobel Aerospace Coatings，2010.

［8］Intergard 10000 Series［Z］. Netherlands:AkzoNobel Aerospace Coatings，2009.

［9］Commercial and General Aviation Coatings Guide［Z］. USA:PPG Aerospace，PRC-DeSoTo.

［10］劉久戰(zhàn)，蔡安，張曉靜，等. 中國民用飛機航空材料和材料標準體系研究探討［J］. 航空制造技術，2012(12):68 -71.