CBT 3873-2025 船用舷窗和矩形窗密封墊料標準立項發(fā)展報告

船用舷窗和矩形窗密封墊料標準立項發(fā)展報告StandardizationDevelopmentReport:MarineSideScuttlesandRectangularWindowsSealingGaskets摘要關鍵詞：船用舷窗；矩形窗；密封墊料；標準修訂；水密性能；船舶舾裝AbstractMarinesidescuttlesandrectangularwindowsarecriticallightingandobservationdevicesinstalledonshipsuperstructuresandbulkheads,whosesealingperformancedirectlyaffectsnavigationsafety,cabinenvironmentalquality,andcrewworkingandlivingconditions.Asanindispensablefunctionalcomponentofthewindowsystem,sealinggasketsaresubjectedtomultipleenvironmentalstressesincludingseawatercorrosion,ultravioletradiation,temperaturealternation,andpressurefluctuation,servingasthecoreelementdeterminingthewatertightnessandairtightnessoftheentirewindowsystem.ThecurrentChinesestandardCB/T3873hasplayedasignificantroleinregulatingproductdesignandmanufacturingandensuringshipconstructionqualitysinceitsissuance.However,facingthenewrequirementsofhigh-qualitydevelopmentandgreenshipbuildingintheshipbuildingindustry,itstechnicalindicatorsandtestmethodsurgentlyneedrevisionandupgrading.Thisreportsystematicallyreviewsthecurrentstatusofrelevantdomesticandinternationalstandardsandindustrydevelopmenttrends,analyzesindepththetechnicallimitationsandlaggingissuesoftheoriginalstandard,clarifiesthenecessity,feasibility,andexpectedbenefitsofstandardrevision,andproposesscientificandreasonablerevisionprinciples,technicalroutes,andmaincontentframeworks.TherevisedstandardwillfurtheralignwiththerelevantconventionsoftheInternationalMaritimeOrganization(IMO),benchmarkagainstadvancedinternationalstandards,andstrengthenkeyindicatorssuchasweatherability,mediumresistance,andservicelifeofsealinggaskets,whichisofgreatsignificanceforenhancingthetechnicalcapabilityofChina'smarineancillaryindustryandstrengtheninginternationalcompetitiveness.Keywords:MarineSideScuttles;RectangularWindows;SealingGaskets;StandardRevision;WatertightnessPerformance;MarineOutfitting1引言1.1研究背景船舶舷窗和矩形窗是船舶設計建造中的重要舾裝設備，既承擔著自然采光和對外觀察的基本功能，又是船體結構水密完整性的重要組成部分。根據(jù)國際海事組織《國際海上人命安全公約》（SOLAS公約）及我國《船舶與海上設施法定檢驗規(guī)則》的相關要求，船舶舷窗和矩形窗必須滿足嚴格的水密性和結構強度要求，以確保船舶在惡劣海況下的航行安全。密封墊料作為窗系統(tǒng)與船體結構之間的彈性連接元件，通過壓縮變形填滿密封間隙，有效阻止海水、雨水和空氣的滲透，是保障窗戶水密性能的關鍵功能部件。船用密封墊料長期處于高濕度、高鹽霧、強紫外線和溫度劇烈變化的使用環(huán)境中，其材料選擇、結構設計和制造質量直接決定了窗戶系統(tǒng)的密封可靠性和使用壽命。一旦密封墊料失效，將導致艙室進水、設備損壞甚至危及船舶穩(wěn)性，后果十分嚴重。1.2標準修訂的必要性CB/T3873《船用舷窗和矩形窗密封墊料》是我國船舶行業(yè)關于舷窗和矩形窗密封墊料產品的專用技術標準，自發(fā)布實施以來，對規(guī)范產品設計制造、保障船舶建造質量發(fā)揮了重要作用。然而，隨著船舶工業(yè)技術水平的快速提升和行業(yè)需求的不斷變化，原標準在以下方面已顯現(xiàn)出明顯的滯后性：第一，標準技術內容未能充分反映近年來密封材料領域的技術進步。新型高性能彈性體材料（如三元乙丙橡膠（EPDM）、硅橡膠、氟橡膠等）的廣泛應用，以及復合密封材料和環(huán)保型材料的不斷涌現(xiàn)，對材料性能指標和試驗方法提出了新要求，而原標準的技術指標體系尚停留在傳統(tǒng)材料的基礎上。第二，標準的試驗方法和檢驗規(guī)則與國際標準及國外先進標準之間存在較大差距。國際標準化組織（ISO）發(fā)布的ISO1751《船舶與海洋技術——舷窗》、ISO3903《船舶與海洋技術——普通矩形窗》等標準對窗用密封墊料提出了較為系統(tǒng)的性能要求和試驗規(guī)范，而我國標準在試驗條件、判定準則等方面仍有待銜接和協(xié)調。第三，標準的適用性和可操作性有待提升。原標準在某些技術條款上存在指標過于籠統(tǒng)、試驗方法不夠明確等問題，給設計選型、質量檢驗和產品認證帶來了一定的不確定性。2國內外標準現(xiàn)狀分析2.1國際標準現(xiàn)狀在國際標準層面，與船用舷窗和矩形窗密封墊料相關的標準主要為國際標準化組織（ISO）船舶與海洋技術委員會（ISO/TC8）制定的一系列標準。其中，ISO1751:2017《船舶與海洋技術——舷窗》對舷窗的分類、結構尺寸、材料要求和試驗方法作出了系統(tǒng)規(guī)定，該標準明確要求舷窗密封墊料應采用耐海水腐蝕、耐老化的彈性材料，并對墊料的硬度、拉伸強度、斷裂伸長率等物理力學性能提出了基本要求。ISO3903:2017《船舶與海洋技術——普通矩形窗》則對矩形窗的設計制造和密封要求作出了相應規(guī)定。此外，國際海事組織通過SOLAS公約第II-1章和第V章對舷窗和矩形窗的水密性要求、安裝位置和結構強度提出了強制性要求，這些要求通過各締約國船級社的規(guī)范予以具體落實。例如，法國船級社（BV）、挪威船級社（DNV）、美國船級社（ABS）等在各自規(guī)范中對窗戶密封墊料的材料認證、耐火性能和耐久性能均設有專門的技術條款。2.2國內標準現(xiàn)狀在國內標準體系方面，與船用舷窗和矩形窗密封墊料相關的標準主要包括：-GB/T14357-2019《船用舷窗》：規(guī)定了船用舷窗的產品分類、技術要求、試驗方法和檢驗規(guī)則，其中對密封墊料的性能提出了配套要求；-GB/T37216-2018《船用矩形窗》：對船用矩形窗的結構型式、技術要求和試驗方法進行了規(guī)定；-CB/T3911-2024《船用窗及窗框》：針對船用窗系統(tǒng)整體性能作出了技術規(guī)范。CB/T3873作為專門針對密封墊料的行業(yè)標準，在現(xiàn)行標準體系中具有不可替代的配套地位，其技術內容需要與上述標準保持協(xié)調一致。然而，由于各標準的制修訂周期和發(fā)布年代不同，部分標準之間的技術指標存在不一致或銜接不暢的問題，亟需通過本標準的修訂加以協(xié)調統(tǒng)一。2.3現(xiàn)行標準存在的主要問題經(jīng)分析研究，現(xiàn)行CB/T3873標準主要存在以下幾方面問題：技術指標方面：部分性能指標偏低，不能滿足高端船舶和海工裝備的配套需求；缺少對密封墊料耐臭氧老化、耐鹽霧腐蝕、壓縮永久變形等長期服役性能的明確要求；對低溫脆性和高溫老化后的性能保持率缺乏量化規(guī)定。試驗方法方面：部分試驗方法的引用或規(guī)定不夠明確，試驗條件（如溫度、濕度、試驗速率等）與國際標準存在差異；缺少加速老化試驗和模擬工況試驗的相關規(guī)定。材料要求方面：標準對材料的規(guī)定較為寬泛，未能根據(jù)密封墊料的不同使用部位和功能要求進行分類規(guī)定；對環(huán)保型材料、阻燃材料等新型材料的應用缺乏指導性條款。標志包裝方面：對產品標志、包裝、運輸和儲存的規(guī)定已不能完全適應當前供應鏈管理和質量追溯的需要。3標準修訂的主要內容3.1適用范圍本次修訂進一步明確了標準的適用范圍，規(guī)定本標準適用于船舶舷窗和矩形窗用密封墊料的設計、制造和驗收，包括各類船用舷窗（圓形舷窗、橢圓形舷窗等）和矩形窗（普通矩形窗、鋁質矩形窗等）配套使用的彈性密封墊料和密封條。修訂后的標準在適用范圍上增加了對密封墊料材料類別、結構型式和適用環(huán)境條件的界定，提高了標準的可操作性和適用性。3.2規(guī)范性引用文件本修訂版引用的規(guī)范性文件主要包括（不限于）：-GB/T528硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定-GB/T531.1硫化橡膠或熱塑性橡膠壓入硬度試驗方法第1部分：邵氏硬度計法-GB/T3512硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗-GB/T3516橡膠溶劑抽出物的測定-GB/T7759.1硫化橡膠或熱塑性橡膠壓縮永久變形的測定第1部分：在常溫及高溫條件下-GB/T7762硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗-GB/T1682硫化橡膠低溫脆性的測定多試樣法-GB/T1690硫化橡膠或熱塑性橡膠耐液體試驗方法-GB/T25263橡膠密封件儲存、使用和維護指南-ISO1751船舶與海洋技術——舷窗-ISO3903船舶與海洋技術——普通矩形窗上述引用文件均為現(xiàn)行有效版本，確保標準技術內容的時效性和與國際標準的協(xié)調性。3.3技術要求3.3.1材料要求本次修訂對密封墊料材料提出了更加明確的要求。密封墊料應選用具有良好耐海水腐蝕、耐紫外線老化、耐臭氧老化和耐溫度交變性能的彈性體材料。推薦采用三元乙丙橡膠（EPDM）、硅橡膠（VMQ）、氯丁橡膠（CR）或性能相當?shù)钠渌鼜椥泽w材料。對于有阻燃要求的場合，密封墊料材料應滿足船用材料阻燃性能的相關規(guī)定。這一修訂既保持了技術的延續(xù)性，又為新型材料的應用預留了空間。3.3.2外觀質量密封墊料表面應平整、光滑，無裂紋、氣泡、雜質、缺膠等缺陷。密封墊料的顏色應均勻一致，裁剪邊緣應整齊，不得有影響密封性能的翹曲變形。3.3.3尺寸偏差密封墊料的截面尺寸應符合設計圖紙要求，截面尺寸偏差不應超過±0.5mm。密封墊料長度方向的尺寸偏差不應超過規(guī)定長度的±1%。3.3.4物理力學性能密封墊料的物理力學性能應符合下表規(guī)定：|序號|項目|單位|指標要求||------|------|------|----------||1|硬度（邵爾A）|度|60±5||2|拉伸強度（≥）|MPa|10.0||3|斷裂伸長率（≥）|%|250||4|壓縮永久變形（≤）|%|30||5|耐熱老化性能（100℃×72h）|—|拉伸強度變化率≤-20%，斷裂伸長率變化率≤-30%||6|耐臭氧老化性能|—|無龜裂||7|低溫脆性溫度（≤）|℃|-30|3.3.5密封性能密封墊料在使用狀態(tài)下應具有良好的密封性能。參照ISO1751和ISO3903的相關規(guī)定，裝有密封墊料的舷窗或矩形窗在規(guī)定試驗壓力下應無滲漏現(xiàn)象。修訂版本進一步明確了氣密試驗和水密試驗的具體方法和判定準則。3.4試驗方法3.4.1硬度的測定按GB/T531.1規(guī)定的方法進行，采用邵爾A型硬度計測定。3.4.2拉伸強度和斷裂伸長率的測定按GB/T528規(guī)定的方法進行，采用I型啞鈴狀試樣，拉伸速度為500mm/min，試驗溫度為23℃±2℃。3.4.3壓縮永久變形的測定按GB/T7759.1規(guī)定的方法進行，試驗條件為70℃×22h，壓縮率為25%。3.4.4耐熱老化性能試驗按GB/T3512規(guī)定的方法進行，試驗條件為100℃×72h，試驗結束后測試拉伸強度和斷裂伸長率的變化率。3.4.5耐臭氧老化性能試驗按GB/T7762規(guī)定的方法進行，臭氧濃度為50pphm，溫度為40℃，拉伸20%，試驗持續(xù)時間為72h。3.4.6低溫脆性溫度試驗按GB/T1682規(guī)定的方法進行。3.5檢驗規(guī)則3.5.1檢驗分類密封墊料的檢驗分為型式檢驗和出廠檢驗兩類。型式檢驗：在下列情況之一時進行——新產品定型或產品轉廠生產時；正式生產后，如結構、材料、工藝有較大改變，可能影響產品性能時；正常生產時，每兩年不少于一次；產品停產一年以上恢復生產時；國家質量監(jiān)督機構提出型式檢驗要求時。出廠檢驗：產品須經(jīng)制造廠質量檢驗部門逐批檢驗合格，并附有產品質量合格證后方可出廠。3.5.2檢驗項目型式檢驗項目包括全部性能要求項目；出廠檢驗項目包括外觀質量、尺寸偏差、硬度、拉伸強度和斷裂伸長率。3.5.3抽樣方案采用GB/T2828.1規(guī)定的正常檢驗一次抽樣方案，檢驗水平為一般檢驗水平II，接收質量限（AQL）按缺陷類別分別確定。3.6標志、包裝、運輸和儲存密封墊料產品應在包裝上標明產品名稱、規(guī)格型號、標準編號、生產日期、生產廠名和廠址等信息。產品包裝應采用防潮、防損包裝。運輸過程中應避免陽光直射、雨淋和機械損傷。產品應儲存在陰涼、干燥、通風的庫房內，離地距離不小于100mm，距離熱源不小于1m，儲存溫度應保持在0℃～35℃范圍內。4主要修訂內容說明4.1關于技術指標的修訂結合行業(yè)調研數(shù)據(jù)及密封材料技術發(fā)展現(xiàn)狀，本次修訂適當提高了拉伸強度、斷裂伸長率等力學性能指標，增加了壓縮永久變形、耐臭氧老化、低溫脆性等長期服役性能指標。同時，增加了耐熱老化性能指標，以保障密封墊料在艙室高溫環(huán)境下的使用壽命。需要特別指出的是，考慮到船用密封墊料實際服役環(huán)境的復雜性——包括持續(xù)的海水侵蝕、艙室內外溫差引起的凝露積水、以及清潔劑和油污的偶然接觸，本次修訂在GB/T1690耐液體試驗的基礎上，增加了耐海水浸泡試驗要求（海水溫度23℃±2℃，浸泡時間168h），規(guī)定試驗后試樣拉伸強度變化率不超過-20%，體積變化率不超過±10%，以確保密封墊料在真實海洋環(huán)境中的適應性和長期可靠性。4.2關于試驗方法的修訂本次修訂采用現(xiàn)行有效的國家標準試驗方法，替換了原標準中已廢止或更新的試驗方法引用。增加了密封性能試驗方法，參照ISO1751和ISO3903的相關規(guī)定，明確了氣密試驗和水密試驗的試驗裝置、試驗條件和判定準則。為保證標準的完整性和可操作性，修訂版在附錄中增加了密封墊料典型截面結構和安裝示意圖。4.3與相關標準的協(xié)調性本次修訂充分考慮了與現(xiàn)行國家標準和行業(yè)標準的協(xié)調銜接。在技術內容上，與GB/T14357《船用舷窗》和GB/T37216《船用