CN101434812A - 长效无锡自抛光防污漆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种长效无锡自抛光防污漆，其化学组份为：二聚酸聚酰胺树脂5wt％～10wt％，防污剂50wt％～60wt％，混合溶剂15wt％～20wt％，渗出助剂10wt％～ 15wt％，涂料助剂2wt％～5wt％，颜料3wt％～8wt％。本发明的长效无锡自抛光防污漆与传统的防污漆相比，漆膜具有良好的自抛光性、稳定的毒剂渗出率以及良好的物理机械性能，起到比有机锡自抛光防污涂料和丙烯酸有机硅无锡自抛光防污漆更长久的防污和减阻效果。本发明的无锡自抛光防污漆与其它防污涂料相比，成本较低，施工方便。

Description

长效无锡自抛光防污漆

技术领域

本发明涉及用于远洋船舶水下部位的防污漆，特别涉及一种不含锡的长效自抛光防污漆。

背景技术

防污漆是应用于远洋船舶水下部位的一种特殊涂料，用来阻止海洋生物，如藤壶、牡蛎、海藻、水云等对船舶和海洋结构物上附着污损。船底污损造成的损失是很大的，它增加了船舶重量，生物层叠形成一个厚达十余厘米的堆积层，每平方米质量可达二十几千克。这无疑增大了航行阻力，从而增加了燃料消耗。防污漆不能直接涂在船体表面，需要用防锈漆打底，而且要有专门的连接漆来过渡。

传统的防污涂料分为溶解型和渗出型两类，都是依靠毒剂的溶出和渗出来阻止生物的附着，从而达到防污的目的。所用的毒剂有氧化亚铜、氧化汞等，但此类防污涂料的防污期较短，给船舶的维修工作带来麻烦。后来发现三丁基锡化合物(TBT，也称有机锡)具有广谱的杀菌性，故开发有机锡长效防污涂料，此类防污涂料的涂膜残毒量高，毒剂利用率低。为了克服这些防污涂料的缺点，20世纪70年代末开发了丙烯酸有机锡聚合物自抛光涂料。该涂料在碱性海水的作用下，聚合物不断水解，缓慢释放出有机锡基团而起到防污作用。但是丙烯酸有机锡聚合物自抛光涂料中有机锡含量高达30％～50％，对海洋污染严重，特别是近海和修造船厂的附近水域。已有研究报道，TBT含量高于0.1PPM的海水会影响海洋生态环境，严重影响海洋生物的生长和繁殖，还使海洋生物发生了遗传变异。

2000年国际海事组织(IMO)确定至2003年1月全面禁止含TBT的防污漆的使用，到2008年1月，船壳表面不再涂任何含TBT的防污漆。

现有的大量无锡防污漆大多使用了丙烯酸有机硅树脂作为基料，但是丙烯酸有机硅树脂制备工艺较复杂，成本较高，防污期短。

发明内容

为了克服现有的有机锡防污漆对环境的污染，以及对海洋生物的危害，本发明的任务是提供一种长效无锡自抛光防污漆，它解决了现有无锡防污漆因使用丙烯酸有机硅树脂作为基料，其制备工艺复杂、成本较高、防污期短等问题。

本发明的技术解决方案如下：

一种长效无锡自抛光防污漆，其化学组份为：二聚酸聚酰胺树脂5wt％～10wt％，防污剂50wt％～60wt％，混合溶剂15wt％～20wt％，渗出助剂10wt％～15wt％，涂料助剂2wt％～5wt％，颜料3wt％～8wt％。

防污剂由氧化亚铜、代森锌原药和N-乙基对甲苯磺酸钠配合使用。

混合溶剂是二甲苯和正丁醇的混合液体。

渗出助剂为由90％松香酸组成的特级松香。

涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的混合物。

涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中两种混合物。

涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中三种以上的混合物。

一种制备长效无锡自抛光防污漆的方法，采取下列步骤，以下漆料均为质量份数：

(1)溶解渗出助剂，将10～15份渗出助剂加入到10～15份混合溶剂中，加热搅拌溶解成第一溶液；

(2)合成基料溶剂，将5～10份二聚酸聚酰胺树脂加入到10～15份第一溶液中，加热溶解成第二溶液；

(3)配制漆料，将10～15份第二溶液加入到5～10份混合溶剂中，加入50～60份防污剂、3～8份颜料和2～5份涂料助剂，搅拌均匀，进行砂磨，待细度合格后，补加配方中的剩余物料，调粘，再过滤，制备完成。

本发明的长效无锡自抛光防污漆与传统的防污漆相比，漆膜具有良好的自抛光性、稳定的毒剂渗出率以及良好的物理机械性能，起到比有机锡自抛光防污涂料和丙烯酸有机硅无锡自抛光防污漆更长久的防污和减阻效果。本发明的无锡自抛光防污漆与其它防污涂料相比，成本较低，施工方便。

具体实施方式

本发明是一种长效无锡自抛光防污漆，其化学组份的主要配方以重量百分比计为：二聚酸聚酰胺树脂5wt％～10wt％，防污剂50wt％～60wt％，混合溶剂15wt％～20wt％，渗出助剂10wt％～15wt％，涂料助剂2wt％～5wt％，颜料3wt％～8wt％。

所用的二聚酸聚酰胺树脂为美国ADK公司生产的二聚酸聚酰胺树脂940，以这类高酸价树脂为基料，在海水中漆膜表面呈酸性，形成不适合海生物生长的微环境，水解过程中不断地露出新界面，使漆膜表面日趋光滑，降低了漆膜与水流之间的摩擦阻力，从而减少能耗。

防污剂是由氧化亚铜、代森锌原药和N-乙基对甲苯磺酸钠或甲苯磺酰胺(简称8#毒料)配合使用，根据不同需要调整氧化亚铜、代森锌与8#毒料之间的比例。氧化亚铜对大部分海生物均有毒害性，且具有凝固有机体内蛋白质，从而达到杀死海生物的能力，氧化亚铜具有低毒低残留物的特点，代森锌和8#毒料能防止藻类生长，用量低且低毒。

混合溶剂是二甲苯和丁醇或正丁醇的混合液体。

渗出助剂为由90wt％松香酸组成的特级松香，在pH8.1～8.3的微碱性海水中缓慢溶解，溶解度为100μg/cm²·d，松香的溶解疏通了防污剂渗出渠道，可以不断地更新防污漆漆膜表面，使防污剂连续而有效地渗出，因此选择松香作为渗出助剂。

所用的涂料助剂可以为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的混合物；涂料助剂也可以为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中两种混合物；涂料助剂还可以为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中三种以上的混合物。

按本发明的一种制备长效无锡自抛光防污漆的方法，采取下列步骤，以下漆料均为质量份数：

(1)溶解渗出助剂，将10～15份渗出助剂加入到10～15份混合溶剂中，加热搅拌溶解成第一溶液。

(2)合成基料溶剂，将5～10份二聚酸聚酰胺树脂加入到10～15份第一溶液中，加热溶解成第二溶液。

(3)配制漆料，将10～15份第二溶液加入到5～10份混合溶剂中，加入50～60份防污剂、3～8份颜料和2～5份涂料助剂，搅拌均匀，进行砂磨，待细度合格后，补加配方中的剩余物料，调粘，再过滤，由此制备完成。

本发明的长效无锡自抛光防污漆的配方的第一实施例，其化学组份以重量计为：

二聚酸聚酰胺树脂(美国ADK公司生产)50g，

防污剂(氧化亚铜:代森锌:8#毒料＝20:2:1)600g，

混合溶剂(二甲苯:丁醇＝1:1)150g，

渗出助剂(由90wt％松香酸组成的特级松香)100g，

涂料助剂50g，

颜料50g。

制备时，在反应釜中加入100g松香和100g混合溶剂，加热搅拌溶解，形成第一溶液；将50g二聚酸聚酰胺树脂加入到100g第一溶液中，加热溶解形成第二溶液；将第二溶液与剩余的第一溶液、600g防污剂、50g颜料和50g涂料助剂加入到50g混合溶剂中，进行搅拌至均匀溶液；再进行砂磨，得到初级涂料，对初级涂料进行调粘后过滤，制得无锡自抛光防污漆1号。

本发明的长效无锡自抛光防污漆的配方的第二实施例，其化学组份以重量计为：

二聚酸聚酰胺树脂(美国ADK公司生产)100g，

防污剂(氧化亚铜:代森锌:8#毒料＝20:2:1)500g，

混合溶剂(二甲苯:丁醇＝1:1)190g，

渗出助剂(由90wt％松香酸组成的特级松香)80g，

涂料助剂50g，

颜料80g。

制备时，在反应釜中加入80g松香和80g混合溶剂，加热搅拌溶解，形成第一溶液；将100g二聚酸聚酰胺树脂加入到100g第一溶液中，加热溶解形成第二溶液；将第二溶液与剩余的第一溶液、500g防污剂、80g颜料和50g涂料助剂加入到110g混合溶剂中，进行搅拌至均匀溶液；再进行砂磨，得到初级涂料，对初级涂料进行调粘后过滤，制得无锡自抛光防污漆2号。

对第一实施例和第二实施例制得的无锡自抛光长效防污漆进行性能测试，其性能测试数据参见下表：

从上表中可见，本发明的漆膜具有良好的自抛光性、稳定的毒剂渗出率以及良好的物理机械性能，起到比有机锡自抛光防污漆和丙烯酸有机硅无锡自抛光防污漆更长久的防污和减阻效果。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、变型都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，其化学组份为：二聚酸聚酰胺树脂5wt％～10wt％，防污剂50wt％～60wt％，混合溶剂15wt％～20wt％，渗出助剂10wt％～15wt％，涂料助剂2wt％～5wt％，颜料3wt％～8wt％。

2.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，防污剂由氧化亚铜、代森锌原药和N-乙基对甲苯磺酸钠配合使用。

3.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，混合溶剂是二甲苯和正丁醇的混合液体。

4.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，渗出助剂为由90％松香酸组成的特级松香。

5.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的混合物。

6.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中两种混合物。

7.根据权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆，其特征在于，涂料助剂为含有分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂的其中三种以上的混合物。

8.一种制备权利要求1所述的长效无锡自抛光防污漆的方法，其特征在于，采取下列步骤，以下漆料均为质量份数：

(1)溶解渗出助剂，将10～15份渗出助剂加入到10～15份混合溶剂中，加热搅拌溶解成第一溶液；

(2)合成基料溶剂，将5～10份二聚酸聚酰胺树脂加入到10～15份第一溶液中，加热溶解成第二溶液；

(3)配制漆料，将10～15份第二溶液加入到5～10份混合溶剂中，加入50～60份防污剂、3～8份颜料和2～5份涂料助剂，搅拌均匀，进行砂磨，待细度合格后，补加配方中的剩余物料，调粘，再过滤，制备完成。