CN107474715A - 一种船用防污涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种船用防污涂料及其制备方法。本发明所提供船用防污涂料包括双组分：组分A与组分B，涂装时将组分A和组分B按照等重量份配比，其中组分A主要包括：N‑(2‑氨基乙基)‑2‑氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、微胶囊化纳米二氧化钛等；组分B主要包括：水性聚氨酯催化剂、纳米碳酸钙、纳米氧化锌、超细石英粉等。本发明所提供船用防污涂料不含任何杀虫剂类毒性物质、重金属、铜或亚铜等污染环境和有害生物体的物质，能够达到环保要求；纳米材料的加人可大大提高涂料的抗菌效果；微囊化纳米二氧化钛的缓释作用使得涂料防污作用持久稳定。

Description

一种船用防污涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于船用涂料及其制备技术领域，具体而言，本发明涉及一种船用防污涂料及其制备方法。

背景技术

地球海洋和江湖面积广阔，而连接海洋、江湖与陆地之间的船只数量无计其数。船体容易附着生长在船舶和船体设施表面的植物和微生物(又称为生物污损)，它们能在船体构件表面吸附繁殖，进一步破坏船体构件表面防腐层的结构，导致金属加速局部腐蚀，从而严重影响构件的工作效率，降低构件的使用寿命和船只航行速率，同时增加船只航行中能耗，并且容易造成事故。于是，需要在船舶构件表面涂敷防污涂料。传统船用防污涂料主要有以下几种类型：

第一种类型：添加有毒物质的船用防污涂料。在涂料中，加入铅、铬、有机锡如TBT(三丁基锡)等。例如在CN85102354.1中所公布的船舶涂料及其制备方法，该涂料中含有三有机(甲基丙烯酸)锡或三有机(丙烯酸)锡的三元共聚物。这种涂料虽然可以短期内杀死吸附在船只表面生物，但是它们缓慢释放毒性物质不仅污染海洋，而且人食用残留这些毒性物质的鱼类，也会影响到人体健康。

第二种类型：添加微毒物质的船用防污涂料。又称无锡防污涂料，主要在涂料中加入铜(或亚铜)类。例如在CN201410480766.4中所公布的一种船舶用长效防污涂料及其制备方法，该涂料中含氧化亚铜35～45份。含铜(或亚铜)类防污涂料会造成海水铜含量超标，导致海藻的大量死亡，影响鲤鱼、鲑鱼、虾、蟹及各种软体动物胚胎生长，破坏血细胞等。我国环保总局已将目前防污涂料使用最广泛的氧化亚铜列在高风险、高污染清单之中。

第三种类型：可溶性硅酸盐作为防污剂的防污涂料。硅酸盐防污涂料通过提高涂层表面碱性，抑制水下生物吸附，从而在环保前提下，达到防生物吸附作用。但是，硅酸盐防污涂料的颜基比较高，涂膜柔韧性、附着力差，涂膜理化性能差，而且单独使用硅酸盐作为涂料的防污剂，其防污性能和重现性不理想。

此外，近年来有多种新型防污涂料，比如在植物或海洋生物中提取具有生物活性的物质作为防污剂，例如以粉末状辣椒素(来自于胡椒、辣椒或洋葱等)为天然防污剂制成的低表面能无毒防污涂料，这种防污涂料虽然对环境影响较小，但是防生物吸附效果不好，得不到很好推广。

因此，研制一款环保无污染、对人体及其他生物体均无害、防污性能效果好且持久稳定、具有生物可降解性的一种新型防吸附船用涂料是本领域技术人员有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种船用防污涂料，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明所提供的船用防污涂料不仅具有良好、稳定防生物吸附作用，而且其组分环保，不会对水下生物体及水体造成污染和毒害。

本发明的另一个目的是提供一种船用防污涂料的制备方法。

本发明的又一个目的是提供一种船用防污涂料的用途。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种船用防污涂料，其特征在于：

所述船用防污涂料包括双组分：组分A与组分B，涂装时将组分A和组分B按照等重量份配比，其中：

该组分A以重量份计包括：

该组分B以重量份计包括：

所述N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯制备方法如下(参见李晓萱，吴晓波等.以N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠为亲水基的磺酸型水性聚氨酯的制备与性能研究[J].涂料工业,2010(7)：30-32)：向四口烧瓶中加入聚酯二元醇，在120℃、－0.09MPa下脱水1h；降至室温加入异佛尔酮二异氰酸酯，并升温至75℃反应1.0h，随后加入1,4-丁二醇继续反应3h，得-NCO质量分数为2.7％的预聚体，用二正丁胺法测试-NCO含量达理论值后，降至30℃左右，加入N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠，反应约50min；反应结束后降至室温，加入去离子水分散，得N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯乳液。

常规溶剂型聚氨酯涂料使用过程中会释放出有机溶剂破坏环境、污染大气层，特别是破坏人体造血系统的功能，而水性聚氨酯以水作分散介质，具有无毒、不燃、环保、节能等优点。然而，水性聚氨酯由于存在固含量低、硬度低和耐溶剂性差等不足之处，需要通过改性来提高水性聚氨酯的性能。据上述文献报道，N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯使得聚氨酯涂膜的拉伸强度增加，而断裂伸长率减少，而涂膜的吸水率也逐步增加，而且热稳定性能得到很大提高，高于羧酸型聚氨酯。

聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)为含氟聚硅氧烷，主链结构为柔顺的有机硅链、侧链为性质稳定且表面张力极低的有机氟链，克服了有机氟材料的耐低温性差和有机硅材料的耐化学腐蚀性差等缺点，具有耐高低温、耐化学腐蚀、耐油耐溶剂、低表面张力和低介电常数等优异性能。加入聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)的涂料具有很好的耐候性、耐腐蚀性。

所述微胶囊化纳米二氧化钛制备方法如下：在乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为2～5，活化5-30min，然后将纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中100-300rpm搅拌45-120min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中100-150℃下烘1-3h。将所得粉体磨碎后加入到乙醇中并持续搅拌，调节该溶液的pH值为7～9，通过水浴加热溶液至65-80℃，然后向该溶液中缓慢滴入一定量的乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1-2h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，得到表面包覆了有机高分子聚合物的微胶囊化纳米二氧化钛。

微胶囊是由天然或合成高分子制成的微型容器。微胶囊化借助高分子聚合技术，利用天然或合成高分子成膜物质把分散的固体、液体或气体包覆成微小分子。壳层材料可保护被包覆物质免受外界环境的影响，延长功能物质的使用寿命。该微胶囊化纳米二氧化钛表面包覆丙烯酸酯类共聚物，既能保持原有亲水性，而且有很好亲油性；并且加入微胶囊化纳米二氧化钛的涂料不容易发生团聚，在与涂料结合界面不易出现空隙，从而不会出现界面处高聚物的降解；微胶囊化纳米二氧化钛有缓释作用，能使得涂料使用更持久、寿命更长。

此外，纳米锐钛型二氧化钛和纳米氧化锌在阳光的紫外线和氧气的存在下，能自行分解出自由移动的带负电的电子(e^－)，同时留下带正电的空穴(h⁺)。这种空穴可以把空气中的氧激活变成活性氧，活性氧化学活性极强，能与多种有机物发生氧化反应，从而把大多数的病菌和病毒杀死，起到抗菌和消毒作用。

并且，纳米二氧化钛具有光催化活性，能够降解吸附在涂层表面或水体周围的污染有机物或部分无机物，从而达到自洁目的。

所述水性聚氨酯催化剂选自括三乙胺、二乙烯三胺、三亚乙基二胺、三乙醇胺、乙醇胺、N-烷基吗啡啉、吡啶、N,N-二甲基吡啶、N,N,N’,N’-四乙基亚丙基二胺、丁基·双(2-二甲基氨基乙基)醚或2，2-双吗啉基二乙基醚中一种或几种的组合。

所述水性聚氨酯催化剂优选自包括三亚乙基二胺、N-烷基吗啡啉或丁基·双(2-二甲基氨基乙基)醚中一种或几种的组合。

在更加优选的实施方案中，所述水性聚氨酯催化剂为三亚乙基二胺和丁基·双(2-二甲基氨基乙基)醚的混合物。

所述纳米二氧化钛为锐钛型或金红石型，粒径为0-50nm。

在优选的实施方案中，所述纳米二氧化钛为锐钛型，粒径为10nm。

所述超细石英粉粒度为1000-3000目。

所述超细石英粉粒度优选为2000-2500目。

本发明还提供一种制备船用防污涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为2～5，活化5-30min，然后将纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中100-300rpm搅拌45-120min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中100-150℃下烘1-3h；将所得粉末磨碎后加入到乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～9，通过水浴加热溶液至65-80℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1-2h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛；

(2)制备组分A：将N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、增塑剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、抗氧化剂、去离子水在高速搅拌机中以500-2000rpm搅拌30-90分钟，然后在球磨机中研磨30-60分钟之后，将微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以300-1000rpm搅拌10-30分钟，即得到组分A，进行分装；

(3)制备组分B：将纳米碳酸钙、纳米氧化锌、超细石英粉在多功能搅拌机中以100-200rpm搅拌15-40分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与水性聚氨酯催化剂、异氰酸酯固化剂、颜料、抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨30-60分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以300-500rpm搅拌10-30分钟然后得到组分B，进行分装。

在一个实施方案中，一种船用防污涂料制备方法如下：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为4，活化15min，然后将纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中200rpm搅拌60min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中105℃下烘2h；将所得粉末磨碎后加入到乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～8，通过水浴加热溶液至70℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1.5h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛；

(2)制备组分A：将N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、增塑剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、抗氧化剂、去离子水在高速搅拌机中以1000rpm搅拌60分钟，然后在球磨机中研磨45分钟之后，将微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以600rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装；

(3)制备组分B：将纳米碳酸钙、纳米氧化锌、超细石英粉在多功能搅拌机中以150rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与水性聚氨酯催化剂、异氰酸酯固化剂、颜料、抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨45分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以400rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

需要施涂时，将需要施涂的表面按照操作规程进行表面处理，将组分A与组分B按等重量份混合均匀进行施涂。

施涂方法可以是喷涂法，刷涂法，辊涂法或溅涂法等。优选使用喷涂法或辊涂法，更优选使用喷涂法，进一步优选使用离心真空喷涂设备进行喷涂，也可采用其他喷涂设备进行喷涂。施涂涂层的厚度可以为10微米至3毫米，优选30微米至100微米，更优选50至100微米。施涂涂层的厚度要求低于市面一般涂料厚度，一次施涂即可达到要求，且施涂后涂层透明、轻薄且极度光滑，能够非常好地防止海洋生物附着，且能达到节省航行燃料、缩减清理费用目的。

此外，本申请中所使用施涂设备和试剂、材料均可从市场上购得。

本发明还提供一种船用防污涂料的用途，该新型涂料可以用于有色金属、涂漆钢制船体类水下设备，如：桨叶、船舵、推进器传动轴及小舵板等，也可用于水泥制成的池塘、管道、蓄水池等的防污渗漏，它可以有效地防止大部分水下生物附着、侵蚀水泥表面。

本发明所提供的新型船用防污涂料及其制备方法，能够达到以下有益效果：

(1)该新型涂料不含任何杀虫剂类毒性物质、重金属、铜或亚铜等污染环境和有害生物体的物质，能够达到环保要求；

(2)该新型涂料防污作用持久和稳定；

(3)该新型涂料透明、轻薄和极度光滑，能够防生物吸附同时，达到节省航行燃料、缩减清理费用目的；

(4)该新型涂料加入微胶囊化纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米碳酸钙，纳米材料的加人可大大提高涂料的抗菌效果；此外，微胶囊化纳米二氧化钛的缓释作用，使得涂料可以在较长时间内持续释放纳米二氧化钛，从而利用纳米二氧化钛的光催化活性，降解吸附在涂层表面或水体周围的污染有机物或部分无机物；

(5)由于加入聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)，该新型涂料在防生物吸附同时，具有一定防腐蚀、抗氧化能力；

(6)该新型涂料施工简单，表干：0.5-2h；实干：1.5-5h；可在表面行走：5-10h。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的船用防污涂料及其制备方法进行详细说明。

实施例1

一种船用防污涂料的配方，具体如下：

该组分A以重量份计包括：

该组分B以重量份计包括：

一种船用防污涂料的制备方法，具体如下：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在2L乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为4，活化15min，然后将100g纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中200rpm搅拌60min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中105℃下烘2h；将所得粉末磨碎后加入到2L乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～8，通过水浴加热溶液至70℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1.5h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛

(2)制备组分A：将45份N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、6份聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、5份增塑剂、5份消泡剂、5份流平剂、2份润湿剂、2份抗氧化剂、2份去离子水在高速搅拌机中以1000rpm搅拌60分钟，然后在球磨机中研磨45分钟之后，将5份微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以600rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装。

(3)制备组分B：将10份纳米碳酸钙、10份纳米氧化锌、30份超细石英粉在多功能搅拌机中以150rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与5份水性聚氨酯催化剂、8份异氰酸酯固化剂、12份颜料、2份抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨45分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以400rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

然后，将260mm×100mm×3mm铁质仿船体表面预先进行表面处理，将组分A与组分B按等重量份混合均匀进行施涂，常温干燥后进行测试。

实施例2

一种船用防污涂料的配方，具体如下：

该组分A以重量份计包括：

该组分B以重量份计包括：

一种船用防污涂料的制备方法，具体如下：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在2L乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为4，活化20min，然后将100g纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中200rpm搅拌120min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中130℃下烘2h；将所得粉末磨碎后加入到2L乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为8～9，通过水浴加热溶液至70℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1.5h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛

(2)制备组分A：将45份N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、6份聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、5份增塑剂、5份消泡剂、5份流平剂、2份润湿剂、2份抗氧化剂、2份去离子水在高速搅拌机中以1500rpm搅拌80分钟，然后在球磨机中研磨60分钟之后，将5份微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以800rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装。

(3)制备组分B：将10份纳米碳酸钙、10份纳米氧化锌、30份超细石英粉在多功能搅拌机中以200rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与5份水性聚氨酯催化剂、8份异氰酸酯固化剂、12份颜料、2份抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨60分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以450rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

然后，将260mm×100mm×3mm铁质仿船体表面预先进行表面处理，将组分A与组分B按等重量份混合均匀进行施涂，常温干燥后进行测试。

实施例3

一种船用防污涂料的配方，具体如下：

该组分A以重量份计包括：

该组分B以重量份计包括：

一种船用防污涂料的制备方法，具体如下：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在2L乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为4，活化15min，然后将100g纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中200rpm搅拌60min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中105℃下烘2h；将所得粉末磨碎后加入到2L乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～8，通过水浴加热溶液至70℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1.5h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛

(2)制备组分A：将60份N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、6份聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、5份增塑剂、5份消泡剂、5份流平剂、2份润湿剂、2份抗氧化剂、2份去离子水在高速搅拌机中以1000rpm搅拌60分钟，然后在球磨机中研磨45分钟之后，将10份微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以600rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装。

(3)制备组分B：将12份纳米碳酸钙、12份纳米氧化锌、35份超细石英粉在多功能搅拌机中以150rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与6份水性聚氨酯催化剂、12份异氰酸酯固化剂、18份颜料、2份抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨45分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以400rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

然后，将260mm×100mm×3mm铁质仿船体表面预先进行表面处理，将组分A与组分B按等重量份混合均匀进行施涂，常温干燥后进行测试。

对比例

一种船用防污涂料的配方，具体如下：

该组分A以重量份计包括：

该组分B以重量份计包括：

一种船用防污涂料的制备方法，具体如下：

(1)制备组分A：将45份水性聚氨酯、6份聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、5份增塑剂、5份消泡剂、5份流平剂、2份润湿剂、2份抗氧化剂、2份去离子水在高速搅拌机中以1000rpm搅拌60分钟，然后在球磨机中研磨45分钟之后，将5份纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以600rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装。

(2)制备组分B：将10份纳米碳酸钙、10份纳米氧化锌、30份超细石英粉在多功能搅拌机中以150rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与5份水性聚氨酯催化剂、8份异氰酸酯固化剂、12份颜料、2份抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨45分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以400rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

然后，将260mm×100mm×3mm铁质仿船体表面预先进行表面处理，将组分A与组分B按等重量份混合均匀进行施涂，常温干燥后进行测试。

对实施例1-3和对比例铁质仿船体表面进行性能测试，结果见下表1：

表1实施例1-3和对比例性能测试结果

由此可见，实施例1-3的表干时间(h)、实干时间(h)、附着力、耐冲击(kg.cm)、耐盐雾性和低温柔韧性均明显优于未使用N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯和微胶囊化纳米二氧化钛的对比例。因此，本发明配方涂料具有更好防污性能，从而提供本发明有益技术效果。

应当知道，本发明中具体实施方案仅为代表性实施方式，本发明的保护范围并不仅限于此。任何熟知本领域技术人员均可通过本发明揭露的技术范围，结合本发明技术方案进行等同替换或改变，这些均涵盖在本发明的保护范围之内。并且，本文所引用描述本发明背景技术和本发明所提供实施操作细节的出版物、专利、网站或其他参考材料均通过引用方式并入本文中。

Claims (10)

1.一种船用防污涂料，其特征在于：

所述船用防污涂料包括双组分：组分A与组分B，涂装时将组分A和组分B按照等重量份配比，其中

所述组分A以重量份计包括：

所述组分B以重量份计包括：

2.根据权利要求1所述的船用防污涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯催化剂选自括三乙胺、二乙烯三胺、三亚乙基二胺、三乙醇胺、乙醇胺、N-烷基吗啡啉、吡啶、N,N-二甲基吡啶、N,N,N’,N’-四乙基亚丙基二胺丁基·双(2-二甲基氨基乙基)醚或2，2-双吗啉基二乙基醚中一种或几种的组合。

3.根据权利要求2所述的船用防污涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯催化剂选自包括三亚乙基二胺、N-烷基吗啡啉或丁基·双(2-二甲基氨基乙基)醚中一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的船用防污涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛为锐钛型或金红石型，粒径为0-50nm。

5.根据权利要求4所述的船用防污涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛为锐钛型，粒径为10nm。

6.根据权利要求1所述的船用防污涂料，其特征在于，所述超细石英粉粒度为1000-3000目。

7.根据权利要求6所述的船用防污涂料，其特征在于，所述超细石英粉粒度优选为2000-2500目。

8.一种根据权利要求1-7中任一项所述船用防污涂料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为2～5，活化5-30min，然后将纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中100-300rpm搅拌45-120min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中100-150℃下烘1-3h；将所得粉末磨碎后加入到乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～9，通过水浴加热溶液至65-80℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1-2h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛；

(2)制备组分A：将N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、增塑剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、抗氧化剂、去离子水在高速搅拌机中以500-2000rpm搅拌30-90分钟，然后在球磨机中研磨30-60分钟之后，将微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以300-1000rpm搅拌10-30分钟，即得到组分A，进行分装；

(3)制备组分B：将纳米碳酸钙、纳米氧化锌、超细石英粉在多功能搅拌机中以100-200rpm搅拌15-40分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与水性聚氨酯催化剂、异氰酸酯固化剂、颜料、抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨30-60分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以300-500rpm搅拌10-30分钟然后得到组分B，进行分装。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)制备微胶囊化纳米二氧化钛：在乙醇中加入硅烷偶联剂，调节溶液pH值为4，活化15min，然后将纳米二氧化钛加入其中，在高速搅拌机中200rpm搅拌60min，将粉末从溶液中过滤出来，并在烘箱中105℃下烘2h；将所得粉末磨碎后加入到乙醇中并持续搅拌，调节溶液的pH值为7～8，通过水浴加热溶液至70℃，然后向该溶液中缓慢滴入乳化剂、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，持续反应1.5h后过滤取出粉体，将过滤后得到的粉体烘干，即得到微胶囊化纳米二氧化钛；

(2)制备组分A：将N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠改性水性聚氨酯、聚三氟丙基甲基硅氧烷(PTFPMS)、增塑剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、抗氧化剂、去离子水在高速搅拌机中以1000rpm搅拌60分钟，然后在球磨机中研磨45分钟之后，将微胶囊化纳米二氧化钛与研磨所得混合物在高速搅拌机中以600rpm搅拌15分钟，即得到组分A，进行分装；

(3)制备组分B：将纳米碳酸钙、纳米氧化锌、超细石英粉在多功能搅拌机中以150rpm搅拌30分钟，充分搅拌均匀后，将搅拌混合物与水性聚氨酯催化剂、异氰酸酯固化剂、颜料、抗氧化剂加入卧式密闭式砂磨机中研磨45分钟过后，将物料转移至高速搅拌机中以400rpm搅拌20分钟然后得到组分B，进行分装。

10.一种根据权利要求1-7中任一项所述船用防污涂料的用途，其特征在于，所述船用防污涂料可用于有色金属、涂漆钢制船体类水下设备以及水泥制成的池塘、管道、蓄水池的防污渗漏。