CN107556862A - 一种隔热节能型船壳漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔热节能型船壳漆及其制备方法，其中，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15‑45％、纤维素醚11‑15％、水性丙烯酸树脂8‑15％、水性聚氨酯树脂6‑23％、硅烷偶联剂5.5‑8％、二氧化硅气凝胶微球5.5‑10.5％、羟乙基纤维素2.3‑10％、酚醛树脂7.8‑30％、二氧化钛微粉3‑18％、改性丙烯酸乳液7.5‑10％、纳米红外陶瓷粉5‑30％、丙二醇8.2‑10.5％、乙二醇5.5‑7.8％、蛭石粉16‑30％以及助剂15‑34％。本发明的隔热节能型船壳漆通过优化涂料中的组份以及组份的含量，从而提高了涂料涂覆后形成的涂层的隔热节能性，降低了船体内部与外部热交换的速度，使应用本发明的涂料的船舶的内部热量不易散热，有利于节能环保。

Description

一种隔热节能型船壳漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种隔热节能型船壳漆及其制备方法。

背景技术

船舶涂料是用于船舶及海洋工程结构物各部位，能够满足防止海水、海洋大气腐蚀和海洋生物附着及其他特殊要求的涂料的统称。通过在船舶的表面以及零部件上涂覆涂料，能够对船体及其零部件进行保护，延长其使用寿命。然而，现有的船舶涂料虽然能够避免海水以及大气的侵蚀，但是涂覆后形成的涂层隔热节能性较差，在长期使用后，容易造成船体内部热量的散热，不利于节能环保。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔热节能型船壳漆及其制备方法，以克服现有技术中存在的不足。

为实现上述发明目的，本发明提供一种隔热节能型船壳漆，其按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％以及助剂15-34％；

所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂，所述分散剂选自微晶石蜡、聚乙烯蜡、聚乙二醇中的一种或几种，所述消泡剂选自有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、矿物油消泡剂中的一种或几种，所述流平剂选自硅油、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、丙烯酸酯中的一种或几种，所述防沉剂选自聚烯烃蜡和/或聚酰胺蜡，所述固化剂选自脂环族多胺、叔胺、三氟化硼络合物、芳香族多胺、双氰胺中的一种或几种。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述高红外线反射化合物为氧化镁铝、碳化镁、氧化锌、硫酸锌中的一种或几种。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述分散剂为聚乙烯蜡和聚乙二醇形成的混合物。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述消泡剂为聚醚消泡剂。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷和丙烯酸酯的混合物。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括：聚氨酯树脂2～4.8％和聚丙烯酸树脂1.5～4.5％。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括：防紫外功能粉体8～12％。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％、助剂15-34％、聚氨酯树脂2～4.8％、聚丙烯酸树脂1.5～4.5％以及防紫外功能粉体8～12％。

作为本发明的隔热节能型船壳漆的改进，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括增稠剂4.5～8.5％。

为实现上述发明目的，本发明提供一种隔热节能型船壳漆的制备方法，其按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％以及助剂15-34％；

所述制备方法包括如下步骤：

S1、制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、蛭石粉16-30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一；

S2、制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％混合，并在1000～1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一；

S3、将步骤S1和S2得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置48-52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的隔热节能型船壳漆通过优化涂料中的组份以及组份的含量，从而提高了涂料涂覆后形成的涂层的隔热节能性，降低了船体内部与外部热交换的速度，使应用本发明的涂料的船舶的内部热量不易散热，有利于节能环保。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的隔热节能型船壳漆的一具体实施方式的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

本发明的隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％以及助剂15-34％。

其中，所述高红外线反射化合物为氧化镁铝、碳化镁、氧化锌、硫酸锌中的一种或几种。所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂。

具体地，所述分散剂选自微晶石蜡、聚乙烯蜡、聚乙二醇中的一种或几种，所述消泡剂选自有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、矿物油消泡剂中的一种或几种，所述流平剂选自硅油、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、丙烯酸酯中的一种或几种，所述防沉剂选自聚烯烃蜡和/或聚酰胺蜡，所述固化剂选自脂环族多胺、叔胺、三氟化硼络合物、芳香族多胺、双氰胺中的一种或几种。

优选地，所述分散剂为聚乙烯蜡和聚乙二醇形成的混合物。所述消泡剂为聚醚消泡剂。所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷和丙烯酸酯的混合物。进一步地，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括：聚氨酯树脂2～4.8％、聚丙烯酸树脂1.5～4.5％、防紫外功能粉体8～12％。

如图1所示，本发明的述的隔热节能型船壳漆按照如下方法进行制备：

S1、制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、蛭石粉16-30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一；

S2、制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％混合，并在1000～1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一；

S3、将步骤S1和S2得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置48-52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。

下面结合具体的实施例对本发明的隔热节能型船壳漆的制备进行举例说明。

实施例1

制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物45％、纤维素醚15％、水性丙烯酸树脂15％、水性聚氨酯树脂23％、硅烷偶联剂8％、蛭石粉30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一。制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球10.5％、羟乙基纤维素10％、酚醛树脂30％、二氧化钛微粉18％、改性丙烯酸乳液10％、纳米红外陶瓷粉30％、丙二醇10.5％、乙二醇7.8％混合，并在1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一。将得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。

实施例2

制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物45％、纤维素醚15％、水性丙烯酸树脂15％、聚氨酯树脂2～4.8％、聚丙烯酸树脂1.5～4.5％、水性聚氨酯树脂23％、硅烷偶联剂8％、蛭石粉30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一。制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球10.5％、羟乙基纤维素10％、酚醛树脂30％、二氧化钛微粉18％、改性丙烯酸乳液10％、纳米红外陶瓷粉30％、丙二醇10.5％、乙二醇7.8％混合，并在1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一。将得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。

实施例3

制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物45％、纤维素醚15％、水性丙烯酸树脂15％、聚氨酯树脂2～4.8％、聚丙烯酸树脂1.5～4.5％、水性聚氨酯树脂23％、硅烷偶联剂8％、蛭石粉30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一。制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球10.5％、羟乙基纤维素10％、酚醛树脂30％、二氧化钛微粉18％、改性丙烯酸乳液10％、纳米红外陶瓷粉30％、丙二醇10.5％、防紫外功能粉体8～12％、乙二醇7.8％混合，并在1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一。将得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。

针对上述实施例1～3得到的隔热节能型船壳漆，根据国标GB/T 6745-2008对其隔热性能进行检测，检测后的结果如下表1所示：

表1

综上所述，本发明的隔热节能型船壳漆通过优化涂料中的组份以及组份的含量，从而提高了涂料涂覆后形成的涂层的隔热节能性，降低了船体内部与外部热交换的速度，使应用本发明的涂料的船舶的内部热量不易散热，有利于节能环保。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％以及助剂15-34％；

所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂，所述分散剂选自微晶石蜡、聚乙烯蜡、聚乙二醇中的一种或几种，所述消泡剂选自有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、矿物油消泡剂中的一种或几种，所述流平剂选自硅油、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、丙烯酸酯中的一种或几种，所述防沉剂选自聚烯烃蜡和/或聚酰胺蜡，所述固化剂选自脂环族多胺、叔胺、三氟化硼络合物、芳香族多胺、双氰胺中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述高红外线反射化合物为氧化镁铝、碳化镁、氧化锌、硫酸锌中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯蜡和聚乙二醇形成的混合物。

4.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述消泡剂为聚醚消泡剂。

5.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷和丙烯酸酯的混合物。

6.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括：聚氨酯树脂2～4.8％和聚丙烯酸树脂1.5～4.5％。

7.根据权利要求6所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括：防紫外功能粉体8～12％。

8.根据权利要求7所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％、助剂15-34％、聚氨酯树脂2～4.8％、聚丙烯酸树脂1.5～4.5％以及防紫外功能粉体8～12％。

9.根据权利要求1所述的隔热节能型船壳漆，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计还包括增稠剂4.5～8.5％。

10.一种隔热节能型船壳漆的制备方法，其特征在于，所述隔热节能型船壳漆按质量百分比计包括：高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％、蛭石粉16-30％以及助剂15-34％；

所述制备方法包括如下步骤：

S1、制备第一混合组份，按质量百分比将所述高红外线反射化合物15-45％、纤维素醚11-15％、水性丙烯酸树脂8-15％、水性聚氨酯树脂6-23％、硅烷偶联剂5.5-8％、蛭石粉16-30％混合，并在搅拌条件下进行加热混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加所述助剂的二分之一；

S2、制备第二混合组份，按质量百分比将所述二氧化硅气凝胶微球5.5-10.5％、羟乙基纤维素2.3-10％、酚醛树脂7.8-30％、二氧化钛微粉3-18％、改性丙烯酸乳液7.5-10％、纳米红外陶瓷粉5-30％、丙二醇8.2-10.5％、乙二醇5.5-7.8％混合，并在1000～1500r/min的速度下高速搅拌混合，同时按照30-40ml/min的速度同步滴加剩余所述助剂的二分之一；

S3、将步骤S1和S2得到的第一混合组份和第二混合组份加入到高压釜中进行混合，并静置48-52h，得到本发明所述的隔热节能型船壳漆。