CN107964325A - 一种耐冲击耐磨船用涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耐冲击耐磨船用涂料及其制备方法，其中，耐冲击耐磨船用涂料包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％。本发明的耐冲击耐磨船用涂料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耐冲击性和耐磨损性，使应用本发明的涂料的船舶的表层不易磨损和破坏，具有较长的使用寿命。

Description

一种耐冲击耐磨船用涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐冲击耐磨船用涂料及其制备方法。
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耐冲击和耐磨性较差，在长期使用后，容易造成船体表面的磨损和破坏。
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耐冲击耐磨船用涂料及其制备方法，以克服现有技术中存在的不足。
为实现上述发明目的，本发明提供一种耐冲击耐磨船用涂料，其按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％；
其中，所述颜料选自硫酸钙、钛白粉、粉煤灰或石英粉中的一种或几种，所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂，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。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述颜料为硫酸钙和钛白粉形成的混合物。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述分散剂为聚乙烯蜡和聚乙二醇形成的混合物。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述消泡剂为聚醚消泡剂。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，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。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述船用涂料按质量百分比计还包括：氧化锌2～3.8％和酚醛树脂2.5～4.5％。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述船用涂料按质量百分比计还包括：抗磨剂6～12％，所述抗磨剂为硫化异丁烯和二苄基二硫的混合物。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂13～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～11％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯7.5～8％、硅氧烷丙烯酸树脂8～12％、油溶性酚醛树脂1.8～3％、次氯酸钙2～2.5％、颜料6～8％、助剂12～18％、氧化锌2～3.8％、酚醛树脂2.5～4.5％以及抗磨剂7.8～12％。
作为本发明的耐冲击耐磨船用涂料的改进，所述船用涂料按质量百分比计还包括增稠剂3.5～4.5％。
为实现上述发明目的，本发明提供一种一种耐冲击耐磨船用涂料的制备方法，其按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％；
所述制备方法包括如下步骤：
S1、在真空环境下，按照质量百分比提供双酚A环氧树脂、酚醛胺、羟基乙烯基醚、聚偏二氟乙烯、分散剂、消泡剂、流平剂，对各物料进行加温，并在500～800r/min的条件下进行搅拌，然后在1000～1500r/min的条件下高速搅拌混合；
S2、将步骤S2得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料，并在1800～2000r/min的条件下进行搅拌混合；
S3、在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的耐冲击耐磨船用涂料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耐冲击性和耐磨损性，使应用本发明的涂料的船舶的表层不易磨损和破坏，具有较长的使用寿命。
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为本发明的耐冲击耐磨船用涂料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。
本发明的耐冲击耐磨船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％。
其中，所述颜料选自硫酸钙、钛白粉、粉煤灰或石英粉中的一种或几种，所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂，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，所述颜料为硫酸钙和钛白粉形成的混合物，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。此外，本发明的耐冲击耐磨船用涂料按质量百分比计还包括：氧化锌2～3.8％、酚醛树脂2.5～4.5％、抗磨剂6～12％以及增稠剂3.5～4.5％。其中，所述抗磨剂为硫化异丁烯和二苄基二硫的混合物。
在一个优选实施方式中，所述船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂13～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～11％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯7.5～8％、硅氧烷丙烯酸树脂8～12％、油溶性酚醛树脂1.8～3％、次氯酸钙2～2.5％、颜料6～8％、助剂12～18％、氧化锌2～3.8％、酚醛树脂2.5～4.5％以及抗磨剂7.8～12％。
如图1所示，上述船用涂料按照如下制备方法进行制备：
S1、在真空环境下，按照质量百分比提供双酚A环氧树脂、酚醛胺、羟基乙烯基醚、聚偏二氟乙烯、分散剂、消泡剂、流平剂，对各物料进行加温，并在500～800r/min的条件下进行搅拌，然后在1000～1500r/min的条件下高速搅拌混合；
S2、将步骤S2得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料，并在1800～2000r/min的条件下进行搅拌混合；
S3、在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
下面结合具体的实施例对本发明的船用涂料的制备进行举例说明。
实施例1
在-0.05MPa的真空度下，提按照质量百分比提供双酚A环氧树脂12％、酚醛胺15％、羟基乙烯基醚12％、聚偏二氟乙烯2.5％、分散剂2％、消泡剂2.5％、流平剂1.5％，对各物料进行加温，并在800r/min的条件下进行搅拌，然后在1200r/min的条件下高速搅拌混合。将上述得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂12％、油溶性酚醛树脂3.5％、次氯酸钙2.5％、钛白粉和粉煤灰的混合物，并在1900r/min的条件下进行搅拌混合。在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
实施例2
在-0.08MPa的真空度下，提按照质量百分比提供双酚A环氧树脂12％、酚醛胺15％、羟基乙烯基醚12％、聚偏二氟乙烯2.5％、氧化锌2％、酚醛树脂2.5％、分散剂2％、消泡剂2.5％、流平剂1.5％，对各物料进行加温，并在800r/min的条件下进行搅拌，然后在1000r/min的条件下高速搅拌混合。将上述得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂12％、油溶性酚醛树脂3.5％、次氯酸钙2.5％、钛白粉和粉煤灰的混合物，并在2000r/min的条件下进行搅拌混合。在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
实施例3
在-0.05MPa的真空度下，提按照质量百分比提供双酚A环氧树脂12％、酚醛胺15％、羟基乙烯基醚12％、聚偏二氟乙烯2.5％、氧化锌2％、酚醛树脂2.5％、分散剂2％、消泡剂2.5％、流平剂1.5％，对各物料进行加温，并在800r/min的条件下进行搅拌，然后在1000r/min的条件下高速搅拌混合。将上述得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂12％、油溶性酚醛树脂3.5％、次氯酸钙2.5％、钛白粉和粉煤灰的混合物，并在2000r/min的条件下进行搅拌混合。在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述抗磨剂、固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
针对上述实施例1～3得到的船用涂料，根据国标GB/T 1768-2006对其耐冲击性和耐磨损性进行检测，检测后的结果如下表1所示：
表1
综上所述，本发明的耐冲击耐磨船用涂料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耐冲击性和耐磨损性，使应用本发明的涂料的船舶的表层不易磨损和破坏，具有较长的使用寿命。
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)

1.一种耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％；
其中，所述颜料选自硫酸钙、钛白粉、粉煤灰或石英粉中的一种或几种，所述助剂包括：分散剂、消泡剂、流平剂、防沉剂以及固化剂，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所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述颜料为硫酸钙和钛白粉形成的混合物。
3.根据权利要求1所述的耐冲击耐磨船用涂料，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所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚消泡剂。
5.根据权利要求1所述的耐冲击耐磨船用涂料，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所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计还包括：氧化锌2～3.8％和酚醛树脂2.5～4.5％。
7.根据权利要求6所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计还包括：抗磨剂6～12％，所述抗磨剂为硫化异丁烯和二苄基二硫的混合物。
8.根据权利要求7所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂13～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～11％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯7.5～8％、硅氧烷丙烯酸树脂8～12％、油溶性酚醛树脂1.8～3％、次氯酸钙2～2.5％、颜料6～8％、助剂12～18％、氧化锌2～3.8％、酚醛树脂2.5～4.5％以及抗磨剂7.8～12％。
9.根据权利要求1所述的耐冲击耐磨船用涂料，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计还包括增稠剂3.5～4.5％。
10.一种耐冲击耐磨船用涂料的制备方法，其特征在于，所述船用涂料按质量百分比计包括：双酚A环氧树脂12～15％、酚醛胺14～15％、羟基乙烯基醚8～12％、聚偏二氟乙烯2.5～3.5％、碳化硼4.5～5.5％、邻苯二甲酸二丁酯6～8％、硅氧烷丙烯酸树脂7～12％、油溶性酚醛树脂1.2～3.5％、次氯酸钙1.8～2.5％、颜料6～8％以及助剂12～20％；
所述制备方法包括如下步骤：
S1、在真空环境下，按照质量百分比提供双酚A环氧树脂、酚醛胺、羟基乙烯基醚、聚偏二氟乙烯、分散剂、消泡剂、流平剂，对各物料进行加温，并在500～800r/min的条件下进行搅拌，然后在1000～1500r/min的条件下高速搅拌混合；
S2、将步骤S2得到的混合物射流至高压釜中，按照质量百分比向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料，并在1800～2000r/min的条件下进行搅拌混合；
S3、在所述向所述高压釜中依次加入碳化硼、邻苯二甲酸二丁酯、硅氧烷丙烯酸树脂、油溶性酚醛树脂、次氯酸钙、颜料的过程中，同步滴加所述固化剂和防沉剂，得到本发明所述的耐冲击耐磨船用涂料。
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