CN108707419A - 船舶专用防污涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的船舶专用防污涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，再将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，上述制备方法得到的船舶专用防污涂料抛弃了传统的有机锡防污剂，采用了氟聚合物和硅聚合物，形成低表面能防污涂料，在保证防污效果的前提下节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及防腐涂料技术领域，特别是涉及一种船舶专用防污涂料及其制备方法。
背景技术
海洋生物污损在海洋环境中无处不在，是航运业面临的最主要的问题。据研究，常见的海洋污损生物多达2000种，最常见的是藻类、水螅、藤壶、牡蛎等，它们的附着对船舶和海洋设施造成极大的危害，严重阻碍了海洋经济的发展。海洋生物附着会导致船体自重和航行摩擦力的增加、电力和燃料消耗的增加，据统计，由海洋污损导致的燃料消耗增加可达40％，而航次总成本增加可达77％。海洋运输费用在过去的三十年内翻了两番，给世界贸易和海运贸易带来了严重的损失。
因此，开发环境友好型船舶防污涂料具有广泛的应用前景。。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中存在的缺陷，提供一种耐高温性能良好的船舶专用防污涂料。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种船舶专用防污涂料的制备方法，包括下述步骤：
将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，其中，所述钛白粉、云母粉和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：2：1-1：4：2；
将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，所述聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红、松香和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为5:5:1:1:15-5:3:1:1:20；及
将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，所述固化剂为三乙烯四胺，其中，所述组分A与所述固化剂的质量比为10：1-5:1。
在一些较佳的实施例中，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物的步骤中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：
将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂。
在一些较佳的实施例中，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
在一些较佳的实施例中，在将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂的步骤中，所述搅拌的转速为1000rpm。
在一些较佳的实施例中，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物的步骤中，
所述搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
在一些较佳的实施例中，在将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A的步骤中，
所述搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
另外，本发明还提供了一种船舶专用防污涂料，由所述的船舶专用防污涂料的制备方法制备而得。
本发明采用上述技术方案，其有益效果在于：
一方面，本发明提供的船舶专用防污涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，，将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，再将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，上述制备方法得到的船舶专用防污涂料抛弃了传统的有机锡防污剂，采用了氟聚合物和硅聚合物，形成低表面能防污涂料，在保证防污效果的前提下节能环保；同时，本发明提供的船舶专用防污涂料，其接触角可达150度，经过挂板实验发现硅藻、藤壶、海洋细菌的附着较传统防污涂层明显减少，涂层附着力可达13Mpa，硬度达到6H。
另一方面，本发明制备得到的船舶专用防污涂料，其固体含量大于98％，无挥发性有机物，绿色环保。
此外，本发明提供的船舶专用防污涂料制备方法，工艺简单，反应均为室温下完成，节能环保，可适应于工业化生产。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提供的船舶专用防污涂料的制备方法，包括下述步骤：
步骤S110：将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，其中，所述钛白粉、云母粉和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：2： 1-1：4：2；
具体地，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，所述搅拌的速度为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
在一些较佳的实施例中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂，其中，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
步骤S120：将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，所述聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红、松香和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为5:5:1:1:15-5:3:1:1:20；
具体地，将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香以转速为1000-1500rpm搅拌1-2h，得到组分A。
步骤S130：将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，所述固化剂为三乙烯四胺，其中，所述组分A与所述固化剂的质量比为10：1-5:1。可以理解，本发明提供的船舶专用防污涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，再将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，上述制备方法得到的船舶专用防污涂料，采用了氟聚合物和硅聚合物，形成低表面能防污涂料，从而保证防污效果；此外，采用本发明上述制备方法得到的船舶专用防污涂料，其固体含量大于98％，无挥发性有机物，绿色环保；涂层附着力可达13Mpa，硬度达到6H。
本发明提供的船舶专用防污涂料制备方法，工艺简单，反应均为室温下完成，节能环保，可适应于工业化生产。
以下结合具体实施例对本发明上述技术方案进行详细说明。
实施例1
将10g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将200g云母粉，100g钛白粉加入到100g聚硅烷环氧树脂中， 1000rpm下搅拌1h进行分散；之后再加入25g聚四氟乙烯、25g硅油、5g氧化铁红、5g松香，1000rpm下搅拌2h得到组分A；将组分A与组分B(三乙烯四胺)按照质量比5：1配比使用，得到船舶专用防污涂料。
实施例2
将10g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将100g云母粉，100g钛白粉加入到100g聚硅烷环氧树脂中，1500rpm下搅拌1h进行分散；之后再加入30g聚四氟乙烯、20g硅油、5g氧化铁红、5g松香，1500rpm下搅拌1h得到组分A；将组分A与组分B(三乙烯四胺)按照质量比7：1配比使用，得到船舶专用防污涂料。
实施例3
将5g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将150g云母粉，100g钛白粉加入到100g聚硅烷环氧树脂中， 1000rpm下搅拌1h进行分散；之后再加入30g聚四氟乙烯、15g硅油、10g氧化铁红、5g松香，1000rpm下搅拌1h得到组分A；将组分A与组分B(三乙烯四胺)按照质量比10：1配比使用，得到船舶专用防污涂料。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物，其中，所述钛白粉、云母粉和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：2：1-1：4：2；
将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A，所述聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红、松香和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为5:5:1:1:15-5:3:1:1:20；及
将所述组分A与固化剂混合得到所述船舶专用防污涂料，所述固化剂为三乙烯四胺，其中，所述组分A与所述固化剂的质量比为10：1-5:1。
2.根据权利要求1所述的船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物的步骤中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：
将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂。
3.根据权利要求2所述的船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
4.根据权利要求3所述的船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，在将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂的步骤中，所述搅拌的转速为1000rpm。
5.根据权利要求1所述的船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉，云母粉混合搅拌后得到树脂混合物的步骤中，
所述搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
6.根据权利要求1所述的船舶专用防污涂料的制备方法，其特征在于，在将所述树脂混合物、聚四氟乙烯、硅油、氧化铁红及松香混合搅拌后得到组分A的步骤中，
所述搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
7.一种船舶专用防污涂料，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的船舶专用防污涂料的制备方法制备而得。
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