CN109306230A - 一种防污性能优异的强附着力环保涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防污性能优异的强附着力环保涂料，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括添加剂组分C以及表面活性剂组分D，所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。1、本发明通过生物高分子降解基的设计，实现在海水中通过水生微生物的降解作用，进行自动脱落防污；本发明通过表面活性剂的设计，利用亲水和疏水的不同比例配比涂料在喷涂时实现多样式的亲水表面和疏水表面的组合，避免大面积疏水或亲水的单一性质，提高防污效果。

Description

一种防污性能优异的强附着力环保涂料
技术领域
本发明属于防污涂料领域，更具体地说，尤其涉及一种防污性能优异的强附着力环保涂料。
背景技术
海洋防污涂料是一种特种涂料，主要作用是通过漆膜中防污剂（毒料）的逐步渗出防止海洋生物的污损。但是，早先的防污涂料在抑制海洋生物附着的同时也对海洋环境造成了二次污染，已被国际上禁止。
在高速发展的现代社会，船舶码头运输规模的扩大，船体也越来越多；船舶、码头等水线以下的壳体长期与海水接触，受到海水的腐蚀；海洋生物的附着使船舶的航速下降、船壳腐蚀速度加快，水中平台设施毁坏，电厂冷却水管道阻塞。因此，防污涂料应运而生，高性能的防污涂料可以保证船速、降低燃油、减少废气排放。据报道，与洁净的船体相比，一首附着海生污染物的船舶耗油将多出40%，如果当今全球所有船舶全部附着海生污染物，将额外烧掉7060万吨的燃油，将释放出2.10亿吨的CO2和560万吨SO2，从而增加温室效应，及增大酸雨量，危害环境。
在现今石油能源紧缺、价格暴涨及气候变暖的环境下，优异的防污涂料可以节省航行燃油的优点而被广泛研究，同时由于海洋用涂料长期在水中浸泡，提高涂料的附着力防止脱落，可以进一步增强防污效果，因此本发明也提出一种防污性能优异的防污性能优异的强附着力环保涂料。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种防污性能优异的强附着力环保涂料。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防污性能优异的强附着力环保涂料，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，所述基础成分组分A包括有不结晶环氧树脂、高性能改性剂和弹性体、防垢和着色颜料；所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。
优选的，所述不结晶环氧树脂为液态双酚A型树脂、溶剂型双酚A型环氧树脂。
优选的，所述高性能改性剂和弹性体为高粘沥青改性剂和聚氨酯弹性体。
优选的，所述防垢和着色颜料为纳米级二氧化钛或纳米级氧化锌。
优选的，所述生物高分子降解基为脂肪族聚酯、聚酯醚或聚膦腈。
优选的，所述亲水表面活性剂包括有氨基、胺基或羟基亲水基团。
优选的，所述疏水表面活性剂包括有八个碳原子以上的非极性烃链。
优选的，所述表面活性剂组分D中亲水表面活性剂和疏水表面活性剂的比例为0.5:0或0:0.5，所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方A：B：C：D=8.8:2：1:1中，在使用时，本涂料分为两组，其中一组为的比例为4.4:1:0.5:0.5（亲水表面活性剂），另一组的比例为4.4:1:0.5:0.5（疏水表面活性剂），两组涂料呈线条形或方块形交错喷涂使用。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，与传统的防污涂料相比，
1、本发明通过生物高分子降解基的设计，实现在海水中通过水生微生物的降解作用，不仅通过海洋微生物降解生物高分子，起到了良好的环保作用，且利用生物高分子降解基进行自动脱落防污，防污性能优异；
2、本发明通过表面活性剂的设计，利用亲水和疏水的不同比例配比涂料在喷涂时实现多样式的亲水表面和疏水表面的组合，避免大面积疏水或亲水的单一性质，提高防污效果，且亲水基活性剂和疏水基活性剂对于海洋无污染，更环保；
3、通过表面活性剂的亲水表面和疏水表面分开配合使用，同时配合生物高分子降解基的使用，在喷涂物特定的面积上循环喷涂亲水和疏水层，从而均衡控制高分子降解基的降解速度，使得生物高分子降解可以在船体防污上能够得以广泛应用；
4、通过基础成分组分A和固化剂组分B的不采用稀释剂，在混合后可以增强涂料的附着力，同时利用表面活性剂中的不同成分（亲水表面活性剂和疏水表面活性剂）的作用，即使长时间使用后，也不会造成大面积脱落，使用寿命长，减少维护频率，即使脱落也不会造成海洋污染，更为环保。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种防污性能优异的强附着力环保涂料，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，所述基础成分组分A包括有不结晶环氧树脂、高性能改性剂和弹性体、防垢和着色颜料；所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。
本发明在实施应用中，所述不结晶环氧树脂为液态双酚A型树脂；所述高性能改性剂和弹性体为高粘沥青改性剂和聚氨酯弹性体；所述防垢和着色颜料为纳米级二氧化钛；所述生物高分子降解基为脂肪族聚酯；所述亲水表面活性剂包括有氨基亲水基团；所述疏水表面活性剂包括有八个碳原子以上的非极性烃链；所述表面活性剂组分D中亲水表面活性剂和疏水表面活性剂的比例为0.5:0或0:0.5，所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方A：B：C：D=8.8:2：1:1中。
本发明在实际应用中，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，其中各组分A、B、C、D分别为88kg、20kg、10kg、10kg，其中亲水表面活性剂5kg，疏水表面活性剂5kg。然后将全部基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D放置搅拌罐内充分搅拌，进行喷涂；喷涂后的船体上的亲水表面和疏水表面呈不规则布局，避免大面积单一的亲水性质或疏水性质。
实施例2
一种防污性能优异的强附着力环保涂料，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，所述基础成分组分A包括有不结晶环氧树脂、高性能改性剂和弹性体、防垢和着色颜料；所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。
本发明在实施应用中，所述不结晶环氧树脂为溶剂型双酚A型环氧树脂；所述高性能改性剂和弹性体为高粘沥青改性剂和聚氨酯弹性体；所述防垢和着色颜料为纳米级氧化锌；所述生物高分子降解基为聚酯醚；所述亲水表面活性剂包括有羟基亲水基团；所述疏水表面活性剂包括有八个碳原子以上的非极性烃链；所述表面活性剂组分D中亲水表面活性剂和疏水表面活性剂的比例为0.5:0或0:0.5，所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方A：B：C：D=8.8:2：1:1中，在使用时，本涂料分为两组，其中一组为的比例为4.4:1:0.5:0.5（亲水表面活性剂），另一组的比例为4.4:1:0.5:0.5（疏水表面活性剂），两组涂料呈线条形或方块形交错喷涂使用。
本发明在实际应用中，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，其中各组分A、B、C、D分别为88kg、20kg、10kg、10kg，其中亲水表面活性剂5kg，疏水表面活性剂5kg。然后将基础成分组分A44kg、固化剂组分B 10kg、添加剂组分C 5kg以及亲水表面活性剂5kg充分搅拌混合制成涂料甲，再基础成分组分A 44kg、固化剂组分B 10kg、添加剂组分C 5kg以及疏水表面活性剂5kg充分搅拌混合制成涂料乙；将涂料甲、乙分开成线性交错排列或呈方块状交错排列喷涂在船体上，喷涂后的船体上的亲水表面和疏水表面呈一定的规则布局，避免大面积单一的亲水性质或疏水性质。
实施例3
一种防污性能优异的强附着力环保涂料，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，所述基础成分组分A包括有不结晶环氧树脂、高性能改性剂和弹性体、防垢和着色颜料；所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。
本发明在实施应用中，所述不结晶环氧树脂为溶剂型双酚A型环氧树脂；所述高性能改性剂和弹性体为高粘沥青改性剂和聚氨酯弹性体；所述防垢和着色颜料为纳米级氧化锌；所述生物高分子降解基为聚酯醚；所述亲水表面活性剂包括有羟基亲水基团；所述疏水表面活性剂包括有八个碳原子以上的非极性烃链；所述表面活性剂组分D中亲水表面活性剂和疏水表面活性剂的比例为0.5:0或0:0.5，所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方A：B：C：D=8.8:2：1:1中，在使用时，本涂料分为两组，其中一组为的比例为4.4:1:0.5:0.5（亲水表面活性剂），另一组的比例为4.4:1:0.5:0.5（疏水表面活性剂），两组涂料呈线条形或方块形交错喷涂使用。
本发明在实际应用中，所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，其中各组分A、B、C、D分别为88kg、20kg、10kg、10kg，其中亲水表面活性剂5kg，疏水表面活性剂5kg。与实施例2不同的是，在涂料需要进行多层喷涂，在喷涂有涂料甲的船体上再喷涂一层涂料乙，相应的，在喷涂有涂料乙的船体上，再喷涂一层涂料甲。通过多层喷涂的设计，避免亲水抗菌和疏水抗菌循环作用，避免纵向单一的涂层作用效果。喷涂后的船体可以；喷涂后的船体上的亲水表面和疏水表面呈不规则布局，避免大面积单一的亲水性质或疏水性质，提高防污性能。
综上所述：根据以上三组实施例，本发明通过表面活性剂组分D或添加剂组分C组成一种涂料或两种相互配合使用的涂料，不仅使用方式多样化，可以根据实际需要使用的喷涂物件合理使用，且表面活性剂组分D和添加剂组分C相互配合，提高防污抗细菌或海洋微生物粘附的作用，且本发明结构简单易于实现，值得推广使用。
本发明通过生物高分子降解基的设计，实现在海水中通过水生微生物的降解作用，进行自动脱落防污；本发明通过表面活性剂的设计，利用亲水和疏水的不同比例配比涂料在喷涂时实现多样式的亲水表面（亲水表面通过高亲水的作用，涂料表面形成亲水层，细菌突破亲水层粘附时，需要耗费更大的能量，不易粘附）和疏水表面（疏水的作用，防止水中微生物粘附）的组合，避免大面积疏水或亲水的单一性质，提高防污效果；通过表面活性剂的亲水表面和疏水表面分开配合使用，同时配合生物高分子降解基的使用，在喷涂物特定的面积上循环喷涂亲水和疏水层，从而均衡控制高分子降解基的降解速度，使得生物高分子降解可以在船体防污上能够得以广泛应用；通过基础成分组分A和固化剂组分B的不采用稀释剂，在混合后可以增强涂料的附着力，同时利用表面活性剂中的不同成分（亲水表面活性剂和疏水表面活性剂）的作用，即使长时间使用后，也不会造成大面积脱落，使用寿命长，减少维护频率。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述防污性能优异的强附着力环保涂料包括基础成分组分A、固化剂组分B、添加剂组分C以及表面活性剂组分D，
所述基础成分组分A包括有不结晶环氧树脂、高性能改性剂和弹性体、防垢和着色颜料；
所述固化剂组分B包括有聚胺固化剂复合物；
所述添加剂组分C包括有生物高分子降解基；
所述表面活性剂组分D包括有亲水表面活性剂和疏水表面活性剂；
所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方按质量比计算，A：B：C：D=8.8:2：1:1。
2.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述不结晶环氧树脂为液态双酚A型树脂、溶剂型双酚A型环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述高性能改性剂和弹性体为高粘沥青改性剂和聚氨酯弹性体。
4.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述防垢和着色颜料为纳米级二氧化钛或纳米级氧化锌。
5.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述生物高分子降解基为脂肪族聚酯、聚酯醚或聚膦腈。
6.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述亲水表面活性剂包括有氨基、胺基或羟基亲水基团。
7.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述疏水表面活性剂包括有八个碳原子以上的非极性烃链。
8.根据权利要求1所述的一种防污性能优异的强附着力环保涂料，其特征在于：所述表面活性剂组分D中亲水表面活性剂和疏水表面活性剂的比例为0.5:0或0:0.5，所述防污性能优异的强附着力环保涂料的配方A：B：C：D=8.8:2：1:1中，在使用时，本涂料分为两组，其中一组为的比例为4.4:1:0.5:0.5（亲水表面活性剂），另一组的比例为4.4:1:0.5:0.5（疏水表面活性剂），两组涂料呈线条形或方块形交错喷涂使用。
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