CN114736606A - 一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料 - Google Patents
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Abstract
一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，由以下质量百分数的原料制备而成：基料10％～16％；填料9％～13％；颜料8％～12％；固化剂5％～9％；有机锡7％～9％；聚硅氧烷6％～8％；聚氨酯8％～12％；环氧改性有机硅橡胶9％～11％；添加剂8％～10％。所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。所述固化剂为聚酰胺。所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。该发明的技术效果为环保型、低表面能和防污效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及防污涂料技术领域，具体为一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料。
背景技术
浸没于海水中的表面易遭受海洋生物例如绿藻和褐藻、藤壶、贻贝、管虫等的污染。对于海洋建筑物例如船舶、石油平台、浮标等，这些污染是不受欢迎的且具有经济后果。该污染会导致其表面的生物降解、增加负载和加速腐蚀。对船舶的污染会增加摩擦阻力，这将导致速度降低和/或增加燃油消耗。这也可能导致操纵性能的降低。防污涂料用于防止海洋生物的沉降和生长。这些涂料通常包含成膜粘结剂，连同不同组分如颜料、填料、溶剂和生物活性物质。
因此，发明一种环保型、低表面能和防污效果较好的用于水线下的环保型低表面能防污涂料显得非常必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，以实现上述背景技术中提出的技术效果。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，由以下质量百分数的原料制备而成：
优选的，所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。
优选的，所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。
优选的，所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。
优选的，所述固化剂为聚酰胺。
优选的，所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。
一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一：将有机锡后抽入高位槽，将聚硅氧烷抽入另一高位槽，两者同时以滴加的方式进入反应釜进行混合反应，混合反应温度控制在70-85℃，控制滴加速度，使混合反应物料在3-3.5h滴完，最后保温混合反应1-1.5h，使混合反应完全，制备混合物料A，备用；
步骤二：将基料、填料、颜料混合后在真空条件下升温至70-80℃，加入固化剂，搅拌混合，得到混合物料B，备用；
步骤三：将步骤一制备的混合物料A与步骤二制备的混合物料B加入到恒温控制混合搅拌罐，保持温度60-70℃，搅拌时边加入聚氨酯、环氧改性有机硅橡胶、添加剂进行搅拌均匀后，制备得防污涂料。
与现有技术相比，发明的有益效果是：
1、该用于水线下的环保型低表面能防污涂料，设置的有机锡具有较高的稳定性、抗水解以及具有延迟催化活性，可以使涂料具备低表面能，比较适应于水下防污涂料，但是有机锡具有一定的挥发性，使用时对人体和生物体具有较大的毒性，本申请通过利用聚硅氧烷具有优良的耐高低温和憎水性能，特别是具有较低的表面自由能的特点，将具有强烈生物活性的有机锡化合物引入到聚硅氧烷分子中，形成含锡基聚硅氧烷，不仅解决了有机锡化合物的挥发性，还利用聚硅氧烷的生理惰性降低含锡聚合物的毒性，加上聚硅氧烷自身的表面活性，使得该涂料在维持环保型的同时，保证低表面能的防污效果。
2、该用于水线下的环保型低表面能防污涂料，通过设置的基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物；填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物；颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物，制备的涂料可以在室温下固化，可以牢固的附着在防锈涂料上，防污性强，并且对海洋生物无毒害作用，具备较好的环保效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
实施例一，
一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，由以下质量百分数的原料制备而成：
本实施例中，所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。
本实施例中，所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。
本实施例中，所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。
本实施例中，所述固化剂为聚酰胺。
本实施例中，所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。
实施例二，
一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，由以下质量百分数的原料制备而成：
本实施例中，所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。
本实施例中，所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。
本实施例中，所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。
本实施例中，所述固化剂为聚酰胺。
本实施例中，所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。
实施例三，
一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，由以下质量百分数的原料制备而成：
本实施例中，所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。
本实施例中，所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。
本实施例中，所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。
本实施例中，所述固化剂为聚酰胺。
本实施例中，所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。
该用于水线下的环保型低表面能防污涂料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一：将有机锡后抽入高位槽，将聚硅氧烷抽入另一高位槽，两者同时以滴加的方式进入反应釜进行混合反应，混合反应温度控制在70-85℃，控制滴加速度，使混合反应物料在3-3.5h滴完，最后保温混合反应1-1.5h，使混合反应完全，制备混合物料A，备用；
步骤二：将基料、填料、颜料混合后在真空条件下升温至70-80℃，加入固化剂，搅拌混合，得到混合物料B，备用；
步骤三：将步骤一制备的混合物料A与步骤二制备的混合物料B加入到恒温控制混合搅拌罐，保持温度60-70℃，搅拌时边加入聚氨酯、环氧改性有机硅橡胶、添加剂进行搅拌均匀后，制备得防污涂料。
实验分析：对实施例一、实施例二、实施例三制备的长效防腐涂层以及现有技术的防腐涂层均分别进行防污性能和环保性能的检测，检测方法与结果如下表所示：
与现有技术相比，发明的有益效果是：
该用于水线下的环保型低表面能防污涂料，设置的有机锡具有较高的稳定性、抗水解以及具有延迟催化活性，可以使涂料具备低表面能，比较适应于水下防污涂料，但是有机锡具有一定的挥发性，使用时对人体和生物体具有较大的毒性，本申请通过利用聚硅氧烷具有优良的耐高低温和憎水性能，特别是具有较低的表面自由能的特点，将具有强烈生物活性的有机锡化合物引入到聚硅氧烷分子中，形成含锡基聚硅氧烷，不仅解决了有机锡化合物的挥发性，还利用聚硅氧烷的生理惰性降低含锡聚合物的毒性，加上聚硅氧烷自身的表面活性，使得该涂料在维持环保型的同时，保证低表面能的防污效果。
该用于水线下的环保型低表面能防污涂料，通过设置的基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物；填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物；颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物，制备的涂料可以在室温下固化，可以牢固的附着在防锈涂料上，防污性强，并且对海洋生物无毒害作用，具备较好的环保效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：由以下质量百分数的原料制备而成：
2.如权利要求1所述的一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：所述基料为聚二甲基硅氧烷和环氧树脂的混合物。
3.如权利要求1所述的一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：所述填料为聚四氟乙烯和石蜡油的混合物。
4.如权利要求1所述的一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：所述颜料为二氧化钛和氧化镁的混合物。
5.如权利要求1所述的一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：所述固化剂为聚酰胺。
6.如权利要求1所述的一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料，其特征在于：所述添加剂为聚四氟乙烯、石墨层间化合物和氟化碳酸盐混合物。
7.一种用于水线下的环保型低表面能防污涂料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一：将有机锡后抽入高位槽，将聚硅氧烷抽入另一高位槽，两者同时以滴加的方式进入反应釜进行混合反应，混合反应温度控制在70-85℃，控制滴加速度，使混合反应物料在3-3.5h滴完，最后保温混合反应1-1.5h，使混合反应完全，制备混合物料A，备用；
步骤二：将基料、填料、颜料混合后在真空条件下升温至70-80℃，加入固化剂，搅拌混合，得到混合物料B，备用；
步骤三：将步骤一制备的混合物料A与步骤二制备的混合物料B加入到恒温控制混合搅拌罐，保持温度60-70℃，搅拌时边加入聚氨酯、环氧改性有机硅橡胶、添加剂进行搅拌均匀后，制备得防污涂料。
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