低表面能長效防污涂料的配方及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遠洋運輸船只保護的防污涂料，具體為一種低表面能長效防污涂料的配方及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海生物附著不僅會使船舶的航速下降、燃油消耗量增加，而且還會使船舶及水下設(shè)施的腐蝕破壞加劇、使用壽命顯著縮短。在這些結(jié)構(gòu)物表面涂刷防污涂料是解決上述問題的重要途徑。傳統(tǒng)的防污涂料是利用涂料中釋放出的銅、錫、汞、鉛等毒料來殺死海生物的，這雖然能減少或消除海生物的污損，但有害物質(zhì)的釋放給生態(tài)環(huán)境和人類健康也造成了嚴重危害，這個問題已受到世界各國的高度重視，許多國家都相繼制定了限制或禁止使用毒性防污涂料的法規(guī)或條例。因此，開發(fā)研制對環(huán)境無污染的新型無毒防污涂料以取代傳統(tǒng)的毒性防污涂料就顯得十分迫切。目前，新型無毒防污涂料的開發(fā)研制主要采取以下幾種途徑:
[0003](I)改變涂層表面的物理化學(xué)性能；
[0004](2)采用生物化學(xué)方法；
[0005](3)利用涂層的自拋光機理；
[0006](4)降低涂料表面的自由能。
[0007]其中，通過降低涂料表面自由能而得到的防污涂料以其獨特的防污機理和優(yōu)良的防污性能，受到人們的廣泛關(guān)注。
[0008]傳統(tǒng)的毒性防污涂料一般只對某些海生物有抑制作用，而且隨著毒性物質(zhì)的不斷釋放，其防污效果也逐步下降。而低表面能防污涂料雖不存在毒性物質(zhì)的釋放損耗問題，但是其如何能夠起到更長期防污的作用效果是本領(lǐng)域人員的重點研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]綜上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種低表面能長效防污涂料的配方及其制備方法，用于遠洋運輸船只的保護，能夠達到長效防污的效果，并提供如下技術(shù)方案:
[0010]一種低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:包括含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、顏填料、有機溶劑、分散劑、增稠劑、消泡劑和流平劑，各組分的質(zhì)量分數(shù)比為:聚硅氧烷樹脂聚合物18.0-22.0%，聚三氟氯乙烯樹脂聚合物12-18%，有機溶劑26.0-32.0 %，顏填料18-32 %，分散劑3_5 %，增稠劑0.8-2.6 %，消泡劑0.1-0.2 %，流平劑0.1-0.2%。
[0011]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的聚硅氧烷樹脂聚合物，其單體組成為二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷，通過水解聚合獲得分子量50000-150000的聚合物。
[0012]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的聚三氟氯乙烯樹脂聚合物，其單體組成為三氟氯乙烯、四氟乙烯、烷基乙烷乙烯醚、烷基乙烷乙烯酯，通過聚合反應(yīng)獲得分子量35000-120000的聚合物。
[0013]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的顏填料為鈦白粉、炭黑、氧化鐵紅、酞青藍、酞青綠、氧化鐵黃、滑石粉、輕鈣、沉淀硫酸鋇、云母粉。
[0014]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的有機溶劑為二甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯、甲基異丁基酮、醋酸丁酯。
[0015]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的增稠劑為聚酰胺蠟、有機改性膨潤土、氫化蓖麻油。
[0016]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的分散劑為德國TEGO公司的Dispers6550
[0017]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的流平劑為德國TEGO公司的Glide450o
[0018]上述低表面能長效防污涂料的配方中，所述的消泡劑為德國畢克化學(xué)的byk-P105So
[0019]—種低表面能長效防污涂料的制備方法，將含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、分散劑及有機溶劑加入分散缸中，充分分散，依次加入顏填料、流平劑、消泡劑、增粘劑，進行攪拌，高速分散，隨后用球磨機球磨至涂料細度小于50 μ m，得到低表面能長效防污涂料。
[0020]本發(fā)明的有益效果是提供一種低表面能長效防污涂料的配方及其制備方法，主要應(yīng)用和與遠洋運輸船只的保護，能達到遠洋運輸船只5年以上的防污要求，還可以避免當(dāng)前普遍使用的有機錫自拋光防污涂料技術(shù)對海洋生物的污染傷害，以及無錫自拋光防污涂料防污時限不足的缺陷。本發(fā)明技術(shù)方案制備的涂料性能穩(wěn)定，貯存期長；干燥速度快，不分層，干燥速度不受濕度和溫度的影響；附著力及粘接強度不受底層涂料的影響；兼有低表面能與自拋光性相結(jié)合的雙重防污作用。
【具體實施方式】
[0021]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0022]低表面能長效防污涂料的配方，包括含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、顏填料、有機溶劑、分散劑、增稠劑、消泡劑和流平劑，各組分的質(zhì)量分數(shù)比為:聚硅氧烷樹脂聚合物18.0-22.0%,聚三氟氯乙烯樹脂聚合物12-18%，有機溶劑26.0-32.0 %，顏填料18-32 %，分散劑3_5 %，增稠劑0.8-2.6 %，消泡劑0.1-0.2 %，流平劑0.1-0.2% ο
[0023]實施例1
[0024]低表面能長效防污涂料的配方，包括聚硅氧烷樹脂聚合物22.0%，聚三氟氯乙烯樹脂聚合物12%，乙二醇乙醚醋酸酯有機溶劑32.0%，鈦白粉20%，分散劑5%，聚酰胺蠟增稠劑0.8%，消泡劑0.1%，流平劑0.1 % (以上數(shù)值均為質(zhì)量分數(shù))。
[0025]其中聚硅氧烷樹脂聚合物，其單體組成為二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷，通過水解聚合獲得分子量50000-150000的聚合物。
[0026]聚三氟氯乙烯樹脂聚合物，其單體組成為三氟氯乙烯、四氟乙烯、烷基乙烷乙烯醚、烷基乙烷乙烯酯，通過聚合反應(yīng)獲得分子量35000-120000的聚合物。
[0027]分散劑為德國TEGO公司的Dispers655。
[0028]流平劑為德國TEGO公司的Glide450。
[0029]消泡劑為德國畢克化學(xué)的byk_P105S。
[0030]將上述配方中的聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、分散劑及乙二醇乙醚醋酸酯有機溶劑加入分散缸中，充分分散，依次加入上述配方中鈦白粉、流平劑、消泡劑、聚酰胺蠟增稠劑，進行攪拌，高速分散，隨后用球磨機球磨至涂料細度小于50 μ m，得到低表面能長效防污涂料。
[0031]實施例2
[0032]低表面能長效防污涂料的配方，包括聚硅氧烷樹脂聚合物20.0%，聚三氟氯乙烯樹脂聚合物16%，乙二醇乙醚醋酸酯有機溶劑28.0%，鈦白粉25%，分散劑4%，聚酰胺蠟增稠劑2.0%，消泡劑0.2%，流平劑0.2 % (以上數(shù)值均為質(zhì)量分數(shù))。
[0033]其中聚硅氧烷樹脂聚合物，其單體組成為二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷，通過水解聚合獲得分子量50000-150000的聚合物。
[0034]聚三氟氯乙烯樹脂聚合物，其單體組成為三氟氯乙烯、四氟乙烯、烷基乙烷乙烯醚、烷基乙烷乙烯酯，通過聚合反應(yīng)獲得分子量35000-120000的聚合物。
[0035]分散劑為德國TEGO公司的Dispers655。
[0036]流平劑為德國TEGO公司的Glide450。
[0037]消泡劑為德國畢克化學(xué)的byk_P105S。
[0038]與實施例1制備方法相同，將實施例2配方中的聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、潤濕分散劑及乙二醇乙醚醋酸酯有機溶劑加入分散缸中，充分分散，依次加入實施例2配方中鈦白粉、流平劑、消泡劑、聚酰胺蠟增稠劑，進行攪拌，高速分散，隨后用球磨機球磨至涂料細度小于50 μ m，得到低表面能長效防污涂料。
[0039]本發(fā)明技術(shù)方案得到的涂料性能穩(wěn)定，貯存期長；干燥速度快，不分層，干燥速度不受濕度和溫度的影響；附著力及粘接強度不受底層涂料的影響；兼有低表面能與自拋光性相結(jié)合的雙重防污作用，經(jīng)過實際應(yīng)用試驗，此種涂料除了能達到遠洋運輸船只5年以上的防污要求。
[0040]以上對本發(fā)明進行了詳細介紹。本文中對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:包括含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、顏填料、有機溶劑、分散劑、增稠劑、消泡劑和流平劑，各組分的質(zhì)量分數(shù)比為:聚硅氧烷樹脂聚合物18.0-22.0%，聚三氟氯乙烯樹脂聚合物12-18%，有機溶劑26.0-32.0 %，顏填料18-32 %，分散劑3_5 %，增稠劑0.8-2.6 %，消泡劑0.1-0.2 %，流平劑0.1-0.2%。2.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的聚硅氧烷樹脂聚合物，其單體組成為二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷，通過水解聚合獲得分子量50000-150000的聚合物。3.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的聚三氟氯乙烯樹脂聚合物，其單體組成為三氟氯乙烯、四氟乙烯、烷基乙烷乙烯醚、烷基乙烷乙烯酯，通過聚合反應(yīng)獲得分子量35000-120000的聚合物。4.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的顏填料為鈦白粉、炭黑、氧化鐵紅、酞青藍、酞青綠、氧化鐵黃、滑石粉、輕鈣、沉淀硫酸鋇、云母粉。5.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的有機溶劑為二甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯、甲基異丁基酮、醋酸丁酯。6.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的增稠劑為聚酰胺蠟、有機改性膨潤土、氫化蓖麻油。7.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的分散劑為德國TEGO公司的Dispers655。8.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的流平劑為德國TEGO公司的Glide450。9.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的配方，其特征在于:所述的消泡劑為德國畢克化學(xué)的byk-P105S。10.如權(quán)利要求1所述的低表面能長效防污涂料的制備方法，其特征在于:將含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、分散劑及有機溶劑加入分散缸中，充分分散，依次加入顏填料、流平劑、消泡劑、增粘劑，進行攪拌，高速分散，隨后用球磨機球磨至涂料細度小于50 μ m，得到低表面能長效防污涂料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低表面能長效防污涂料的配方及其制備方法，其配方包括含有聚硅氧烷樹脂聚合物、聚三氟氯乙烯樹脂聚合物、顏填料、有機溶劑、分散劑、增稠劑、消泡劑和流平劑，各組分的質(zhì)量分數(shù)比為：聚硅氧烷樹脂聚合物18.0-22.0％，聚三氟氯乙烯樹脂聚合物12-18％，有機溶劑26.0-32.0％，顏填料18-32％，分散劑3-5％，增稠劑0.8-2.6％，消泡劑0.1-0.2％，流平劑0.1-0.2％。其制備的涂料用于遠洋運輸船只的保護，能夠達到長效防污的效果。
【IPC分類】C09D7/12, C09D183/08, C09D5/16, C09D127/12
【公開號】CN105670503
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】崔文柱, 杜景怡
【申請人】中遠關(guān)西涂料化工（天津）有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年11月20日