一种低表面能型自抛光海洋防污涂料制造技术

本发明专利技术涉及一种低表面能型自抛光海洋防污涂料，所述涂料由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为40‑50：20‑30：5‑8：6‑10：3‑4：2‑5：7‑10。

Low surface energy type self polishing marine antifouling paint

The invention relates to a low surface energy self polishing antifouling coatings, the coating is composed of acrylic acid resin, silane, cuprous oxide, bromo pyrrolecarbonitrile Zinc Oxide, polylactic acid, ferric oxide and xylene. The components of the weight ratio of 40 50:20 30:5 8:6 10:3 4:2 5:7 10.

【技术实现步骤摘要】
一种低表面能型自抛光海洋防污涂料
本专利技术涉及一种防污涂料，尤其涉及一种新型海洋防污涂料。
技术介绍
在海洋环境中，当一个物体浸入海水中之后，其表面首先发生微型污损，即细菌等微型生物附着到物体表面上，并在其上生长、繁殖；随后，大型藻类的孢子及海洋无脊椎动物如藤壶、贻贝和海鞘的幼体附着到物体表面上，该过程被称为大型污损。大型污损又可进一步分为软性污损和硬性污损，软性污损是指藻类、草苔虫、海鞘、水螅等生物所造成的污损，硬性污损是指分泌碳酸钙外壳的生物如藤壶和海蛎等所造成的污损。这些海洋污损生物附着在船体设施表面，会加大船舶航行阻力、堵塞管道和养殖网具、影响声学仪器及其他海上设备的正常使用、增加海洋石油和天然气开采平台的累赘、加速金属腐蚀等严重危害，导致海洋军事活动、海洋运输、工业和水产养殖生产的巨大损失。迄今为止，解决海洋生物污损最经济、有效和常用的方法是在海中设备表面涂刷含海洋防污剂的涂料，其主要作用是通过涂料中的关键组分——海洋防污剂的渗出、扩散或水解等方式逐步释放出防污剂，达到防止海洋污损生物附着在海中人工设施表面的目的。目前的海洋防污剂种类大部分含重金属，具较强毒性，污染海洋生态环境，且现有船舶防污涂料制备成本高、对环境危害大、防污持久性差等缺点。以下中国专利公开了多种自抛光船用防污漆：现有自抛光船用防污漆，含有氧化亚铜和有机生物杀伤剂，它利用涂层中特殊设计的聚合物（如甲硅烷基丙烯酸共聚物）在海水中发生水解反应，来控制其抛光率和防污性能。此类防污漆以其独特的自抛光和自光滑特性降低船壳的表面粗糙度，从而帮助船舶节省燃油，但这种自抛光船用防污漆是靠船舶的航行速度来达到防污效果，如果船舶的航行速度不够，那么自抛光船用防污漆就起不到很好的防污效果。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种新的防污漆。该涂料在保留侧链硅烷酯水解性的同时，主链聚酯还可通过降解作用发生断链，有效地协调自抛光树脂中硅烷酯的水解性和聚合物的溶解性，实现防污涂层的“自我更新”。在海水中，其能以恒定的速率降解，持续不断地更新出新的表面，实现对防污剂的控制释放。此外，由于该涂料的主侧链均可发生断裂，能均匀和彻底水解抛光，从而可以降低涂层表面粗糙度，赋予其优异的减阻性能。本专利技术为此提供一种低表面能型抛光海洋新型防污涂料，所述涂料由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为40-50：20-30：5-8：6-10：3-4：2-5：7-10。优选的，各组分的重量比为43-47：23-27：6-7：7-9：3-4：3-4：8-9。最优选的，各组分的重量比为45：25：6.5：8：3.5：3.5：8.5。本专利技术的防污涂料，其制备方法如下：聚丙烯酸硅烷树脂中加入氧化铁红，聚乳酸、溴代吡咯腈，高速分散后，再加入氧化亚铜.氧化锌，二甲苯，继续高速分散，待混合均匀并分散成细粉后，停止搅拌，加盖密封，静置24小时后搅拌调漆得到涂料。以下对本专利技术名称术语进行解释：低表面能型，自我更新，自抛光，利用轮船的行驶速度来自我更新聚丙烯酸硅烷树脂，主要成膜物质氧化亚铜，是一价铜的氧化物溴代吡咯腈是一种环保的杀菌剂氧化锌是锌的氧化物聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合物氧化铁红，是着色颜料二甲苯，稀释剂调漆得到涂料，低表面能型自抛光海洋防污涂料本专利技术的防污涂料主要用途：主要用于船舶水线以下和海洋水下设施，防止海洋附着生物附着本专利技术的防污涂料使用方法如下：打开桶盖，用电转把油漆搅拌均匀，在加入适量的稀释剂搅拌均匀，放置办10分钟，就可以施工，可以刷凃，辊凃，喷凃。如果漆膜厚度要求太厚，就采用无气喷凃。本专利技术的防污涂料，在保留侧链硅烷酯水解性的同时，主链聚酯还可通过降解作用发生断链，有效地协调自抛光树脂中硅烷酯的水解性和聚合物的溶解性，实现防污涂层的“自我更新”。在海水中，其能以恒定的速率降解，持续不断地更新出新的表面，实现对防污剂的控制释放。此外，由于该涂料的主侧链均可发生断裂，能均匀和彻底水解抛光，从而可以降低涂层表面粗糙度，赋予其优异的减阻性能。以下用两组实验数据进一步说明本专利技术的有益效果：⑴配方筛选实验：根据材料的不同特性，设计4种配方：配方1配方2配方3配方4聚丙烯酸硅烷树脂504045可降解的聚氨酯树脂45氧化亚铜20302525溴代吡咯腈8106.5氧化锌458聚乳酸3.5氧化铁红43.5二甲苯8108.5茶皂素8有机膨润土465丙酮146筛选实验：筛选结果见下表：配方1配方2配方3配方4粘度80KU80KU80KU80KU耐碱性160小时200小时200小时400小时耐盐雾500小时600小时600小时800小时耐水性360小时400小时400小时600小时固含量75%75%77%82%以配方4效果最佳⑵对比实验：以下为和现有技术进行的对比实验结果：结果表明，本专利技术效果最佳。本专利技术和现有技术的主要差别是，本专利技术加入了聚乳酸，其可以诱导降解，并持续释放。本专利技术和现有技术相比，主要的有益的效果是：在海水中，其能以恒定的速率降解，持续不断地更新出新的表面，实现对防污剂的控制释放。此外，由于该涂料的主侧链均可发生断裂，能均匀和彻底水解抛光，从而可以降低涂层表面粗糙度，赋予其优异的减阻性能。具体实施方式：下述实施例用于举例说明本专利技术的配方及制备工艺，但其不能对本专利技术的范围构成任何限制。实施例1一种转化型自抛光海洋新型防污涂料，所述涂料由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为45：25：6.5：8：3.5：3.5：8.5。本专利技术的防污涂料，其制备方法如下：聚丙烯酸硅烷树脂中加入氧化铁红，聚乳酸，溴代吡咯腈，高速分散后，再加入氧化亚铜.氧化锌，二甲苯，继续高速分散，待混合均匀并分散成细粉后，停止搅拌，加盖密封，静置24小时后搅拌调漆得到涂料。所得产品经过实验室测试，符合以下技术指标检验项目检验指标检验结果容器中状态搅拌混合后，无硬块呈均匀状态搅拌混合后，无硬块呈均匀状态细度/μm≤6050干燥时间/h表干≤4实干≤24表干2小时，实干12小时光泽（60°角）/%≥4065不挥发物质量分数﹪≥8082耐冲击（cm）≥5050柔韧性/mm11附着力（拉开法）/mpa≥36耐盐水性h≥300480小时耐盐雾性（400h）漆膜不起皱，不脱落，不生锈800小时，不起皱。不脱落，不生锈耐碱性（h）≥120400小时耐候性（海洋大气暴晒12个月）/级≤42级实施例2以聚丙烯酸硅烷树脂：氧化亚铜：溴代吡咯腈：氧化锌：聚乳酸：氧化铁红：二甲苯=40：30：5：10：3：2：10的配比，分别称取：聚丙烯酸硅烷树脂40kg、氧化亚铜30kg、溴代吡咯腈5kg、氧化锌10kg、聚乳酸3kg、氧化铁红2kg、二甲苯10kg，首先将聚丙烯酸硅烷树脂加入氧化铁红，聚乳酸，溴代吡咯腈.高速分散，再加入氧化亚铜.氧化锌，二甲苯，高速分散搅拌槽中，高速搅拌混合均匀达到一定的细度后，停止搅拌，加盖密封，静置24H后进行搅拌调漆，经检验黏度、细度，得到涂料，最后包装入库。所得产品经过实验室测试，符合以下技术指标检验项目检验指标检验结果容器中状态搅拌混合后，无硬块呈均匀状态搅拌混合后，无硬块呈均匀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低表面能型自抛光海洋防污涂料，其特征是：由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为40‑50：20‑30：5‑8：6‑10：3‑4：2‑5：7‑10。

【技术特征摘要】
1.一种低表面能型自抛光海洋防污涂料，其特征是：由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为40-50：20-30：5-8：6-10：3-4：2-5：7-10。2.根据权利要求1所述的海洋防污涂料，其特征是：由聚丙烯酸硅烷树脂、氧化亚铜、溴代吡咯腈、氧化锌、聚乳酸、氧化铁红和二甲苯组成，各组分的重量比为43-47：23-27：6-7：7-9：3-4：3-4：8-9。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欣，
申请(专利权)人：王欣，
类型：发明
国别省市：福建,35