一种水性有机硅改性船用水线涂料制造技术

本发明专利技术提供一种水性有机硅改性船用水线涂料，涉及船用涂料加工技术领域。所述水线涂料包括A组分和B组分组成，其中A组分包括水性羟基丙烯酸分散体、水性氟硅树脂、改性纳米二氧化钛、颜料、改性超细沉淀硫酸钡、分散剂、消泡剂、增稠剂、去离子水等成分组成。本发明专利技术克服了现有技术的不足，减少有机溶剂的添加，保证漆料的环保性能，同时通过双组分水性涂料的涂覆，能够有效保证漆料的耐腐蚀性能，提升涂料的力学性能，保证对船体水线位置的有效防护。保证对船体水线位置的有效防护。

【技术实现步骤摘要】
一种水性有机硅改性船用水线涂料


[0001]本专利技术涉及船用涂料加工
，具体涉及一种水性有机硅改性船用水线涂料。

技术介绍

[0002]船体的水线是指在船舶入水后与水面交接的位置，由于船体内部承载的重量不同水线的位置也会在一定范围内浮动，在船体水线这一位置是处于经常受海水浸泡、冲刷及日光曝晒的干湿交替状态之飞溅区地带，所以为了对船体水线位置进行有效防护，一般在此位置涂覆一层水线漆进行防护。
[0003]作为在这一特殊腐蚀环境要求的涂料，水线漆必须具有良好的耐水、耐候、耐干湿交替性，同时具有良好的机械性能和抗剥脱性能，现有的水线漆一般为酚醛型水线漆、氯化橡胶水线漆以及环氧水线漆这几种，其中氯化橡胶水线漆为最主要的一类，主要以氯化橡胶为基料，加入颜料、增塑剂、填充料以及助剂等配制而成，这些漆料通常混合有有机溶剂，对环境以及人体的危害较大，且随着对海洋和陆地淡水的环保要求，船体所使用的漆料也进一步受到限制。
[0004]为了达到环保的要求，往往需要对原有漆料的有害成分进行替换，但是某些成分的缺失会导致漆料的性能严重降低，所以为了保证漆料的环保性以及对船体水线位置特殊的防护作用需要开发一种环保型水线漆。

技术实现思路

[0005]针对现有技术不足，本专利技术提供一种水性有机硅改性船用水线涂料，减少有机溶剂的添加，保证漆料的环保性能，同时通过双组分水性涂料的涂覆，能够有效保证漆料的耐腐蚀性能，提升涂料的力学性能，保证对船体水线位置的有效防护。
[0006]为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：
[0007]一种水性有机硅改性船用水线涂料，所述有机硅改性船用水线涂料由A组分水性涂料和B组分水性固化剂按照质量比5∶1组成，所述A组分水性涂料由以下质量百分比的原料制成：水性羟基丙烯酸分散体30％
‑
65％、水性氟硅树脂5％
‑
25％、改性纳米二氧化钛5％
‑
30％、颜料0.5％
‑
10％、改性超细沉淀硫酸钡2％
‑
15％、分散剂2％
‑
20％、消泡剂0.1％
‑
4％、增稠剂0.1％
‑
3％、去离子水2％
‑
30％。
[0008]优选的，所述B组分水性固化剂为水性脂肪族异氰酸酯。
[0009]优选的，所述水性羟基丙烯酸分散体为采用亲水溶剂、半亲水溶剂和斥水溶剂制成混合溶剂来制备，且其中亲水溶剂、半亲水溶剂和斥水溶剂的比例为3∶2∶1。
[0010]优选的，所述改性纳米二氧化钛的制备方法包括以下步骤：
[0011](1)纳米二氧化钛预处理：将纳米二氧化钛加入酸性溶液中加热分散搅拌，后调节溶液至中性，离心后采用乙醇溶液进行清洗并干燥，得预处理纳米二氧化钛备用；
[0012](2)纳米二氧化钛初步改性：将上述预处理纳米二氧化钛置于加热的二丙二醇丁
醚中，同时边搅拌边添加两性表面活性剂，反应3
‑
5h后，抽滤干燥，得初步改性纳米二氧化钛；
[0013](2)纳米二氧化钛改性：将上述初步改性纳米二氧化钛加入丁二醇中，再加入偶联剂持续分散后离心干燥，得改性纳米二氧化钛。
[0014]优选的，所述纳米二氧化钛预处理过程中所使用的酸性溶液的pH值为6
‑
6.5。
[0015]优选的，所述改性超细沉淀硫酸钡的制备方法包括以下步骤：
[0016](1)超细沉淀硫酸钡预处理：将超细沉淀硫酸钡进行加热后激冷，再研磨粉碎，得预处理原料备用；
[0017](2)超细沉淀硫酸钡表面改性处理：将上述预处理原料与液体硅树脂混合后充分搅拌分散，后分离得改性超细沉淀硫酸钡。
[0018]优选的，所述超细沉淀硫酸钡预处理的方式为将超细沉淀硫酸钡加热至200
‑
250℃，且激冷的温度为零下30℃
‑
零下50℃，激冷时间为3
‑
8s。
[0019]优选的，所述分散剂为阴离子型分散剂。
[0020]优选的，所述消泡剂为水性消泡剂。
[0021]优选的，所述增稠剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐。
[0022]本专利技术提供一种水性有机硅改性船用水线涂料，与现有技术相比优点在于：
[0023](1)本专利技术以水为稀释剂、水性羟基丙烯酸分散体、氟硅树脂为基料，并辅助各种助剂以及改性填料，有效减少污染物和挥发性成分的添加，提升材料的环保性，并且能够用于各种水体环境中，有效保护海洋和陆地湖泊的水体健康。
[0024](2)本专利技术中采用亲水溶剂、半亲水溶剂和斥水溶剂制成混合溶剂来制备水性羟基丙烯酸分散体，有效保证整体漆料的粘附性，以及水性羟基丙烯酸分散体的整体分散均匀性，同时便于与后续的填料相结合，提升涂料整体性能的均匀性。
[0025](3)本专利技术中添加采用酸液处理并联合表面活性剂和偶联剂共同改性的纳米二氧化钛，以及经过升温与激冷后与硅树脂联合改性的超细硫酸钡，通过表面改性有效提升纳米二氧化钛以及超细硫酸钡在基料的分散性能，防止超细粉体在混合过程中的团聚现象，提升材料性能的均匀性，并且改性后的纳米二氧化钛和超细硫酸钡的混合添加能够有效提升漆料的力学性能。
[0026](4)本专利技术中采用水性羟基丙烯酸分散体联合氟硅树脂，再混合改性纳米二氧化钛、改性超细沉淀硫酸钡，在后续固化剂的组合下，能够有效形成致密的网状结构，同时改性纳米二氧化钛、改性超细沉淀硫酸钡的混合能够有效与基料结合并形成填充骨架，进一步提升材料的耐腐蚀效果。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]实施例1：
[0029]1、水性羟基丙烯酸分散体的制备：
[0030](1)将丙二醇甲醚、丙二醇丁醚和溶剂汽油S
‑
100按照质量比3∶2∶1混合，得混合溶剂备用；
[0031](2)将甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸混合再加入引发剂和链转移剂混合均匀，得混合液备用；
[0032](3)将上述混合溶剂升温至反应温度后滴加混合液，滴加完成后保温2h，降温至70℃再加入N,N
‑
二甲基乙醇胺混合均匀后提那家去离子水进行分散，得水性羟基丙烯酸分散体。
[0033]2、改性纳米二氧化钛的制备：
[0034](1)纳米二氧化钛预处理：将纳米二氧化钛加入pH值为6
‑
6.5酸性溶液中加热至60℃分散搅拌30min，后调节溶液至中性，离心后将沉淀采用乙醇溶液进行清洗并干燥，得预处理纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性有机硅改性船用水线涂料，其特征在于，所述有机硅改性船用水线涂料由A组分水性涂料和B组分水性固化剂按照质量比5∶1组成，所述A组分水性涂料由以下质量百分比的原料制成：水性羟基丙烯酸分散体30％
‑
65％、水性氟硅树脂5％
‑
25％、改性纳米二氧化钛5％
‑
30％、颜料0.5％
‑
10％、改性超细沉淀硫酸钡2％
‑
15％、分散剂2％
‑
20％、消泡剂0.1％
‑
4％、增稠剂0.1％
‑
3％、去离子水2％
‑
30％。2.根据权利要求1所述的一种水性有机硅改性船用水线涂料，其特征在于：所述B组分水性固化剂为水性脂肪族异氰酸酯。3.根据权利要求1所述的一种水性有机硅改性船用水线涂料，其特征在于：所述水性羟基丙烯酸分散体为采用亲水溶剂、半亲水溶剂和斥水溶剂制成混合溶剂来制备，且其中亲水溶剂、半亲水溶剂和斥水溶剂的比例为3∶2∶1。4.根据权利要求1所述的一种水性有机硅改性船用水线涂料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛的制备方法包括以下步骤：(1)纳米二氧化钛预处理：将纳米二氧化钛加入酸性溶液中加热分散搅拌，后调节溶液至中性，离心后采用乙醇溶液进行清洗并干燥，得预处理纳米二氧化钛备用；(2)纳米二氧化钛初步改性：将上述预处理纳米二氧化钛置于加热的二丙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：门文赫，韩金，顾宝根，
申请(专利权)人：大连宇赫科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：