一种氟硅改性低表面能防污涂料及其制备方法技术

技术编号:42693108 阅读:25 留言:0更新日期:2024-09-10 12:43
本发明专利技术公开了一种氟硅改性低表面能防污涂料及其制备方法。所述涂料包括以下重量份的组分:丙烯酸丁酯11~15份、甲基丙烯酸十二氟庚酯3~4份、端乙烯基聚二甲基硅烷3~4份、2‑羟基‑4‑丙烯酰氧基二苯甲酮3~4份、甲基异丁基酮30~38份、偶氮二异丁腈0.15~0.25份、氢氧化钠0.1~0.2份、改性二氧化钛纳米粒子2~3份、3‑氨丙基三乙氧基硅烷0.5~1.5份。本发明专利技术将乙烯基五甲基二硅氧烷和十甲基环五硅氧烷反应制得端乙烯基聚二甲基硅烷;将二氧化钛前驱体和聚多巴胺纳米粒子混合改性制得改性二氧化钛纳米粒子;再将上述组分混合制得氟硅改性低表面能防污涂料,该涂料的表面能低,并有良好的附着力和抗紫外性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂料,尤其涉及一种氟硅改性低表面能防污涂料及其制备方法


技术介绍

1、表面能是指在热平衡状态下,表面分子与体相分子的能量之差,反映着表面分子与外界媒介相互作用的程度。表面能低可以阻止海洋生物最初的附着,这是防止海洋生物污损的最重要步骤。低表面能海洋防污涂料利用自身的低表面能性质可使海洋污损生物难以在船体表面附着,即使附着也不牢固,在水流或其他外力作用下就容易脱落,因此该类涂料又称为不粘性涂料或污损物脱落型涂料。由于该类涂料是利用低表面能的物理特性达到防污效果,因此该类涂料又是一种无毒又环保的防污涂料。低表面能防污涂料通过有机氟或有机硅达到降低表面能,常应用于海洋船舶。

2、目前,低表面能防污涂料依旧存在一些不足,限制了其广泛的应用:(1)低表面能防污涂料对船底的附着力较差,通常难以与基底结合;(2)有机硅树脂的分子结构及分子间作用力小,有效的交联密度低,导致力学性能较差;(3)涂层的使用寿命不长,而且随着时间的推移,因受紫外线,太阳光及污染物的作用而劣化。因此,需要对其进行改性,使其更加广泛的应用到海洋防污涂层领域。

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【技术保护点】

1.一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:包括以下重量份的组分:

2.根据权利要求1所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述端乙烯基聚二甲基硅烷是由乙烯基五甲基二硅氧烷和十甲基环五硅氧烷反应制得。

3.根据权利要求1或2所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述端乙烯基聚二甲基硅烷的制备方法如下:将乙烯基五甲基二硅氧烷、十甲基环五硅氧烷和质量分数98%的硫酸溶液按质量比为1:3~4:0.03~0.04的比例混合均匀,在40~50℃,200~300r/min搅拌反应8~10h,再加入碳酸氢钠将pH调节至7,过滤并在110~120℃,50~1...

【技术特征摘要】

1.一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:包括以下重量份的组分:

2.根据权利要求1所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述端乙烯基聚二甲基硅烷是由乙烯基五甲基二硅氧烷和十甲基环五硅氧烷反应制得。

3.根据权利要求1或2所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述端乙烯基聚二甲基硅烷的制备方法如下:将乙烯基五甲基二硅氧烷、十甲基环五硅氧烷和质量分数98%的硫酸溶液按质量比为1:3~4:0.03~0.04的比例混合均匀,在40~50℃,200~300r/min搅拌反应8~10h,再加入碳酸氢钠将ph调节至7,过滤并在110~120℃,50~100pa干燥10~12h,制得端乙烯基聚二甲基硅烷。

4.根据权利要求1所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述改性二氧化钛纳米粒子是由钛酸四丁酯水解自聚制得二氧化钛前驱体,将二氧化钛前驱体和聚多巴胺纳米粒子混合改性制得改性二氧化钛纳米粒子。

5.根据权利要求1或4所述的一种氟硅改性低表面能防污涂料,其特征在于:所述改性二氧化钛纳米粒子的制备方法如下:将二氧化钛前驱体和水按质量比为1:100~120的比例混合均匀,在加入二氧化钛前驱体等质量的聚多巴胺纳米粒子,用1mol/l的盐酸溶液将ph调节至1~2,在80~85℃,200~300r/min搅拌回流10~12h,降温至50~55℃继续搅拌反应4~5h,用1mol/l的氢氧化钠溶液将ph调节至7~8,离心分离并洗涤3~5次,在50~60℃,50~100pa干...

【专利技术属性】
技术研发人员:官自超夏渊廉兵杰靳美亮沈雪锋王清海徐科陈力王秀娟周如东王木立狄志刚
申请(专利权)人:中海油常州涂料化工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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