CN106497414B - 一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 - Google Patents
一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106497414B CN106497414B CN201610975812.7A CN201610975812A CN106497414B CN 106497414 B CN106497414 B CN 106497414B CN 201610975812 A CN201610975812 A CN 201610975812A CN 106497414 B CN106497414 B CN 106497414B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acid
- zinc
- organosilicon
- antifouling paint
- copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 title claims abstract description 91
- 239000003973 paint Substances 0.000 title claims abstract description 83
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 8
- -1 zinc carboxylate Chemical class 0.000 claims abstract description 64
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 60
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 60
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 59
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 59
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims abstract description 28
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002519 antifouling agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010669 acid-base reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 28
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 27
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 25
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 25
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 25
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 23
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 21
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 claims description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 19
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 11
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 claims description 11
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 claims description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 9
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 9
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 230000037396 body weight Effects 0.000 claims description 8
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 6
- 229920013822 aminosilicone Polymers 0.000 claims description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexyloxide Natural products O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N monobenzene Natural products C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 6
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 claims description 6
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 5
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Natural products CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000012653 anionic ring-opening polymerization Methods 0.000 claims description 4
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims description 4
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N decanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N docosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N heptanoic acid Chemical compound CCCCCCC(O)=O MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 4
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LPNBBFKOUUSUDB-UHFFFAOYSA-N p-toluic acid Chemical compound CC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 LPNBBFKOUUSUDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 claims description 4
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- YQGOWXYZDLJBFL-UHFFFAOYSA-N dimethoxysilane Chemical compound CO[SiH2]OC YQGOWXYZDLJBFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 3
- NHOWDZOIZKMVAI-UHFFFAOYSA-N (2-chlorophenyl)(4-chlorophenyl)pyrimidin-5-ylmethanol Chemical compound C=1N=CN=CC=1C(C=1C(=CC=CC=1)Cl)(O)C1=CC=C(Cl)C=C1 NHOWDZOIZKMVAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XKEFYDZQGKAQCN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trichlorobenzene Chemical class ClC1=CC(Cl)=CC(Cl)=C1 XKEFYDZQGKAQCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=CN1 XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VSIKJPJINIDELZ-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6,8,8-octakis-phenyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound O1[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VSIKJPJINIDELZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 3-Methylbutanoic acid Natural products CC(C)CC([O-])=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- ZHUWIYQJHBMTCY-UHFFFAOYSA-N 3-[ethoxy(2,2,2-triethoxyethoxy)silyl]propan-1-amine Chemical compound NCCC[SiH](OCC(OCC)(OCC)OCC)OCC ZHUWIYQJHBMTCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- 235000021357 Behenic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 claims description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000005632 Capric acid (CAS 334-48-5) Substances 0.000 claims description 2
- 244000248349 Citrus limon Species 0.000 claims description 2
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 claims description 2
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000276489 Merlangius merlangus Species 0.000 claims description 2
- 229920000305 Nylon 6,10 Polymers 0.000 claims description 2
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N alpha-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 claims description 2
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 229940116226 behenic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N beta-methyl-butyric acid Natural products CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 claims description 2
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N butyl acetate Chemical class CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 2
- HAURRGANAANPSQ-UHFFFAOYSA-N cis-2,4,6-Trimethyl-2,4,6-triphenylcyclotrisiloxane Chemical compound O1[Si](C)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C)C1=CC=CC=C1 HAURRGANAANPSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QHNCWVQDOPICKC-UHFFFAOYSA-N copper;1-hydroxypyridine-2-thione Chemical compound [Cu].ON1C=CC=CC1=S.ON1C=CC=CC1=S QHNCWVQDOPICKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000118 dimethyl group Polymers [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N glutaric anhydride Chemical compound O=C1CCCC(=O)O1 VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N hexamethylcyclotrisiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960004488 linolenic acid Drugs 0.000 claims description 2
- KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N linolenic acid Natural products CC=CCCC=CCC=CCCCCCCCC(O)=O KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N o-toluic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1C(O)=O ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 claims description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 claims description 2
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 claims description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229940005605 valeric acid Drugs 0.000 claims description 2
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 2
- 229940043810 zinc pyrithione Drugs 0.000 claims description 2
- PICXIOQBANWBIZ-UHFFFAOYSA-N zinc;1-oxidopyridine-2-thione Chemical compound [Zn+2].[O-]N1C=CC=CC1=S.[O-]N1C=CC=CC1=S PICXIOQBANWBIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 2
- VCYDUTCMKSROID-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexakis-phenyl-1,3,5,2,4,6-trioxatrisilinane Chemical compound O1[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VCYDUTCMKSROID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- BIFQHCGLXZWNLN-UHFFFAOYSA-N 2,2,6-trifluoro-4-methyl-4-propyl-1,3,5,2,4,6-trioxatrisilinane Chemical compound CCC[Si]1(C)O[SiH](F)O[Si](F)(F)O1 BIFQHCGLXZWNLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004189 3,4-dichlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(Cl)=C(Cl)C([H])=C1* 0.000 claims 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 claims 1
- ZLFMPCDXPSDKOQ-UHFFFAOYSA-N CC1=NC(=NC(=N1)NC(C)(C)C)N(C1CC1)S Chemical class CC1=NC(=NC(=N1)NC(C)(C)C)N(C1CC1)S ZLFMPCDXPSDKOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims 1
- HJLARPLSJYOZTN-UHFFFAOYSA-N O1[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH]1C1=CC=CC=C1 Chemical compound O1[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH](C=2C=CC=CC=2)O[SiH]1C1=CC=CC=C1 HJLARPLSJYOZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 claims 1
- 229960004365 benzoic acid Drugs 0.000 claims 1
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N molecular hydrogen;sodium Chemical compound [Na].[H][H] XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- INJVFBCDVXYHGQ-UHFFFAOYSA-N n'-(3-triethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical class CCO[Si](OCC)(OCC)CCCNCCN INJVFBCDVXYHGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 claims 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- RSNQKPMXXVDJFG-UHFFFAOYSA-N tetrasiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH2]O[SiH2]O[SiH3] RSNQKPMXXVDJFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 11
- BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N copper(I) oxide Inorganic materials [Cu]O[Cu] BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N cuprous oxide Chemical compound [O-2].[Cu+].[Cu+] KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229940112669 cuprous oxide Drugs 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N o-dimethylbenzene Natural products CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 14
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 229960001760 dimethyl sulfoxide Drugs 0.000 description 7
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- XGZRAKBCYZIBKP-UHFFFAOYSA-L disodium;dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Na+].[Na+] XGZRAKBCYZIBKP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000002987 primer (paints) Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- RINCXYDBBGOEEQ-UHFFFAOYSA-N succinic anhydride Chemical class O=C1CCC(=O)O1 RINCXYDBBGOEEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003870 salicylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- NZZFYRREKKOMAT-UHFFFAOYSA-N diiodomethane Chemical compound ICI NZZFYRREKKOMAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical class ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WURBVZBTWMNKQT-UHFFFAOYSA-N 1-(4-chlorophenoxy)-3,3-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-yl)butan-2-one Chemical compound C1=NC=NN1C(C(=O)C(C)(C)C)OC1=CC=C(Cl)C=C1 WURBVZBTWMNKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNETULKMXZVUST-UHFFFAOYSA-N 1-naphthoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(C(=O)O)=CC=CC2=C1 LNETULKMXZVUST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRVZFACCNZRHSJ-UHFFFAOYSA-N 2,4,6,8-tetramethyl-2,4,6,8-tetraphenyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound O1[Si](C)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C)C1=CC=CC=C1 IRVZFACCNZRHSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMZRZEXRYJUHEB-UHFFFAOYSA-N 2-carbamothioylsulfanylethyl carbamodithioate;zinc Chemical compound [Zn].NC(=S)SCCSC(N)=S JMZRZEXRYJUHEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJWYBFFQDXNWHV-UHFFFAOYSA-N 2-methylcyclotrisiloxane Chemical compound C[SiH]1O[SiH2]O[SiH2]O1 HJWYBFFQDXNWHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 241000790917 Dioxys <bee> Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000237852 Mollusca Species 0.000 description 1
- GTXWPZRNXZAPGM-UHFFFAOYSA-N NCCC[SiH](OC(OCC)(OCC)OCC)OC Chemical compound NCCC[SiH](OC(OCC)(OCC)OCC)OC GTXWPZRNXZAPGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003978 SiClx Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- KOBKUSXTVUSJEU-UHFFFAOYSA-N copper;prop-2-enoic acid Chemical compound [Cu].OC(=O)C=C KOBKUSXTVUSJEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000005496 phosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000005028 tinplate Substances 0.000 description 1
- 125000000725 trifluoropropyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])C(F)(F)F 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- XKMZOFXGLBYJLS-UHFFFAOYSA-L zinc;prop-2-enoate Chemical compound [Zn+2].[O-]C(=O)C=C.[O-]C(=O)C=C XKMZOFXGLBYJLS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
- C09D183/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
- C08G77/382—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
- C08G77/398—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing boron or metal atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
- C09D5/1606—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the anti-fouling agent
- C09D5/1612—Non-macromolecular compounds
- C09D5/1625—Non-macromolecular compounds organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
- C09D5/1656—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the film-forming substance
- C09D5/1662—Synthetic film-forming substance
- C09D5/1675—Polyorganosiloxane-containing compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
本发明提供一种低表面能自抛光型防污涂料，包括如下重量份的组分：有机硅锌或有机硅铜树脂：50～70％；有机防污剂：4～15％；颜填料：10～30％；助剂：0.5～2％；溶剂：7～20％。所述有机硅锌或有机硅铜树脂是通过含羧基的有机硅预聚物与碱式有机酸锌或有机酸铜之间的酸碱反应制成，其固含量为50重量％。本发明还公开了所述防污涂料及有机硅锌或有机硅铜树脂的制备方法，所述防污涂料在无氧化亚铜防污漆中的应用。本发明的低表面能自抛光型防污涂料兼具低表面能及自抛光特性，能够进一步提高防污效果；同时本发明的防污涂料的防污剂含量极低且不含氧化亚铜等污染环境的物质，极大地减少了防污涂料对海洋环境的污染。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体地说，是关于一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用。
背景技术
浸在海水中的设施及船舶的钢结构表面会因大量海洋生物聚集并附着造成污损，可能导致钢结构表面的生物降解，加快钢结构的腐蚀；对于船只来说，会增大运行时的摩擦阻力，增加燃料消耗，降低船只的操纵性。为了解决海洋生物污损，最经济有效的方法就是在钢结构表面刷涂防污涂料。
目前市场上应用最广泛的防污涂料是溶出型防污漆及自抛光型防污漆，这两种防污漆释放出防污剂(如氧化亚铜)能够杀灭海洋生物，具有防污效果好且防污周期长的优点。自抛光型防污漆(例如丙烯酸锌、丙烯酸铜或丙烯酸硅类树脂)通过水解抛光使得漆膜表面光滑，可起到减少摩擦阻力，节省燃油的效果。然而，自抛光型防污漆中含有的大量防污剂会对环境造成严重的危害，如氧化亚铜中的铜是一种重金属，其性质稳定，不易降解，会对环境产生持续的危害。
随着环保要求的提高，开发低毒甚至无毒的环保防污漆已成为防污涂料的发展趋势。目前可见专利CN101730713A及CN101679786A。硅烷类树脂或其改性树脂制成的防污漆具有低表面能特性，可使海生物不易附着或使其附着不牢固，因此在取代传统防污漆上已获得一定成功，但是也具有静态防污效果差、附着力不佳，施工条件严苛、需定期进坞清洗等缺点，因此其应用受到限制。
综合了自抛光防污漆及低表面能防污漆的优点，将低表面能特性的有机硅引入到自抛光树脂中的研究也有报道。此类树脂以丙烯酸或改性丙烯酸作为主链，在侧链上引入硅单体，一定程度上提高了防污涂料的接触角，提高了防污效果，但其性能仍有待提高。
因此，有必要研发一种防污涂料，兼具低表面能及自抛光特性，能够进一步提高防污效果且能够极大地减少防污剂的使用从而减少防污剂对海洋环境的污染就具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的第一个目的在于解决现有技术中的自抛光防污漆环境污染严重，而低表面能防污漆防污效果不佳的问题，提供一种低表面能自抛光型防污涂料，兼具低表面能及自抛光特性，具有良好的防污效果且能够极大地减少防污剂的使用从而减少防污剂对海洋环境的污染。
本发明的第二个目的在于提供上述低表面能自抛光型防污涂料在制备无氧化亚铜防污漆上的应用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的低表面能自抛光型防污涂料，包括如下重量百分比的组分：
有机硅锌或有机硅铜树脂：50～70％；
有机防污剂：4～15％；
颜填料：10～30％；
助剂：0.5～2％；
溶剂：7～20％；
所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂是通过含羧基的有机硅预聚物与碱式有机酸锌或有机酸铜的酸碱反应制备而成，所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂的固含量为50重量％。
根据本发明，所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂以有机硅为主链，侧链上接入有机酸锌或有机酸铜自抛光基团，具体结构式如下：
其中：R1、R2、R3为甲基、苯基或链烯基；M为金属锌或铜；
R4、R5为C1～C20长链或支链烷基、C6～C20芳香基团或改性的C6～C20芳香基团；
k、m、n为1～1000之间的正整数，a为1～12之间的正整数。
根据本发明，所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂的合成包括如下步骤：
(1)合成含羧基有机硅预聚物：将配方量的有机硅环体、含氨基硅氧烷、催化剂、二甲基亚砜和六甲基二硅氧烷混合，保持温度为70～160℃加热并搅拌反应0.1～12h，然后加入配方量的二元酸或酸酐，反应1～2h，然后保持温度在80～160℃之间反应0.5～8h，再加入适量溶剂稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)制备碱式有机酸锌或有机酸铜：称取配方量的锌盐或铜盐溶于水中形成锌盐或铜盐水溶液；配方量的氢氧化钠溶于200g水中并加入配方量的一元有机酸得到有机酸钠-氢氧化钠混合溶液，将该混合液倒入上述锌盐或铜盐水溶液中，搅拌，生成沉淀，然后过滤，水洗，干燥，得到碱式有机酸锌或有机酸铜。
(3)合成有机硅锌盐或有机硅铜盐：将步骤(2)的碱式有机酸锌或有机酸铜加入到步骤(1)的含羧基有机硅预聚物中，升温至90～120℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，降温，补加适量溶剂至固含量为50重量％，冷却出料。
根据本发明，所述步骤(1)中的有机硅环体为六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、六苯基环三硅氧烷、八苯基环四硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷的一种或几种。
根据本发明，所述步骤(1)中的含氨基硅氧烷为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷其中的一种或几种，所述含氨基硅氧烷的用量为有机硅环体重量的5～50％。
根据本发明，所述步骤(1)中催化剂为有机硅环体阴离子开环聚合催化剂，所述有机硅环体阴离子开环聚合催化剂选用碱金属氢氧化物、碱金属醇盐、硅醇盐、季氨碱、季磷盐中的一种或几种，所述催化剂的用量为有机硅环体重量的0.05～1％。
根据本发明，所述步骤(1)中的二甲基亚砜的用量为有机硅环体重量的0.5～5％，六甲基二硅氧烷的用量为有机硅环体重量的0～5％。
根据本发明，所述步骤(1)中的二元酸是丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸，辛二酸，癸二酸或邻苯二甲酸；酸酐是丁二酸酐、戊二酸酐、马来酸酐或邻苯二甲酸酐，所述二元酸或酸酐的用量为含氨基硅烷摩尔量的2倍。
根据本发明，所述步骤(2)中的锌盐为七水硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的一种，铜盐为五水硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种；锌盐或铜盐的用量为含氨基硅烷摩尔量的2倍，氢氧化钠用量为锌盐或铜盐摩尔量的2倍。
根据本发明，所述步骤(2)中的一元酸是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异戊酸、己酸、庚酸、辛酸、异辛酸、癸酸、豆油酸、亚麻油酸、妥尔油酸脂肪酸、苯甲酸、邻甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸、水杨酸、萘甲酸芳香酸中的一种或多种，用量与锌盐或铜盐等摩尔量。
根据本发明，所述有机防污剂为以下几种防污剂的组合物：4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、2,4,5,6-四氯-1,3-苯二腈、亚乙基双二硫代氨基甲酸锌、N'-(3,4-二氯苯基)-N,N-二甲基脲、N-环丙基-N'-(1,1-二甲基乙基)-6-甲硫基-1,3,5-三嗪-2,4-二胺、吡啶三苯基硼烷、N-(2,4,6-三氯苯)马来酰亚胺、2-(对氯苯基)-3-氰基-4-溴基-5-三氟甲基-吡咯、吡啶硫酮锌和吡啶硫酮铜。
根据本发明，所述颜料选用钛白粉、炭黑、铁红、氧化锌、酞菁蓝、酞菁绿和柠檬黄中的一种或多种，所述填料选用煅烧高岭土、微晶粉、硅微粉、重质碳酸钙、轻质碳酸钙和滑石粉中的一种或多种。
根据本发明，所述助剂包括流平剂、消泡剂和增稠剂，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，所述消泡剂为有机硅类消泡剂，所述增稠剂选用膨润土或气相二氧化硅的一种或其组合物。
根据本发明，所述的溶剂是甲苯、二甲苯芳烃类溶剂，醋酸乙酯、醋酸丁酯酯类溶剂，甲乙酮、甲异丁酮、环己酮酮类溶剂或者是丙二醇甲醚醋酸酯、醇醚醋酸酯类高沸点溶剂。
根据本发明，所述的防污涂料的制备包括如下步骤：
(1)、称取配方量一半的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂及有机防污剂、助剂中的流平剂、消泡剂和溶剂于调磨罐中，并加入适量的玻璃珠进行砂磨，砂磨至细度小于30微米，过滤；
(2)、加入另一半有机硅锌树脂或铜树脂及助剂中的增稠剂，搅拌均匀即得低表面能自抛光型防污涂料。
所述的防污涂料的应用，用于制备无氧化亚铜防污漆。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的低表面能自抛光型防污涂料兼具低表面能及自抛光特性，能够进一步提高防污效果；同时本发明的防污涂料的防污剂含量极低且不含氧化亚铜等污染环境的物质，极大地减少了防污涂料对海洋环境的污染。
附图说明
图1是本发明防污涂料实海挂板的空白样板图。
图2是本发明防污涂料实海挂板6个月的海生物覆盖情况图。
图3是本发明防污涂料实海挂板12个月的海生物覆盖情况图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
本发明中的其他原料和设备均为市售。
实施例1、有机硅锌树脂的合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
1000ml圆底烧瓶中加入200g八甲基环四硅氧烷，50g八苯基环四硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，5g六甲基二硅氧烷，15gγ-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌溶解，升温至120℃反应4h，然后再加入13.6g丁二酸酐，反应1h后，然后使温度保持80℃反应8h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式异锌酸盐的制备
称取39.1g七水硫酸锌溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取10.9g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入19.6g异辛酸，使其反应，然后将异辛酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入七水硫酸锌水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式异锌酸锌盐。
(3)有机硅锌盐的合成
将步骤(2)的碱式异锌酸锌盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至90℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，补加一定量的醋酸乙酯至固含量为50重量％，冷却出料，得到1#有机硅锌树脂。
实施例2、有机硅锌树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入200g八甲基环四硅氧烷，50g八苯基环四硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，5g六甲基二硅氧烷，30gγ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌溶解，升温至140℃反应2h，然后再加入27.2g丁二酸酐，反应1h后，然后使温度保持100℃反应4h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式异辛酸锌盐的制备
称取78.2g七水硫酸锌溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取21.8g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入39.2g异辛酸，使其反应，然后将异辛酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入七水硫酸锌水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式异辛酸锌盐。
(3)有机硅锌盐的合成
将步骤(2)的碱式异辛酸锌盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至100℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，补加一定量的二甲苯至固含量为50重量％，冷却出料，得到2#有机硅锌树脂。
实施例3、有机硅锌树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入200g八甲基环四硅氧烷，50g八苯基环四硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，5g六甲基二硅氧烷，45gγ-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌溶解，升温至100℃反应6h，然后再加入40.8g丁二酸酐，反应2h，然后升温至140℃反应1h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式异辛酸锌盐的制备
称取117.2g七水硫酸锌溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取32.6g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入58.8g异辛酸，使其反应，然后将异辛酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入七水硫酸锌水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式异辛酸锌盐。
(3)有机硅锌盐的合成
将步骤(2)的碱式异辛酸锌盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连上分水器及冷凝管，升温至120℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，补加一定量的二甲苯至固含量为50重量％，冷却出料，得到3#有机硅锌树脂。
实施例4、有机硅铜树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入200g八甲基环四硅氧烷，50g八苯基环四硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，5g六甲基二硅氧烷，15gγ-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌溶解，升温至80℃反应12h，然后再加入13.3g顺丁烯二酸酐，反应2h，然后升温至160℃反应0.5h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式水杨酸铜盐的制备
称取33.9五水硫酸铜溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取10.9g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入18.8g水杨酸，使其反应，然后将水杨酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入五水硫酸铜水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式水杨酸铜盐。
(3)有机硅铜盐的合成
将步骤(2)的碱式水杨酸铜盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至100℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，补加一定量的二甲苯至固含量为50重量％，冷却出料，得到4#有机硅铜树脂。
实施例5、有机硅锌树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入250g十二甲基环六硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，5g六甲基二硅氧烷，15gγ-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌溶解，升温至120℃反应4h，然后再加入13.6g丁二酸酐，反应1h后，然后使温度保持80℃反应8h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式异锌酸盐的制备
称取39.1g七水硫酸锌溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取10.9g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入19.6g异辛酸，使其反应，然后将异辛酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入七水硫酸锌水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式异锌酸盐。
(3)有机硅锌盐的合成
将步骤(2)的碱式异酸锌及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至90℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，降温，补加一定量的醋酸乙酯至固含量为50重量％，冷却出料，得到5#有机硅锌树脂。
实施例6、有机硅铜树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入250g四甲基四乙烯基环四硅氧烷，1.5g氢氧化钾，二甲基亚砜10g，5g六甲基二硅氧烷，15gγ-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌溶解，升温至80℃反应12h，然后再加入13.3g顺丁烯二酸酐，反应2h，然后升温至160℃反应0.5h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式水杨酸铜盐的制备
称取33.9五水硫酸铜溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取10.9g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入18.8g水杨酸，使其反应，然后将水杨酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入五水硫酸铜水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式水杨酸铜盐。
(3)有机硅铜盐的合成
将步骤(2)的碱式水杨酸铜盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至100℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，降温，补加一定量环己酮至固含量为50重量％，冷却出料，得到6#有机硅铜树脂。
实施例7、有机硅铜树脂合成
(1)含羧基有机硅预聚物的合成
在1000ml圆底烧瓶中加入200g四甲基四乙烯基环四硅氧烷，50g三氟丙基甲基环三硅氧烷，1.5g氢氧化钾，10g二甲基亚砜，7.5g六甲基二硅氧烷，15g N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷搅拌溶解，升温至80℃反应12h，然后再加入13.3g顺丁烯二酸酐，反应2h，然后升温至160℃反应0.5h，降温，加入一定量的二甲苯稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物。
(2)碱式水杨酸铜盐的制备
称取33.9五水硫酸铜溶于500g水中，搅拌溶解备用，然后称取10.9g氢氧化钠溶于200g水中，搅拌溶解，在氢氧化钠水溶液中加入18.8g水杨酸，使其反应，然后将水杨酸钠-氢氧化钠的混合溶液加入五水硫酸铜水溶液中，不断搅拌，使其生成沉淀，过滤，水洗，干燥得到碱式水杨酸铜盐。
(3)有机硅铜盐的合成
将步骤(2)的碱式水杨酸铜盐及步骤(1)的含羧基有机硅预聚物放入1000ml四口圆底烧瓶中，连接分水器及冷凝管，升温至100℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，降温，补加一定量环己酮至固含量为50重量％，冷却出料，得到7#有机硅铜树脂。
实施例1-7制备得到的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂的结构以有机硅作为主链，侧链上接入有机酸锌或有机酸铜，具体结构式如下：
其中：R1、R2、R3为甲基、苯基或链烯基；M为金属锌或铜；
R4、R5为C1～C20长链或支链烷基、C6～C20芳香基团或改性的C6～C20芳香基团；
k、m、n为1～1000之间的正整数，a为1～12之间的正整数。
实施例8-14、低表面能自抛光型防污涂料的制备
(一)、低表面能自抛光型防污涂料配方
表1低表面能自抛光型防污涂料配方
(二)、低表面能自抛光型防污涂料的制备
(1)、称取配方量一半的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂及有机防污剂、流平剂、消泡剂、溶剂于调磨罐中，加入适量的玻璃珠(如28g有机硅锌或有机硅铜树脂加入100g玻璃珠)砂磨至细度小于30微米，过滤；
(2)、加入另一半配方量的树脂及全部的增稠剂。搅拌均匀即得到本发明的低表面能自抛光型防污涂料。
所得防污漆采用空气喷涂、高压无气喷涂、刷涂或辊涂方法进行施工。
实施例15、有机硅锌或铜树脂的低表面能及金属含量测试
将实施例1-7制备出的有机硅锌或有机硅铜树脂用50μm线棒涂布于马口铁板上，实干后，测试涂料表面的水接触角和二碘甲烷接触角，并用owens二液法计算表面能，结果如表2所示：
表2水接触角、二碘甲烷接触角及表面能
从表2结果可知，通过此种方法合成的7种树脂均具有较高的水接触角和较低的表面能，树脂具有良好的防污效果。
将实施例1-7制备出的有机硅锌或有机硅铜树脂用50μm线棒涂布于玻璃板上，置于80℃烘箱中干燥24h后，揭下涂膜，用X荧光光谱仪测试有机硅锌或有机硅铜树脂中的锌或铜的含量，测试结果如表3所示：
表3有机硅锌树脂或有机硅铜树脂中的锌或铜的含量
从表3可知，金属锌及铜已经顺利地引入到有机硅树脂中。无机酸锌或无机酸铜会在海水中发生水解，形成一个自抛光的表面使得漆膜表面光滑，从而具有良好的自抛光效果。
实施例16、低表面能自抛光型防污涂料防污性能测试
将实施例3制备的表面能最低的有机硅锌树脂按实施例8的配方制得低表面能自抛光型漆。在标准实验样板上涂覆底漆、连接漆后，再涂覆该防污漆，然后进行厦门海域的挂板试验，并定期检查实验样板的海洋生物污染情况。经过一年的挂板试验，结果如图1至图3所示。
图1是本发明防污涂料实海挂板未经过挂板的空白样板图，图2是本发明防污涂料实海挂板6个月的海生物覆盖情况图，图3是本发明防污涂料实海挂板12个月的海生物覆盖情况图。由图1至图3可以看出，经过一年的挂板，样板表面基本无海生物覆盖，具有良好的防污效果。
实施例17、低表面能自抛光型防污涂料防污性能测试
将实施例8-14配方制得的低表面能自抛光型漆，在标准实验样板上涂覆底漆、连接漆后，再涂覆实施例8-14的防污漆，得到样板A、B、C、D、E、F、G；以仅涂覆底漆的标准实验样板为对比样板1，以涂覆底漆、连接漆后，再涂覆市售低表面能防污漆的标准实验样板为对比样板2，进行厦门海域实海挂板试验，并定期检查试验样板的海洋生物污染情况。以细菌微生物，海藻，软体动物和硬体动物的总覆盖率(百分比)表征涂层的防污性能。经过一年的挂板，试验结果如表4所示：
表4实海挂板试验的海洋生物总覆盖率
由表4的结果可以看出，采用本发明的防污涂料涂覆了的样板的海洋生物总覆盖率明显低于对比样板1和对比样板2，说明本发明的防污涂料具有良好的防污性能。
本发明的具有自抛光作用和地表面能的防污涂料作为一种无氧化亚铜防污涂料，能够应用于制备海洋防污涂料，减少对海洋环境的污染。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (14)
1.一种低表面能自抛光型防污涂料，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：
有机硅锌或有机硅铜树脂：50～70％；
有机防污剂：4～15％；
颜填料：10～30％；
助剂：0.5～2％；
溶剂：7～20％；
所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂是通过含羧基的有机硅预聚物与碱式有机酸锌或有机酸铜的酸碱反应制备而成，所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂的固含量为50重量％；
所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂以有机硅为主链，侧链上接入有机酸锌或有机酸铜自抛光基团，具体结构式如下：
其中：R1、R2、R3为甲基、苯基或链烯基；M为金属锌或铜；
R4、R5为C1～C20长链或支链烷基、C6～C20芳香基团或改性的C6～C20芳香基团；
k、m、n为1～1000之间的正整数，a为1～12之间的正整数。
2.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述的有机硅锌树脂或有机硅铜树脂的合成包括如下步骤：
(1)合成含羧基有机硅预聚物：将配方量的有机硅环体、含氨基硅氧烷、催化剂、二甲基亚砜和六甲基二硅氧烷混合，保持温度为70～160℃加热并搅拌反应0.1～12h，然后加入配方量的二元酸或酸酐，反应1～2h，然后保持温度在80～160℃之间反应0.5～8h，再加入适量溶剂稀释至固含量为50重量％，得到含羧基有机硅预聚物；
(2)制备碱式有机酸锌或有机酸铜：称取配方量的锌盐或铜盐溶于水中形成锌盐或铜盐水溶液；配方量的氢氧化钠溶于200g水中并加入配方量的一元有机酸得到有机酸钠-氢氧化钠混合溶液，将该混合液倒入上述锌盐或铜盐水溶液中，搅拌，生成沉淀，然后过滤，水洗，干燥，得到碱式有机酸锌或有机酸铜；
(3)合成有机硅锌树脂或有机硅铜树脂：将步骤(2)的碱式有机酸锌或有机酸铜加入到步骤(1)的含羧基有机硅预聚物中，升温至90～120℃进行脱水，至水不再蒸出，产物变澄清透明，降温，补加适量溶剂至固含量为50重量％，冷却出料。
3.如权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(1)中的有机硅环体为六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、六苯基环三硅氧烷、八苯基环四硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷的一种或几种。
4.如权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(1)中的含氨基硅氧烷为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种，所述含氨基硅氧烷的用量为有机硅环体重量的5～50％。
5.根据权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(1)中催化剂为有机硅环体阴离子开环聚合催化剂，所述有机硅环体阴离子开环聚合催化剂选用碱金属氢氧化物、碱金属醇盐、硅醇盐、季氨碱、季磷盐中的一种或几种，所述催化剂的用量为有机硅环体重量的0.05～1％。
6.根据权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(1)中的二甲基亚砜的用量为有机硅环体重量的0.5～5％，六甲基二硅氧烷的用量为有机硅环体重量的0～5％。
7.根据权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(1)中的二元酸是丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸，辛二酸，癸二酸或邻苯二甲酸；酸酐是丁二酸酐、戊二酸酐、马来酸酐或邻苯二甲酸酐，所述二元酸或酸酐的用量为含氨基硅烷摩尔量的2倍。
8.根据权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(2)中的锌盐为七水硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的一种，铜盐为五水硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种；锌盐或铜盐的用量为含氨基硅烷摩尔量的2倍，氢氧化钠用量为锌盐或铜盐摩尔量的2倍。
9.根据权利要求2所述的防污涂料，其特征在于，所述步骤(2)中的一元有机酸是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异戊酸、己酸、庚酸、辛酸、异辛酸、癸酸、豆油酸、亚麻油酸、苯甲酸、邻甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸、水杨酸中的一种或多种，用量与锌盐或铜盐等摩尔量。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的防污涂料，其特征在于，所述有机防污剂为以下几种防污剂的组合物：4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、2,4,5,6-四氯-1,3-苯二腈、亚乙基双二硫代氨基甲酸锌、N'-(3,4-二氯苯基)-N,N-二甲基脲、N-环丙基-N'-(1,1-二甲基乙基)-6-甲硫基-1,3,5-三嗪-2,4-二胺、吡啶三苯基硼烷、N-(2,4,6-三氯苯)马来酰亚胺、2-(对氯苯基)-3-氰基-4-溴基-5-三氟甲基-吡咯、吡啶硫酮锌和吡啶硫酮铜。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的防污涂料，其特征在于，所述颜填料中，颜料选用钛白粉、炭黑、铁红、氧化锌、酞菁蓝、酞菁绿和柠檬黄中的一种或多种；所述颜填料中，填料选用煅烧高岭土、微晶粉、硅微粉、重质碳酸钙、轻质碳酸钙和滑石粉中的一种或多种。
12.根据权利要求1-9中任一项所述的防污涂料，其特征在于，所述助剂包括流平剂、消泡剂和增稠剂，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，所述消泡剂为有机硅类消泡剂，所述增稠剂选用膨润土或气相二氧化硅的一种或其组合物。
13.根据权利要求1-9中任一项所述的防污涂料，其特征在于，所述的溶剂是甲苯、二甲苯芳烃类溶剂，醋酸乙酯、醋酸丁酯酯类溶剂，甲乙酮、甲异丁酮、环己酮酮类溶剂或者是醇醚醋酸酯类高沸点溶剂。
14.根据权利要求1-13任一项所述的防污涂料的应用，其特征在于，用于制备无氧化亚铜防污漆。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610975812.7A CN106497414B (zh) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | 一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610975812.7A CN106497414B (zh) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | 一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106497414A CN106497414A (zh) | 2017-03-15 |
| CN106497414B true CN106497414B (zh) | 2018-08-31 |
Family
ID=58323208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610975812.7A Active CN106497414B (zh) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | 一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106497414B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109734916B (zh) * | 2019-01-17 | 2021-05-14 | 厦门双瑞船舶涂料有限公司 | 一种主链型硅-锌缩聚物、可水解防污涂料及其制备方法 |
| CN114836129B (zh) * | 2022-04-25 | 2022-12-27 | 开封夸克新材料有限公司 | 一种环保型隔热保温涂料及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MY146276A (en) * | 2005-09-01 | 2012-07-31 | Chugoku Marine Paints | Antifouling paint composition, antifouling coating film, substrate with coating film, antifouling substrate, forming method of coating film on the surface of the substrate and antifouling method of substrate |
| CN103122047B (zh) * | 2011-11-18 | 2015-08-26 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | 含离子液基团的防污涂料基体树脂的制备方法 |
| BR112015026577A2 (pt) * | 2013-04-23 | 2017-07-25 | Chugoku Marine Paints | composição de revestimento anti-incrustante, película de revestimento anti-incrustante, substrato anti-incrustante e método para produzir substrato anti-incrustante |
| CN104974631B (zh) * | 2015-07-06 | 2017-12-22 | 海洋化工研究院有限公司 | 具有自抛光性能的基体树脂及制备的自抛光防污涂料 |
-
2016
- 2016-11-07 CN CN201610975812.7A patent/CN106497414B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106497414A (zh) | 2017-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5989774B2 (ja) | 防汚塗料用ポリエステル樹脂、その製造方法、防汚塗料組成物、防汚塗膜、防汚基材 | |
| CN101568597B (zh) | 固化性组合物、防污涂料组合物、防污涂膜、带防污涂膜的基材及基材的防污方法 | |
| CN104927638B (zh) | 基于双亲性溶胶的防污涂层材料及其制备方法 | |
| KR101264540B1 (ko) | 방오도료 조성물, 방오도막 및 기재의 방오방법 | |
| CN105121567B (zh) | 用于包含氨基硅烷加合物的粘结涂料组合物的固化剂 | |
| CN102358804A (zh) | 一种水性无机富锌防腐涂料专用粘结剂 | |
| JP5661766B2 (ja) | 防汚塗料組成物、防汚塗膜および基材の防汚方法 | |
| CN101842453A (zh) | 耐粘液性及保存稳定性经改良的含铜化合物的防污涂料组合物 | |
| SE448305B (sv) | Polysiloxan, forfarande for framstellning derav samt anvendning av polysiloxanen for att skydda material fran tillvext av skadliga organismer | |
| CN103122187A (zh) | 离子液改性海洋防污涂料 | |
| CN107075293A (zh) | 包含具有甲硅烷酯官能基和季铵/鏻基团的聚合物的污染控制组合物 | |
| CN106661352A (zh) | 含聚(氧亚烷基)改性的醇的新型聚硅氧烷基污垢释放涂层 | |
| CN102618137A (zh) | 绿色环保渔船防污漆及挂板实验方法 | |
| CN106497414B (zh) | 一种低表面能自抛光型防污涂料及其在无氧化亚铜防污漆上的应用 | |
| WO2012176809A1 (ja) | 二液型加水分解型防汚塗料組成物、防汚塗膜および防汚基材の製造方法 | |
| CN109825164A (zh) | 无溶剂环氧涂料套装及其制备方法和应用 | |
| CN110240850A (zh) | 一种添加含氟聚合物改性蒙脱土的环氧树脂防腐涂料及其制备方法与应用 | |
| CN109929088B (zh) | 一种双硫键聚氨酯及其制备方法和应用 | |
| JP5282335B2 (ja) | 塗料用硬化剤 | |
| CN105176274B (zh) | 一种铝合金艇用含铜防污涂料组合物 | |
| CN105255291B (zh) | 一种含聚离子液广谱型防污剂的环保海洋防污涂料及其制备工艺 | |
| CN109734916A (zh) | 一种主链型丙烯酸硅-锌缩聚物、可水解防污涂料及其制备方法 | |
| WO2012165618A1 (ja) | 金属含有重合性単量体およびその製造方法 | |
| JP6750875B2 (ja) | 防汚塗料用ポリエステル樹脂、防汚塗料組成物、防汚塗膜、防汚基材及び防汚基材の製造方法 | |
| CN103342964A (zh) | 一种船用防污涂料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |