CN1170020A - 一种低表面能海洋防污涂料 - Google Patents

Abstract

一种低表面能室温固化无毒海洋防污涂料。由改性有机硅、氯化石蜡、助剂、固化剂,混合溶剂等组成。本涂料室温固化,并与防锈漆有良好的附着力,涂层表面能低,防污性强,对海洋生物无毒害作用。

Description

一种低表面能海洋防污涂料

本发明涉及一种低表面能海洋防污涂料，将其涂敷于船舶底部可防止海洋固着生物的污损。

传统的防污涂料利用其中所含毒剂，以一定速度渗出而使污损生物致死，但大量的毒剂进入海洋，污染了生态环境。因此，研制开发无毒长效防污涂料已成为国际上急需解决的重要课题。以改性室温硫化硅橡胶和其它低表面张力添加剂组成的防污涂料，使海洋生物难以附着达到防污的效果。(CN1097447A，无毒海洋防污涂料，田军，周兆福，徐锦芬)。

本发明的目的在于提供一种低表面能防污涂料，其具有室温固化，与底材粘结好，又防止海洋生物污损的优异性能。

本发明的目的通过如下措施来实现：

本发明系双组份，由基料、氯化石蜡、助剂、固化剂和混合溶剂等调制而成。基料选用改性有机硅树脂，低表面能添加剂为氯化石蜡，助剂为氧化锌等，固化剂为低分子量聚酰胺，本发明配方主要包括(重量百分含量) A组份：改性有机硅22-35％，氯化石蜡5-18％，氧化锌1-5％，其它助剂0.5-1％，有机溶剂46-55％。B组份：聚酰胺0.2-1％，有机溶剂余量。

本发明的助剂由硅油，氟碳表面活性剂等组成。

本发明选用的低分子量聚酰胺的胺值为215±15，分子量为1000-1500。

本发明的有机溶剂为芳香烃、酮类。

本发明所述的改性有机硅的制备方法包括：

a)将8-20％环氧树脂(环氧值0.41-0.47，羟基值0.06，平均分子量300-400)放入配有电动搅拌器的四口烧瓶中，加热升温至110℃，滴加催化剂(0.1-0.5％的二丁基二月桂酸锡)。

b)逐步加入78-90％以羟基封端的聚二甲基硅氧烷保温5小时进行缩合反应制成。

本发明涂料的具体制备过程为：将氯化石蜡、氧化锌混合研磨，然后加入硅油、氟碳表面活性剂与研磨好的固体料球磨。使改性有机硅溶解于有机溶剂中与球磨好的物料充分搅拌，再球磨就成为低表面能无毒海洋防污涂料的A组份。

以低分子量聚酰胺和混合溶剂制成防污涂料的B组份。即成为本发明所述的双组份室温固化低表面能无毒海洋防污涂料。在使用前将A、B两组份混合均匀，即可喷涂或刷涂。

本发明的特点采用改性有机硅基料，双组份，低表面能，室温固化以及对海洋生物无毒害作用。

本发明所述的双组份室温固化低表面能无毒海洋防污涂料。涂敷在有防锈漆的A3钢板上(150×300×1mm)，防锈漆干膜厚度为200μm左右。

本发明的涂敷方法是这样实现的：

1、喷涂：在0.25-0.5MPa压力下，使喷枪与物体维持在一个水平距离上，将涂料喷施于防锈漆表面。

2、刷涂：本发明的涂料可用漆刷按涂刷方向先上下后左右的方向进行涂装。

本发明的涂层厚度控制在100μm-150μm，即可得到满意效果。

本发明的涂料喷涂在马口铁板上，涂层的性能特点如下：

1)漆膜干燥时间GB1728-79，室温16℃-25℃，8小时干燥。

2)附着力GB1720-79(划圈法)，2级。

3)柔韧性GB1731-79，1mm。

4)硬度(铅笔法)，2B。

5)涂层的表面能：涂层与甘油的接触角106.5°，涂层与蒸馏水的接触角为114.5°。涂层表面能计算得：9.68mN·m^-1。

6)水中溶解性(30天，20℃)：蒸馏水中失重4.8％；人工海水中(盐度3.5％)失重6.7％。

按照表1的配方所制成的双组份室温固化的改性有机硅，氯化石蜡的低表面能无毒海洋防污涂料(百分含量)所涂覆试验样板与对照样板的防污性能测试如下，结果为表2。

1、防污涂层制备后，入水期不超过20天。

2、浅海浸泡试验在厦门海域内，试样距水面0.4-1.5米左右。水速0.5米/秒，水域无污染。

3、浸泡时间：1994年8月-1996年4月。

                    表1  防污漆实施配方例序号                     1       2       3对照样板A组份   改性有机硅       30      25

    氯化石蜡         7       12        聚四氟

    氧化锌           4       1.5       乙烯板

    助剂             0.6     0.6

    混合溶剂         51.8    54.4B组份   低分子量聚酰胺   0.6     0.5

    混合溶剂         6       6

          表2  防污漆防污效果

    固着生物      固着生物      防污涂层与固着生物序号

    附着面积％   品种和分布       附着牢固程度1        20％    少量藤壶、藻类、     除藤壶外，

              贝类及海鞘           其它海生物2        30％    少量藤壶、藻类及     轻擦即可脱

              较多的贝类、海鞘     去，涂层完3        70％    少量藤壶、藻类及     好无损

              较多的贝类、海鞘

Claims (4)

1、一种低表面能防污涂料，由改性有机硅基料，氯化石蜡，助剂，固化剂和混合溶剂等组成，系双组份，涂敷于船舶底部可防止海洋固着生物的污损，配方主要包括(重量百分含量)：

A组份： 改性有机硅  22-35％

        氯化石蜡    5-18％

        氧化锌      1-5％

        其它助剂    0.5-1％

        有机溶剂    46-55％

B组份： 聚酰胺      0.2-1％

        有机溶剂    余量

2、如权利要求1所述的低表面能防污涂料，其特征在于改性有机硅的制备方法包括：

a)将8-20％(环氧值0.41-0.47，羟基值0.06，平均分子量300-400)的环氧树脂，升温至110℃，滴加0.1-0.5％二丁基二月桂酸锡的催化剂。

b)逐步加入78-90％羟基封端的聚二甲基硅氧烷保温5小时缩合反应制成。

3、如权利要求1所述的低表面能防污涂料，其特征在于助剂由硅油、氟碳表面活性剂组成。

4、如权利要求1所述的低表面能防污涂料，其特征在于聚酰胺的胺值为215±15，分子量为1000-1500。