[发明专利]硅氧烷环氧低表面能防污涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涉及涂料技术领域，特别涉及海洋工程涂料，是一种硅氧烷环氧低表面能防污涂料及其制备方法。

技术背景

在船舶、码头、平台和其它海洋构筑物的使用过程中，存在海洋生物的附着污损。海洋生物附着污损主要发生在海上构筑物的水下部分。吸附在船底，使航行阻力和燃料消耗增加，航行速率降低，严重影响船舶的机动性；吸附在平台上，会影响到平台的升降、拖航和平台重量分布；吸附在海洋其它构筑物表面，会加速钢铁和混凝土的腐蚀，影响海洋结构物的安全使用。在海洋构筑物表面涂覆低表面能防污涂料是减轻海洋生物附着污损的有效方法，能够降低船舶航行能耗，减轻海上构筑物的腐蚀损失。

低表面能防污涂料是利用涂料的低表面能，使海洋生物难以在上面附着，即使附着也不牢固，在水流或其它外力作用下很容易脱落。防污性能是基于涂料表面的物理作用，能起到长期的防污效果。

低表面能防污涂料主要的缺点是防污涂层与底漆之间，防污涂层之间的层间附着力较差，容易发生剥落，从而使防污涂料的表面状态发生改变；只能一次涂敷到规定膜厚，难以进行补涂。

发明内容

本发明的目的是：提供一种无毒的用于海洋硅氧烷环氧低表面能防污涂料。该涂料具备室温固化、与底漆附着力好、表面能较低等优点，能较好的减轻海洋生物附着污损，并提供该防污涂料的制备方法。

本发明采用的技术方案：本发明的硅氧烷环氧低表面能防污涂料，为双组分涂料，由A剂和B剂组成，其中A剂各组分重量份为：100份硅氧烷环氧树脂、50～100份低表面能填料、100～150份体积填料、5～20份颜料、1～5份聚甲基烷基硅氧烷(消泡剂)、1～5份聚醚改性有机硅(流平剂)、2～10份低表面能助剂、30～90份有机溶剂组成；B剂由硅烷偶联剂组成；使用时100重量份的A剂与10～40份重量份的B剂混合均匀。

所述的硅氧烷环氧树脂为长链结构，链的一端含有两个或两个以上的硅氧烷基，另一端为环氧基团，链中含有两个以上羟基基团，分子式为CH₂OCH(CHOHCHOHCH₂)_nSi(OR)₃(n＝100～1000)。硅氧烷环氧树脂为迪高公司生产的型号为SILIKOPON EF的工业品，其特性为：超高固体分，低VOC含量，具有很强的耐化学性，优异的耐候性，低的表面能。

所述的低表面能填料为：聚四氟乙烯和纳米二氧化硅中的一种或两种；纳米二氧化硅的平均粒径为12nm。

所述的体积填料为800目的高岭土、沉淀硫酸钡、800目的云母粉、500目的滑石粉和500目的石墨粉中的三种组合。

所述的颜料为铁红、碳黑中的一种。

所述的低表面能助剂是：

1、BYK-silclean 3700改善表面易清洗性的表面助剂(工业品)

特性：能够增加涂膜憎水和憎油性，提高底材润湿、流平、滑度、耐水性和耐候性。其羟基参与漆膜交联，因此所得性能更长久。

生产厂：德国毕克化学公司。

2、Dupont zonyl 8857A氟素抗结皮与易洁性添加剂(工业品)

特性：能够提供抗结皮、易清洁表面，尤其是抗油污，加入涂料中能够形成持久的抗油抗水表面。

生产厂：美国杜邦公司。

3、BYK-340改善流平和底材润湿性用表面助剂(工业品)

特性：该助剂能强烈降低涂料体系的表面张力。特别能改善底材润湿且避免缩孔。

生产厂：德国毕克化学公司。

所述的有机溶剂为二甲苯和正丁醇中一种或两种。

所述的硅烷偶联剂的一端为硅氧烷基，另一端为氨基，分子式为H₂N(CH₂)_nSi(OCH₃)₃(n＝3～6)。硅烷偶联剂为国产工业品，KH550硅烷偶联剂，CAS号：919-30-2。