[发明专利]无锡低表面能防污涂料及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及防污涂料领域，具体涉及一种室温硫化硅橡胶型防污涂料及其用途。

背景技术

人类从利用开发海洋以来，就面临着海洋生物污损问题。海洋生物污损会增加水下结构自重及水流阻力，从而造成严重的经济损失，甚至会损害结构，引发安全事故。为了安全和利益，常用的做法是涂装海洋防污涂料。但为了保护生存环境及人身安全，人们不断立法限制防污涂料中的有害成分的应用，防污涂料被迫更新换代。目前，无有机锡自抛光型防污涂料及低表面能防污涂料已成为市场的主流，并取得了很好的效果。但是室温硫化硅橡胶型低表面能防污涂料需使用二月桂酸二丁基锡，虽然使用量很小，但二月桂酸二丁基锡是一种广泛使用的助剂，总量很大，对环境污染不容忽视。

中国专利CN101173101A公开了一种单组分脱酮肟型室温硫化硅橡胶组合物用于电子产品，采用四丁酮肟基硅烷等作为交联剂，采用二月桂酸二丁基锡进行催化，不能用于水下防污。美国专利US5331074公开了一种室温硫化硅橡胶型低表面能防污涂料，采用乙烯基三丁酮肟基硅烷等作为交联剂，采用二月桂酸二丁基锡进行催化。上述发明均采用二月桂酸二丁基锡进行催化，会对水环境造成锡污染。还有许多专利从交联剂及催化剂方面进行改进，取得了一定效果，但脱酮肟型室温硫化硅橡胶硫化速度快，有较长的粘性保持期，粘着性好，涂层表面光滑，仍是低表面能防污涂料的最佳选择。

(甲基)丙烯酸锌盐与二月桂酸二丁基锡组合使用，可适当延长室温硫化硅橡胶表面干燥时间，改进施工作业性，并具有深部硫化性能，但组分中含有二月桂酸二丁基锡。中国专利CN1511909A公开了一种丙烯酸锌溶液，用于防污涂料树脂中聚合组分，所得防污涂料为自抛光型含氧化亚铜防污涂料。如何去除室温硫化硅橡胶型防污涂料中的二月桂酸二丁基锡，并进一步将(甲基)丙烯酸锌盐用于室温硫化硅橡胶型防污涂料并未有进行深入研究。

发明内容

本发明的目的在于去除室温硫化硅橡胶型防污涂料中的二月桂酸二丁基锡，减少对环境的污染。并添加(甲基)丙烯酸锌及二价金属的无水氯化物或硫酸盐的混合溶液作为交联促进剂，在保留脱酮肟型室温硫化硅橡胶良好的防污性能的同时，并能明显促进室温硫化硅橡胶型防污涂料的固化。

该室温硫化硅橡胶型防污涂料包含羟基封端硅橡胶、交联剂、交联促进剂、补强剂、助剂、颜料及溶剂，最终形成低表面能涂层，使海生物不易附着或附着不牢，起到防污作用。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：该室温硫化硅橡胶型防污涂料为脱酮肟型室温硫化硅橡胶组合物，其按重量百分比包含以下组分：

其中，所述羟基封端硅橡胶为羟基封端的聚二甲基硅氧烷，市售产品，俗称107胶，25℃时的粘度为1000mPa.s～10000mPa.s；

其中所述交联剂为酮肟基硅烷，优选甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、乙氧基三丁酮肟基硅烷、苯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷硅烷等。

其中所述交联促进剂为二价金属的无水氯化物或硫酸盐在(甲基)丙烯酸锌溶液中混合后得到的混合溶液，混合温度为30～75℃，(甲基)丙烯酸锌溶液的固含量为25～50％，二价金属的无水氯化物或硫酸盐与(甲基)丙烯酸锌的摩尔比为1∶0.5～1，，甲基丙烯酸单元与丙烯酸单元摩尔比为1∶1～3，溶剂为丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单苯醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚中的一种或几种。二价金属的无水氯化物可以是无水氯化镁、无水氯化铜、无水氯化钙、无水氯化锰中的任一种，二价金属的硫酸盐可以是无水硫酸镁、无水硫酸铜、无水硫酸钙中的任一种。

其中所述补强剂为疏水处理的气相法白炭黑、活性碳酸钙、重质碳酸钙、硅微粉、硅藻土、金属氧化物处理的钛白粉中的一种或几种。

其中所述助剂为六甲基二硅氮烷、MDT型硅油、甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基苯基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基三氟丙基硅油中的一种或几和种。

其中所述颜料起遮盖作用，并为涂层提供色彩。颜料为钛白、氧化铁黑、氧化铁红、氧化锌、炭黑、钼铬橙、酞菁蓝、酞菁绿、柠檬黄、甲苯胺红、大红粉、永固红、耐晒黄中的一种或几种。

其中所述溶剂为醇基溶剂、芳烃溶剂、酮基溶剂中的一种或几种，醇基溶剂可以是乙醇、丙醇、丁醇、丙二醇单甲醚等，芳烃溶剂可以是甲苯、二甲苯等，酮基溶剂可以是丁酮、甲基异丁酮、环己酮等。