[发明专利]一种有机硅改性丙烯酸锌/吡啶硫酮锌复合防污涂料及制备方法与应用

权利要求书

1.一种有机硅改性丙烯酸锌与吡啶硫酮锌复合防污涂料的制备方法，包含如下步骤：

1）有机硅改性丙烯酸锌乳液的制备：依次用5%NaOH溶液和去离子水洗涤丙烯酸酯类单体2-3次得到精制单体；称取丙烯酸酯类单体、丙烯酸、乳化剂和引发剂、去离子水；将丙烯酸酯类单体混合搅拌均匀得到丙烯酸酯类单体混合液，其中，丙烯酸酯软硬单体质量比为1.25:1-1:1.5，以丙烯酸酯类单体混合液的总质量计，所述丙烯酸的用量为大于0%小于等于2.5%，乳化剂用量为丙烯酸酯类单体混合液总质量的4%-10%，引发剂用量为丙烯酸酯类单体混合液总质量的0.5%，去离子水用量为丙烯酸酯类单体混合液总质量的120%-160%；取2/3的丙烯酸酯类单体混合液、2/3的去离子水、1/2的乳化剂溶液、1/2的丙烯酸混合搅拌预乳化30-60min得到预乳化液；取1/3预乳化液加入有机硅单体，有机硅单体用量为丙烯酸酯类单体混合液总质量的2%-10%，磁力搅拌分散20min，得到含硅预乳化液；取丙烯酸锌单体、剩余1/2丙烯酸分散于去离子水中得到丙烯酸锌分散液，丙烯酸锌用量为丙烯酸酯类单体混合液总质量的0.2%-1%；将1/3的引发剂溶液、1/3的丙烯酸酯单体混合液、1/3的去离子水、1/2的乳化剂溶液混合，机械搅拌下于35-45℃保温乳化20-30min，再将温度升高至75-85℃反应20-30min至乳液泛蓝光，再依次将2/3的预乳化液、含硅预乳化液分别于1-2h和20-40min内滴加到烧瓶中；滴毕待体系温度降至70℃，将丙烯酸锌分散液于40-60min内滴加到体系中；滴加完毕后将温度升至75-90℃，保温1-2h，用氨水调节pH值至中性后出料即得有机硅改性水性丙烯酸锌乳液；

2）组分A的制备：向步骤1）所得的乳液中加入配方量的成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂和流平剂，在高速搅拌机中以800rpm搅拌30-45min得到组分A；成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂和流平剂的总用量为有机硅改性水性丙烯酸锌乳液质量的0.5-3%，成膜助剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂和流平剂质量比例为2：1：1：1：0.5；

3）组分B的制备：将吡啶硫酮锌水溶液、纳米二氧化钛、去离子水按照9:1:10质量比在高速搅拌机中以400-500rpm搅拌30-45min，搅拌均匀后移入砂磨机中磨至细度小于30μm后出料，作为组分B；其中所述纳米二氧化钛选用金红石型、锐钛型中的一种或两种，粒径为30nm；

4）复合防污涂料的制备：进行涂布施工时,将组分A、组分B按照质量比20:1取用，在高速搅拌机中搅拌,期间加入去离子水调节体系黏度。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中丙烯酸酯类单体混合液选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的两种以上。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中乳化剂选自十二烷基硫酸钠、聚乙二醇辛基苯基醚中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中引发剂选自过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中有机硅单体选自γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(2,3-环氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷中的一种以上。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中成膜助剂选自二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、醇酯十二、N-N二甲基比吡咯烷酮、二乙二醇丁醚中的一种以上；消泡剂为海名斯DAPRO-AP-7010；润湿剂为德国BYK-W-961；防闪锈剂为海名斯DeuAddMB-11；流平剂为德国BYK-R-605、BYK-R-606中的一种或两种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法获得的有机硅改性丙烯酸锌与吡啶硫酮锌复合防污涂料。

8.权利要求7所述的有机硅改性丙烯酸锌与吡啶硫酮锌复合防污涂料在船舶、海上作业平台、管道防污领域中的应用，其特征在于，应用时，要求涂装基材表面达到喷砂Sa2.5级以上，刷涂或喷涂，室温即可固化，表干时间为30min，实干时间为6-8h。