[发明专利]一种环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层及其制备方法

说明书

一种环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层及其制备方法，其中，所述环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层包括以下制备原料：经硅烷偶联剂、（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸甲硅烷酯改性的纳米粒子和（甲基）丙烯酸甲硅烷酯共聚物。所述环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层能够表面自更新，具有强疏水性，可以有效的减少海生物的积聚，减少污垢粘附，对环境友好，同时还具有优异的防污效果，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及防污涂料技术领域，特别涉及一种环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层及其制备方法。

背景技术

海水中的固体件和船舶经常遭受到海洋生物污垢，污垢加速金属腐蚀，导致船舶速度减慢，增加油耗。

为了预防海洋生物附着和生长，目前市场上大规模应用的防污涂层依然是包含防污剂特别是氧化亚铜的防污涂层。

EP1476509公开了一种自抛光防污涂料，其中就包含氧化铜，硫氰酸铜等无机防污剂，以及SeaNine211，和Irgarol1051等有机防污剂，防污剂的释放对海洋环境不友好，容易造成防污剂在海洋生物体中积累。

公开号为CN1101841C的发明专利，公开了一种硅酸盐符合防污涂料，用于防止海洋生物在船舶、海洋设施等表面上附着，同时使得该防污漆防污期限延长，但是，该涂料是以硅酸盐环保防污剂配以有机锡、氧化亚铜、硫酸铜等组分作为复合环保防污剂，并加入成膜树脂、分散剂、抗沉剂及适量有机溶剂等组分组成；该发明的防污涂料采用了氧化亚铜和有机锡作为环保防污剂，该环保防污剂都能对海洋产生污染和危害。

为了对环境更加友好，开发了不含防污剂的生物污损释放型涂层，专利公布号为WO2013107827公布了一种污损释放型防污涂料，其优点在于对海洋环境友好，可以最大限度的减少船舶燃料消耗；但是，这种涂层优选应用在航速15节的船舶上，而在航行较慢或者静止的时候，涂层表面不能够更新，应用效果不理想，容易受污垢污染。

本发明解决了上述防污问题，制备有机无机纳米复合涂层，不含防污剂，能够表面自更新，对环境友好，具有一定的防污效果。

发明内容

为解决上述背景技术中提及的，现有的防污涂料中含有防污剂容易造成海洋污染的问题，本发明提供一种环境友好型防污涂料用的有机无机纳米复合防污涂层，包括以下制备原料：经硅烷偶联剂(SCA)、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲硅烷酯改性的纳米粒子(P-G-NPs)和(甲基)丙烯酸甲硅烷酯共聚物。

需要说明的是，在本方案中，所述(甲基)丙烯酸酯包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯；所述(甲基)丙烯酸甲硅烷酯包括甲基丙烯酸甲硅烷酯和丙烯酸甲硅烷酯；所述(甲基)丙烯酸甲硅烷酯共聚物包括甲基丙烯酸甲硅烷酯共聚物和丙烯酸甲硅烷酯共聚物。

在上述方案的基础上，进一步地，包括以下重量份的原料:所述(甲基)丙烯酸甲硅烷酯共聚物为4～40份，所述经硅烷偶联剂(SCA)、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲硅烷酯改性的纳米粒子(P-G-NPs)为61～95份。

在上述方案的基础上，进一步地，所述经硅烷偶联剂(SCA)、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲硅烷酯改性的纳米粒子(P-G-NPs)包括以下制备原料：经硅烷偶联剂(SCA)改性的纳米粒子(G-NPs)、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲硅烷酯、引发剂和有机溶剂B。

在上述方案的基础上，进一步地，所述经硅烷偶联剂(SCA)、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲硅烷酯改性的纳米粒子(P-G-NPs)包括以下重量份的原料:所述经硅烷偶联剂(SCA)改性的纳米粒子(G-NPs)为10～30份、所述(甲基)丙烯酸酯为1～20份、所述(甲基)丙烯酸甲硅烷酯为20～40份、所述引发剂为1～5份、所述有机溶剂B为10～50份。