[发明专利]一种耐盐雾柔性减阻涂层及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种耐盐雾柔性减阻涂层及其制备方法与应用。所述制备方法包括：使含氟硅橡胶、催化剂和交联剂均匀混合，形成混合液；将所述混合液施加于基体表面，之后进行固化，获得耐盐雾柔性减阻涂层。本发明以含氟硅橡胶为主体，利用含氟硅橡胶与催化剂及交联剂不同比例制备得到的耐盐雾柔性减阻涂层具有优异的耐盐雾和柔弹性，该制备工艺简单，混合溶液步骤自动、手动均可以，其反应温度为室温，只需进行简单喷涂室温下固化即可形成稳定涂层，所述方法可以适用于海洋航行体和水下航行体，并且所述涂层利用喷枪进行喷涂施工，室温情况下即可干燥固化，其自身的优良性能具有很大的研究意义及应用前景。

技术领域

本发明涉及一种涂层，尤其涉及到一种耐盐雾柔性减阻涂层及其制备方法与应用，属于海洋技能技术领域。

背景技术

近些年来，国家极度重视并大力发展海洋事业，海洋航行体的能量消耗率是对“新世纪”船舶性能指标的重要评价标准之一。船舶的能量消耗除了维持设备运行和满足船员的日常消耗以外，最主要的能源浪费在了克服航行过程中的阻力。

船舶阻力主要分为三种，其中摩擦阻力在船舶低速航行时占到70％～80％，高速航行时占到45％～50％，由于摩擦阻力的占比较大，而且可通过表面设计，改变流体状态等方法进行调整，因此如何减小摩擦阻力成为减阻技术的主要研究方向。

目前采用的减阻技术分为主动和被动两种方式，主动方法多为利用船舶自身剩余热量进行船体加热等，被动减阻技术目前较多使用的为超疏水、微纳米沟槽等减阻技术，柔性涂层减阻技术作为减阻领域最近几年重点研究项目，其原理是将薄的弹性涂层或一层不渗透的薄膜涂于航行体表面，因其柔性效应可以抑制和吸收压力脉动,延迟层流向湍流的转捩，从而达到减少航行阻力的目的。然而柔性减阻涂层在实际使用情况下，存在使用寿命短、耐腐蚀性能差等因素。

综上所述，目前的减阻涂层技术依然存在如下问题：(1)工艺复杂，难以大规模生产应用；(2)涂层在海水浸泡的情况下，涂层结构不稳定，其物理机械性能被破坏较大；(3)大部分减阻技术仅限于低流速和微流道的使用条件，无法得到广泛的工业应用。

因此，制备出一种减阻效果好、耐盐雾、加工工艺简单的减阻涂层具有重要意义。

发明内容

针对目前防污减阻涂层耐盐性能不佳、生产工艺复杂、结构不稳定的缺陷，本发明的主要目的在于提供一种耐盐雾柔性减阻涂层及其制备方法，从而克服了现有技术中的不足。

本发明的另一目的还在于提供所述抗耐盐雾柔性减阻涂层的应用。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明实施例提供了一种耐盐雾柔性减阻涂层的制备方法，其包括：

使含氟硅橡胶、催化剂和交联剂均匀混合，反应形成混合液，其中所述含氟硅橡胶具有-OH封端，所述催化剂为任意一种具有键结到硅原子的可水解基团的化合物，所述交联剂为二月桂酸二丁基锡；

采用喷涂设备，将所述混合液以喷涂的方式施加于基体表面，之后进行固化，获得耐盐雾柔性减阻涂层。

在一些优选实施例中，所述含氟硅橡胶、催化剂与交联剂的质量比为100：(1～5)：2。

在一些优选实施例中，所述制备方法包括：采用喷涂设备，将所述混合液以喷涂的方式施加于基体表面，其中，采用喷涂设备对所述混合液进行喷涂时，喷射速度为50～80ml/min，喷涂距离为100mm～200mm。

在一些优选实施例中，所述固化的温度为室温，所述固化的时间为0.5～24h。

本发明实施例还提供了由前述方法制备的耐盐雾柔性减阻涂层。

进一步地，所述耐盐雾柔性减阻涂层的厚度为0.4mm～1.2mm，其柔性系数为1～60，减阻率为1％～10％，经耐盐雾试验后，弹性模量的变化小于20％。