[发明专利]一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法

说明书

所属技术领域

本发明公开了一种防污处理剂及其制备方法，特别涉及一种可以有效提高涂料硬度，透明性及极高的防污性的防污处理剂及其制备方法。

背景技术

海洋生物污损对海洋设施的影响十分严重，以船舶为例，受到污损的船只与未受污损的船只相比，在相同的航速下燃料消耗要多费40％。海洋附着生物一旦堵塞了滨海发电厂或船舶的海水冷却管道会使冷却效率降低，影响设备正常运行，严重的还会造成事故。钢铁、水泥、木材表面沾染海洋附着生物后会加速材料的腐蚀与破坏，这是因为污损生物分泌的酸性物质产生了化学腐蚀和电化学腐蚀，有的附着生物能将木船打洞穿孔。海水养殖的网箱、浮筏可能被海洋污损生物附着而导致水流不畅、缺氧和养料不足，养殖生物死亡，导致养殖收益下降。因此防污涂料对于节省资源，减少损失意义重大。为了达到理想的防污效果，人们进行了很多研究。包括减小表面能，添加防污剂。但是，综合效果往往都不理想。例如CN200710092627.4，CN200310105495.6，等等，不是防污剂的价格昂贵就是力学强度不够，或者透明度差，影响外观。

发明内容

本发明针对背景技术中存在的问题，提出了一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于其包含以下具体步骤：

(1)将硫酸铜，保护剂加入溶剂中，搅拌加热至50-70℃，直至溶解；

(2)待硫酸铜和保护剂完全溶解后依次加入正硅酸四乙酯或者氯化硅，氨水调节PH值为8-10，之后超声搅拌10-30分钟；

(3)将还原剂加入反应体系中，持续搅拌反应20-30分钟后，过滤干燥，滤液备用。

一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的保护剂可以是十二～十八烷酸、烷烃醇、烷烃硫醇、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇等保护剂中的一种或几种；

一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的溶剂可以是去离子水与乙醇、乙二醇、异丙醇、丙三醇或一缩二乙二醇等多醇类溶剂中的一种或几种的混合溶剂，其中水与醇的体积比为1∶5-1∶10；

一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的正硅酸四乙酯或者氯化硅与硫酸铜的摩尔比为2∶1-5∶1；

一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的还原剂为硼氢化物，水合肼，次亚磷酸钠，抗坏血酸，葡萄糖中的一种或者几种，还原剂与硫酸铜的摩尔比为1∶2-8∶1；

一种新型涂料用防污处理剂及其制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的滤液可通过减压蒸馏等方式回收，重复利用。

有益效果：

1、本发明制备工艺简单，可操作性强，易于推广和规模化制备；

2、本发明为复合纳米处理剂，不仅可以实现良好的折光性，还可以保证持久的杀菌防污性，同时可以大幅度提高涂料的硬度；

3、本发明无三废，溶剂环保，且可回收重复利用，符合“节能绿色环保”的要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

测试方法说明：

硬度测试按照GB-T6739-1996涂膜硬度铅笔测定法测试其铅笔硬度；

杀菌效率按照HG/T 3950-2007抗菌行业标准测定抗菌涂料的抗菌性；

透光率：采用北京普析通用仪器公司的TU1901型紫外-可见分光仪器测试。

实施例1：将硫酸铜1份，保护剂聚乙烯吡咯烷酮2份加入1000ml溶剂(V_水∶V_乙二醇＝1∶4)中，搅拌加热至55℃，待硫酸铜和聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后依次加入正硅酸四乙酯2份，用氨水调节PH值为8.5左右，之后超声搅拌10-30分钟，之后将还原剂硼氢化钠0.2份加入反应体系中，持续搅拌反应20-30分钟后，过滤干燥。取试样0.2％加入市售聚酯树脂中，测试其硬度和杀菌效率。