[发明专利]一种用于含铜防污涂层表面临时保护的环保型水性漆

说明书

本发明属于化工材料技术领域，具体地说本发明涉及一种用于含铜防污涂层临时保护的环保型水性漆及其制备方法。本发明采用水性降解树脂为主成膜物，添加防水树脂、颜填料及相关助剂配制而成，在现有含铜防污涂层表面施工，可大幅降低涂层内部氧化亚铜的氧化几率。将本发明涂敷在氧化亚铜纯度95～98%含铜防污涂料表面，23~30℃的夏季暴晒1个月后氧化亚铜的纯度仍能保持90～95%。同时，该临时保护层在不同的海水温度（6‑25℃）下会缓慢溶解（溶解时间为7‑15天），溶解完后裸露出全新的防污涂层，具有优异的防污性能。

技术领域

本发明属于化工材料技术领域，具体地说本发明涉及一种用于含铜防污涂层临时保护的环保型水性漆及其制备方法。

背景技术

自从2008年1月1日全球禁止使用含有机锡的防污涂料以来，科研人员投入了大量的精力用于新型防污剂的开发，主要包括铜类防污剂（如氧化亚铜、硫氰酸亚铜、有机铜化合物（吡啶铜、苯基铜、甲基乙烯基锂铜、乙基氰化锂铜、三氟乙硼丁基铜等）、铜螯合物（巯基吡啶氧化铜、吡啶甲酸酰胺铜、乙酰丙酮铝铜、亚乙基二酰胺铝铜等））、有机防污剂（如吡啶锌、Irgarol 1051、TCPM、TCMTB、SeaNine211、KH101、Econea等）、天然产品防污剂（如烟酰胺、山柰酚配糖物、香豆酸虎杖苷酯、已糖氧化酶等）。铜类防污剂具有较广的防污活性，对藤壶类、栖管虫以及大部分藻类等均具有较强的防污活性，是当前防污涂料中应用最多的主防污剂，是防污涂料发挥防污作用的最关键组份之一。同时，为了进一步提高对浒苔类、水云类和弯杆藻类等藻类的抑制附着效果，常复配有机防污剂，以达到更优异的防污效果。

当前含铜防污涂料中，应用最多、效果最好的铜类防污剂中为氧化亚铜（Cu₂O）。防污涂层表面与海水接触后，氧化亚铜分解产生亚铜离子（Cu⁺），并逐步向海水溶解，在涂层表面形成一层厚度为十几微米的有毒微层，微层内的Cu⁺能进入海生物幼虫和孢子体内，可降低生物机体中主酶对生物生命代谢的活化作用以此缩短生物寿命，并具有凝固蛋白质的作用，从而起到防污生物污损的效果。

氧化亚铜释放出来的Cu⁺在海水中不稳定，很快就会转化为稳定的二价铜离子（Cu²⁺），并迅速被海水中的各种生物吸收利用，或者与海水中的有机/无机物反应，生成沉淀并丧失活性。

综上所述，氧化亚铜（Cu₂O）是当前应用最多的主防污剂，起防污作用的物质主要是其分解产生的Cu⁺，Cu⁺被氧化成Cu²⁺后，会迅速生成沉淀并丧失活性，无防污效果。含铜防污涂层施工后，如果较长时间不能下水，特别是在夏天较高温条件下，涂层中的氧化亚铜极易被空气中的氧气氧化成氧化铜（CuO），导致防污剂活性失效，大幅降低涂层的防污性能。

目前，国内外针对这个问题还无有效的解决办法，仅通过控制防污漆施工进度，尽量缩短大气暴晒时间来减少氧化亚铜的氧化，无法从根本上解决氧化亚铜氧化失效的问题，对现场施工进度控制也提出了较高要求。

本发明为一种用于含铜防污涂层表面临时保护的环保型水性漆及其制备方法，采用水性降解树脂为主成膜物，添加防水树脂、颜填料及相关助剂配制而成。将该环保型水性漆涂覆在干燥固化后的含铜防污涂层表面，可有效隔绝防污涂层与空气的接触，避免氧化亚铜防污剂被氧化，确保涂层的防污性能。同时，该临时保护层在不同的海水温度（6-25℃）下会缓慢溶解（溶解时间为7-15天），溶解完后裸露出全新的防污涂层，具有优异的防污性能。

发明内容