[发明专利]一种低VOC含量水性海洋防污涂料

说明书

本发明涉及防污涂料领域，具体涉及一种低VOC水性海洋防污涂料，该水性防污涂料具有良好的自抛光性能，具有VOC含量少，不含DDT、锡等毒剂，具有良好的防污效果。该防污涂料第一步先制备具有自抛光性能的水性基体树脂(A)，再用该基体树脂(A)与无机、有机防污剂(B)、颜填料(C)、助剂(D)、助溶剂(E)、水等配合，制备得到该低VOC水性海洋防污涂料。

技术领域

本发明涉及防污涂料领域，具体涉及一种低VOC水性海洋防污涂料，该水性防污涂料具有良好的自抛光性能，具有VOC含量少，不含DDT、锡等毒剂，具有良好的防污效果。

背景技术

防污涂料是海洋涂料中最重要的品种之一。目前用于舰船的防污涂料都是溶剂型体系。溶剂型涂料在涂装过程中影响操作人员身体健康，同时存在安全隐患。随着人类环保意识不断提高，防污涂料朝着不含有机锡、低VOC、低氧化亚铜含量、不含重金属杀菌剂和无杀菌剂的环保型、水性化发展是必然趋势。

国外从二十世纪九十年代开始水性海洋防污涂料的研究，主要用于水产养殖业。大多以水性树脂为基料，氧化亚铜加有机防污剂的复合防污剂体系，VOC含量较低(小于200g/l)，防污期效五个月至十二个月。传统型的水性防污涂料大多以水性乳液为基料，不具备自抛光性能。我国对海洋防污涂料的研究已有四十多年的历史，取得了可喜的成绩，溶剂型无锡自抛光防污涂料已经得到了成功应用。但对水性自抛光防污涂料的研究还是空白。

发明内容

本发明专利目的是提供一种低VOC水性海洋防污涂料，该防污涂料具有良好的自抛光性能，VOC含量少，不含DDT、锡等对海洋有害物质，具有良好的防污效果。

本发明技术方案：

一种低VOC水性海洋防污涂料，该防污涂料第一步先制备具有自抛光性能的水性基体树脂(A)，再用该基体树脂(A)与无机、有机防污剂(B)、颜填料(C)、助剂(D)、助溶剂(E)、水等配合，制备得到该低VOC水性海洋防污涂料。

以上所述低VOC水性海洋防污涂料，其基本成分是：(按质量份)

上述低VOC水性海洋防污涂料，先制备具有自抛光性能的水性基体树脂(A)，该具有自抛光性能的水性基体树脂(A)制备过程分两步，第一步先制备一种溶剂型自抛光树脂，该溶剂型自抛光树脂选自专利ZL201510391687.0，第二步使用旋转蒸发仪将第一步树脂中的溶剂蒸馏出，然后在一定温度下再通过与一种或两种中和剂化合物混合反应，使其成为水性自抛光树脂。树脂水性化方法有好多种，本专利是通过在分子链上引入相当数量的阳离子或阴离子基团，使之具有水溶性或增溶分散性。用此种方法的优点是在制备涂料过程中即使使用含重金属离子物质如氧化亚铜等物质也不存在基体树脂破乳这一问题，在涂料研磨过程中基体树脂也参与研磨分散，也不存在基体树脂破乳这一问题。

选自专利ZL201510391687.0的溶剂型自抛光树脂其中两部分结构单元如下：

含有金属酯键官能团的结构单元用于树脂的水性化，含有硅酯键官能团的结构单元用于树脂水性化后益具有水解性能即自抛光性能，因而制备的树脂水性化后益具有良好的自抛光性能。含有金属酯键官能团的结构单元与中和剂反应通式如下：

所述的中和剂化合物可以是饱和氨水、2-氨基乙醇、双羟乙基胺、三羟乙基胺、甲基二乙醇胺、异丙醇胺中的一种或两种。

所述的一定温度为30～50℃。

上述制备的低VOC水性海洋防污涂料VOC含量小于200g/L；采用上述制备的低VOC水性海洋防污涂料进行实海挂板试验，实海挂板24个月，表面无海生物附着，表明具有优异的防污效果。