[发明专利]一种高强度耐腐蚀海洋防污涂料的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强度耐腐蚀海洋防污涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明将氟单体、硅单体和有机硅烷对丙烯酸树脂进行改性，氟硅协同作用可以与多个丙烯酸内部分子链中孤立的侧链结合，本发明从虾壳中提取壳聚糖，壳聚糖中具有羟基、氨基等基团可以与氟单体、硅单体和有机硅烷反应结合生成共价键，有助于提高涂料分布空间的交联密度，同时可以吸附纳米银颗粒，使纳米银粒子结合于涂料内部，本发明将壳聚糖/纳米银复合材料引入海洋防污涂料中，利用紫外线辐射催化和壳聚糖的还原效果使纳米银均匀生长在壳聚糖表层，同时壳聚糖游离的氨基所带正电荷可以破坏细菌及微生物内部的电荷平衡，提高防污涂料的抗菌活性，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种高强度耐腐蚀海洋防污涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。

背景技术

海洋防污涂料是一种特种涂料，主要作用是通过漆膜中防污剂的逐步渗出防止海洋生物的污损。但是，早先的防污涂料在抑制海洋生物附着的同时也对海洋环境造成了二次污染。船舶、码头等水线以下的壳体长期与海水接触，受到海水的腐蚀，海洋生物的附着使船舶的航速下降、船壳腐蚀速度加快，水中平台设施毁坏，电厂冷却水管道阻塞。

先进的防污涂料技术主要源自欧美和日本，国内主要是仿制国外，而且还相对来说在研究阶段。以商业化的防污涂料主要分为两大类：一是含杀虫剂的防污涂料；二是不含杀虫剂的防污涂料。含杀虫剂的防污涂料：含杀虫剂的防污涂料时当前市场上最常用的，占据市场90%～95%。这类防污涂料又分为以下3种。水合型自抛光防污涂料；通过物理作用抛光，无自平滑涂层表面的功效。水解型自抛光防污涂料：水解型自抛光防污涂料是在海水中通过化学反应达到涂层抛光目的。目前市场上水解型自抛光防污涂料主要由以下类型：丙烯酸锌树脂；丙烯酸酮树脂；硅烷化丙烯酸树脂；羧酸锌树脂。混合型自抛光防污涂料：水合型和水解型防污涂料技术和结合，提供有限的自光滑功效。不含杀虫剂的防污涂料地表面能防污涂料：有机硅低表面能防污涂料：有机硅是指有机聚硅氧烷，根据其摩尔质量和结构不同，可分为硅油、硅树脂和硅橡胶等。以硅橡胶为基料的地表面能防污涂料。有机硅树脂一般由有机硅单体水解缩聚而得，兼有无机和无机材料的优点，是非常好的低表面能材料。以有机硅树脂为基料的低表面能防污涂料。有机硅树脂一般由有机硅单体水解缩聚而得，兼有无机和无机材料的优点，是非常好的低表面能材料，能在相对低的温度固化。

目前海洋防污涂料耐腐蚀性不佳，强度、粘结性低而导致易脱落，同时抗菌活性不足。因此，发明一种强度高且耐腐蚀性能好的海洋防污涂料对涂料制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前海洋防污涂料耐腐蚀性不佳，强度、粘结性低而导致易脱落，同时抗菌活性不足的缺陷，提供了一种高强度耐腐蚀海洋防污涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高强度耐腐蚀海洋防污涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）按重量份数计，称取15～18份甲基丙烯酸十二氟庚酯、12～14份甲基丙烯酸缩水甘油酯、20～23份丙烯酸丁酯、5～7份γ-丙基三甲氧基硅烷投入装有回流冷凝管、恒压滴液漏斗、温度计的四口烧瓶中，在氮气环境和水浴加热条件下混合搅拌制得反应悬浮液；

（2）向上述四口烧瓶中，滴加上述反应悬浮液质量0.5～1.0%的偶氮二异丁腈，控制滴加速率，滴定完成后在水浴加热下恒温反应得到反应预聚液，备用；

（3）称取500～700g虾壳粉放入研磨机中研磨粉碎，过300目筛得到过筛物，将过筛物与氢氧化钠溶液按质量比1：5投入烧杯中混合均匀，将烧杯放入水浴锅中恒温反应，过滤得到滤饼，将滤饼放入烘箱中干燥；

（4）用盐酸浸渍上述滤饼，混合搅拌，过滤得到滤渣，用蒸馏水洗涤3～5次后用双氧水浸渍30～40min，过滤干燥得到反应固体粉末，备用；