[发明专利]一种长效水性船舶内舱漆及其制备方法

说明书

本发明为一种长效水性船舶内舱漆及其制备方法，该船舶内舱漆包括水性醇酸树脂40～60份、介孔二氧化硅空心球1～2份、氨基硅烷偶联剂10～20份、润湿分散剂0.5～0.7份、颜填料15～23份、硝酸铈缓蚀剂(5％水溶液)0.1～0.5份、紫外光吸收剂0.1～0.3份、pH调节剂0.2～0.5份、附着力促进剂0.1～0.3％份、催干剂1～2％、增稠剂0.3～0.7份、消泡剂0.2～0.6份、水10～15份。其VOC仅8g/L、耐人工老化性达300h、配套涂层耐盐雾性达1000h、耐水性达21d，并已通过低播焰性、烟气及毒性试验，满足船舶与海洋平台的生活舱室及建筑钢结构的长效防护要求。

技术领域

本发明涉及化工材料领域，尤其涉及到一种长效水性船舶内舱漆及其制备方法。

背景技术

船舶制造过程中需要使用大量的内舱漆，用于内舱钢板表面的装饰和防护。由于船体内舱空间狭小、涂装操作不便、通风不畅，因此在施工过程中存在易产生火灾、中毒等安全事故的隐患。目前造船业中应用最多的内舱漆是溶剂型醇酸漆。而溶剂型醇酸漆含有约50％的有机溶剂，易在施工时产生火灾危险、污染内舱环境，并给舱内工作人员的身体健康造成威胁。

新型的水性醇酸船舶内舱漆以水为分散介质，具有挥发性有机物(VOC)排放少、环境污染少、施工时火灾和中毒风险低的特点，可显著改善内舱室环境。此外，水性醇酸树脂在制备过程中采用了天然的油脂作为制造原料，相比以合成化工材料为原料水性环氧和水性聚氨酯等树脂，水性醇酸不含卤素等毒性物质、具有燃烧烟气毒性小的特点，因而更适用于内舱涂料。而水性醇酸船舶内舱漆虽是环保型材料，但却由于树脂的亲水性使其耐水性差，树脂结构中的苯环结构又使其在服役过程中，易因可见光的紫外线辐射而黄变、粉化等，并最终影响涂层的使用寿命，这在很大程度上限制了水性船舶内舱漆的应用。

专利CN102603991A通过丙烯酸改性醇酸乳液，提高树脂的防腐性，并以之为基料，制备了一种环保型水性内舱漆涂料，将水性醇酸内舱漆的耐水性由24h提高至48h。专利CN106750355A通过溶胶-凝胶法制备了水性醇酸-纳米二氧化硅杂化树脂，提高了树脂的防腐性能，将树脂的耐盐雾性提高至96h。

上述两种工艺的实施，虽在一定程度上提高了水性醇酸的防腐性能，但却仍未满足在海洋大气环境下，船舶内舱的防腐要求。

发明内容

为解决上述提到的现有技术中存在的不足和问题，本发明提供一种长效水性船舶内舱漆，按照重量配比的组分包括：

进一步地，所述水性醇酸树脂的固含量为65％～90％，酸值40～80mgKOH/g。

进一步地，所述介孔二氧化硅空心球为空心球结构，外径1～6μm，具有中空结构，壁厚30～200nm。

进一步地，所述氨基硅烷偶联剂为KH-550。

进一步地，所述润湿分散剂包括BYK180、BYK-190、SN5040、X-405、FX600、FN265中的一种或几种。

进一步地，所述颜填料包括滑石粉、钛白粉、沉淀硫酸钡、重晶石粉、云母粉、绢云母粉、磷酸锌、三聚磷酸铝、长石粉及硅灰石粉中的一种或几种。

进一步地，所述紫外光吸收剂为纳米氧化锌分散体，粒径为20～80nm，颗粒含量为20～80％。

进一步地，所述pH调节剂包括氨水、三乙胺、AMP-95、AMP-19、N,N-二甲基乙醇胺、乙醇胺的一种或多种。

进一步地，所述附着力促进剂为改性硅氧烷，包括BYK-348、BYK-349、Tego Wet260、Levelol W-469的一种或几种。