[发明专利]一种透明海洋防污涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种透明海洋防污涂料及其制备方法和应用，属于海洋防污技术领域。本发明的防污剂能赋予防污涂层高效的防污活性，提高涂层抗污性能，同时避免对涂层透光率的影响。将本发明的透明海洋防污涂料制备成涂层用于水下设备的防护，避免了机械打磨、擦除等防污技术对设备的伤害，且制备的防污涂层均匀、透光率高、与基片的结合力强、长期耐水浸泡，适用于海洋监测仪器的光学窗口、摄影镜头等水下视窗透光材料的表面防护。

技术领域

本发明涉及海洋防污技术领域，尤其涉及一种透明海洋防污涂料及其制备方法和应用。

背景技术

近年来随着海洋资源开发应用的日益频繁，海洋工程装备及设备、水下探测仪器等表面的生物污损问题备受关注。海洋生物污损能导致光学仪器的测量精度下降，甚至失真失灵。而当前水下仪器光学窗口的防污技术主要是机械擦除、打磨、超声等，在一定程度上有所欠缺，对设备伤害大。因此，急需开发一种能够保护海洋设备探测镜头、光学探头等核心部件的高效、环保的透明海洋防污涂料，进而有效提高海洋装备、水下仪器的使役性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透明海洋防污涂料及其制备方法和应用，将本发明的透明海洋防污涂料制备成涂层用于水下设备的防护，避免了机械打磨、擦除等防污技术对设备的伤害，且制备的防污涂层均匀、透光率高、与基片的结合力强、长期耐水浸泡，适用于海洋监测仪器的光学窗口、摄影镜头等水下视窗透光材料的表面防护。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种透明海洋防污涂料的制备方法，包括以下步骤：

将聚乙烯醇和正丁醛进行缩聚反应，得到粘结树脂；

将所述粘结树脂、硅烷偶联剂、增塑剂和醇醚溶剂混合，得到粘结树脂溶液；

将所述粘结树脂溶液和防污剂水溶液混合，得到透明海洋防污涂料；

所述防污剂具有式1所示结构：

优选的，所述硅烷偶联剂包括KH550；所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛脂；所述醇醚溶剂包括乙二醇丁醚或丙二醇丁醚。

优选的，以质量份数计，所述粘结树脂溶液包括以下组分：粘结树脂0.7～1.5份，硅烷偶联剂0.01～0.1份，增塑剂0.01～0.1份，醇醚溶剂90～99份。

优选的，所述防污剂水溶液中防污剂和水的质量比为(0.1～0.3)：(10～30)。

优选的，所述粘结树脂溶液和防污剂水溶液的质量比为(3～7):1。

优选的，所述防污剂的制备方法包括以下步骤：

将氨丙基三乙氧基硅烷、乙腈和1,3-丙烷磺内酯混合进行磺烷基化反应，将得到的反应料液依次进行固液分离和固体干燥，得到防污剂。

优选的，所述磺烷基化反应在室温条件下进行，所述磺烷基化反应的时间为0.5～2h。

优选的，所述氨丙基三乙氧基硅烷和1,3-丙烷磺内酯的摩尔比为(0.1～1)：(0.1～1)；所述氨丙基三乙氧基硅烷和乙腈的用量比为(0.1～1)mol：(500～5000)g。

本发明提供了上述方案所述制备方法制备得到的透明海洋防污涂料，包括粘结树脂、硅烷偶联剂、增塑剂、防污剂、醇醚溶剂和水；所述防污剂具有式1所示结构：

本发明提供了上述方案所述的透明海洋防污涂料作为防污涂层在海洋环境水下视窗透光材料表面防护中的应用。