[发明专利]一种侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料及其制备方法与应用，属于海洋防污材料技术领域。所述的侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料，由以下重量份数的各组分组成：侧链硅氧烷功能化聚氨酯树脂90～95份；防污剂5～10份；溶剂300～600份。本发明在侧链双键功能化可降解聚氨酯侧链上引入可以与经过活化的橡胶表面的极性基团产生界面键合的硅氧烷官能团，能够有效提高侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂层与橡胶表面的粘附效果且此效果可以通过控制硅氧烷的引入量加以控制。

技术领域

本发明属于海洋防污材料技术领域，具体涉及一种侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料及其制备方法与应用。

背景技术

近年来，开发海洋资源、发展海洋经济已成为许多国家的重要战略。柔性基材如橡胶、渔网等在海洋中有越来越广泛的应用。然而，海洋生物污损问题给海洋工业与海事活动带来严重的困扰，海洋生物污损指的是海洋动植物和微生物在浸没海水的材料表面附着生长成的生物垢，会降低材料的使用寿命以及影响海洋设施的正常使用。现有柔性基材所用海洋防污涂料多为丙烯酸酯类，难以保证与柔性基材具有相匹配的柔韧性，限制了涂料的使用期限。另外，对于涂层在柔性基材表面的粘附也缺乏研究，涂层设计理论不足。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料。所述侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料可通过界面键合作用有效提高与橡胶表面的粘附效果，并且具有良好的防污效果。

本发明另一目的在于提供上述侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料的制备方法。

本发明再一目的在于提供上述侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料的应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种侧链硅氧烷功能化聚氨酯涂料，由以下重量份数的各组分组成：

侧链硅氧烷功能化聚氨酯树脂 90～95份；

防污剂 5～10份；

溶剂 300～600份。

所述的防污剂优选为4,5-二氯-2-正辛基-3-异噻唑啉酮和丁烯酸内酯中的至少一种；更优选为4,5-二氯-2-正辛基-3-异噻唑啉酮。

所述的溶剂优选为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、异丙醇、甲基异丁基甲酮、丙酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯中的至少一种。

所述的侧链硅氧烷功能化聚氨酯树脂，优选由以下重量份数的各组分组成：

所述的侧链双键功能化可降解聚氨酯的数均分子量优选为10000～20000g/mol。

所述的侧链硅氧烷功能化聚氨酯树脂，更优选由以下重量份数的各组分组成：

所述的巯基硅烷偶联剂优选为3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷和3-巯丙基三乙氧基硅烷中的至少一种；更优选为3-巯丙基三乙氧基硅烷和3-巯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

所述的溶剂优选为烃类溶剂、醇类溶剂、酮类溶剂和酯类溶剂中的至少一种；进一步优选为甲苯、四氢呋喃、二甲苯、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙二醇甲醚、甲基乙基酮、甲基异丁基甲酮、丙酮、丁酮、环己酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯中的至少一种；更优选为四氢呋喃。