[发明专利]一种氟碳涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种氟碳涂料及其制备方法和应用，属于涂料制备技术领域。该氟碳涂料，由组分A和组分B按照质量比10:(0.8‑1)混合制得；所述组分A，包括氟碳树脂60‑65份、改性晶须氧化锌5‑10份、改性二氧化硅5‑10份、钼酸锌0.3‑0.5份、硼酸锌4‑8份、硫酸锌0.3‑0.5份、分散剂0.5‑1.8份、流平剂0.2‑0.5份、消泡剂0.1‑0.3份和溶剂12‑14份。本发明还包括该氟碳涂料的制备方法，将组分A和组分B混合得到。本发明还提出一种氟碳涂料在制作海洋舰船表面涂层中的应用。该氟碳涂料属于高固体份环保型涂料，确保其力学性能的同时，提高了其抗腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及涂料制备技术领域，具体涉及一种氟碳涂料及其制备方法和应用。

背景技术

船舶水线以下的部分长期浸泡在海水中，不仅受到海水本身的腐蚀，还受到各种粘附于材料表面的海洋生物的腐蚀。而没有浸泡于海水中的船体，潮湿的内舱、露天甲板等区域也长期处于海洋大气腐蚀环境下。因此船舶的金属组件部分均会由于长期不同程度地受到海水腐蚀、海洋大气腐蚀及微生物腐蚀而逐渐失效。海洋环境下的腐蚀对海洋经济效益以及海上军事安全带来很大的负面影响。

而目前报道的海洋环境杀菌防腐涂层大多为常规溶剂型涂层或者水性低VOC(volatile organic compounds，挥发性有机化合物)涂层，水性涂层虽然相比于常规溶剂型涂层VOC排放量明显减少，但存在易缩孔，对施工环境条件要求更高，一般需高温烘烤干燥成膜的缺点。常规溶剂型涂料则主要以高分子量树脂、填料与溶剂组成，通常固含量低，使用的有机溶剂较多，在施工时，涂膜中挥发的有机物含量高，安全环保性较低，对人体和环境造成危害。基于以上现状，亟需开发高固体含量的溶剂型杀菌海洋防腐涂料。

在高固体份溶剂型涂料中，有机溶剂的使用量减少，要保证合理的施工粘度则必须采用比常规树脂分子量更小的低分子量低粘度树脂为原料。树脂分子量越小、分子链中参与交联的活性基团数量也会减少，必然导致基体树脂的总体聚合度降低，其网状交联程度较常规涂层有所下降，这必然会影响涂层的力学性能以及抗介质渗透性，因此需要进一步采用特殊功能型添加剂以提高涂料的力学性能和耐腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种氟碳涂料及其制备方法和应用，解决现有技术中涂料因获得高固体含量的需求而采用低分子量树脂导致的力学性能和耐腐蚀性能较差的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种氟碳涂料及其制备方法和应用。

本发明提出一种氟碳涂料，由组分A和组分B按照质量比10:(0.8-1)混合制得；所述组分A，按照重量份数计算，包括氟碳树脂60-65份、改性晶须氧化锌5-10份、改性二氧化硅5-10份、钼酸锌0.3-0.5份、硼酸锌4-8份、硫酸锌0.3-0.5份、分散剂0.5-1.8份、流平剂0.2-0.5份、消泡剂0.1-0.3份和溶剂12-14份；所述组分B为脂肪族多异氰酸酯；所述改性晶须氧化锌由晶须氧化锌通过偶联剂改性制得；所述改性二氧化硅由二氧化硅通过硅烷偶联剂改性制得。

进一步地，所述改性晶须氧化锌或者所述改性二氧化硅由以下步骤制得：

按照乙醇和水的体积比(10-11):1配置成混合溶剂，之后按照晶须氧化锌或者二氧化硅与所述混合溶剂的质量比1:(30-35)进行混合得到混合溶液；

将所述混合溶液与硅烷偶联剂按照质量比1:(12-13)混合，之后调节pH值至3.5-4.5，之后静置密封，之后在60-70℃下反应得到所述改性晶须氧化锌或者所述改性二氧化硅。

进一步地，所述晶须氧化锌的直径为0.5-5μm，长度为10-50μm。

进一步地，所述二氧化硅的平均粒径为30-35nm。

进一步地，所述硅烷偶联剂为KH550和KH570中的一种或者两种。