[发明专利]一种防污抗藻涂料及其制备方法

说明书

本发明提供一种防污抗藻涂料，涉及涂料技术领域，按照重量份数计，所述防污抗藻涂料包括如下组分：亲水长支链单体80‑120份；超支化UV树脂15‑30份；丙烯酸磷酸酯10‑20份；甲基丙烯酸缩水甘油酯1‑3份；含胺基聚合物10‑20份；光引发剂5‑10份；溶剂500‑1500份。本发明提供的防污抗藻涂料，以超支化树脂为交联核心，搭配适量比例的亲水长支链单体，组成水凝胶类防污抗藻涂料；该水凝胶类防污抗藻涂料通过树脂分子取向的弹性回复和结合水的渗透压产生的排斥力抗污，再加入特定比例的反应型磷酸酯和反应型胺类单体协同抗藻，防污抗藻过程对水生生物的伤害小，同时不必依赖水体的动态冲刷，加强静态水体抗污效果。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种防污抗藻涂料及其制备方法。

背景技术

长期浸泡在水中，如海水中使用的船舶、管道、水下通道、展览视窗、鱼缸、泳池等设施或设备，表面易滋生海藻、贝壳造成水生生物污损，并导致腐蚀加剧、管路堵塞、视觉遮挡等问题。

水生生物污损的形成主要是以下过程：

1)设备表面浸没在海水后的数分钟内就会被蛋白质、多糖和糖蛋白等大分子所粘附，形成基膜，这是第一阶段；

2)随后细菌在基膜上附着繁殖，形成生物膜；因为浮游细菌是通过范德华力和静电相互作用等弱作用力在基膜上附着的，因此这过程一开始是可逆的，但随着细菌开始分泌胞外代谢物，细菌的附着变得牢固，这是第二阶段，可在数小时内完成；

3)在第三阶段，由于生物膜为硅藻孢子等多细胞的小型污损生物提供了良好的生存条件，使设备表面在几天内覆盖有黏液层；

4)最后，藤壶、贻贝、苔藓虫、盘管虫和大型藻类等种类繁多的大型污损生物附着生长，此过程可在一两个月内完成，可覆盖设备表面数年之久。

上述过程并不是一成不变的，几个过程之间没有必然的先后性；污损生物的附着生长很大程度上受温度、酸碱度、盐度、水流速度和基底种类的影响。

现有的防污抗藻涂层方案主要有：生物毒杀型、污损脱附型等方案。

其中生物毒杀型，按基料树脂可分为，a)基料不可溶(抗藻剂向表面析出向水体溶解扩散，扩散速率不可控)；b)基料可溶解(抗藻剂随基料表层被溶解逐步释放，时效短)；c)自抛光基料(侧链可水解形成亲水层，易被冲刷清洁，掺配部分可溶树脂，控制延长释放抗藻剂时效)，自抛光基料掺配部分可溶树脂和抗藻剂，是目前最有效的方案之一，但依赖水体动态冲刷，对于静态抗藻，降解速率远慢于可溶解树脂，可溶解树脂接触水体即可可控脱落，降解为小分子，不必依赖水体动态冲刷。

污损脱附型，即硅系、氟系低表面能抗污涂层，不易附着，且易清洗脱落，但也依赖水体动态冲刷。

以上防污抗藻方案中，生物毒杀型对水生生物有或多或少的伤害；污损脱附型在静态水体中防污效果较差。

有鉴于此，提供一种对水生生物伤害小，同时在静态水体中防污抗藻效果好的防污抗藻涂料是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的防污抗藻方案无法同时兼顾对水生生物伤害小且在静态水体中防污抗藻效果好的问题，本发明提供一种防污抗藻涂料及其制备方法，该防污抗藻涂料以超支化树脂为交联核心搭配适量比例的亲水长支链单体组成水凝胶，可有效提高涂层硬度、附着力、耐水性；涂料中还加入反应型磷酸酯和反应型胺类单体协同抗藻，从而获得了对水生生物低伤害又能在静态水体中高效抗藻的优异性能，解决了现有技术中防污抗藻方案无法同时兼顾对水生生物伤害小且在静态水体中防污抗藻效果好的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防污抗藻涂料，按照重量份数计，包括如下组分：