一種自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂，其結(jié)構(gòu)通式如式（1）。采用溶液聚合法，以聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、KH-570、引發(fā)劑、有機(jī)溶劑和鏈轉(zhuǎn)移劑為原料制備，該自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂，不僅具有濕氣自交聯(lián)特性，作為環(huán)境友好的海洋防污涂料的成膜物，可提高涂膜的力學(xué)性能及強(qiáng)度，又能提供低表面能和污染釋放性能，可用于海洋防污。
【專利說明】一種自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防污涂料樹脂及其制備方法，尤其是自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在海洋中的船只或者水下設(shè)備都會受到海洋生物的污損，對于它們的性能、使用壽命等造成負(fù)面的影響。而解決海洋生物污染的方法有機(jī)械清除，水下清理，涂覆海洋防污涂料等，其中最有效也是最方便的就是涂覆海洋防污涂料。
[0003]現(xiàn)階段的海洋防污涂料要達(dá)到防污的效果，主要通過兩個途徑，一是毒殺，通過毒性物質(zhì)直接殺死吸附在表面的海洋生物，二是低表面能，通過疏水疏油性防止海洋生物在表面富集。現(xiàn)有毒殺型海洋防污涂料由于釋放后對海洋環(huán)境存在潛在危害，已經(jīng)被禁用或限用。低表面能型防污劑主要有有機(jī)硅和有機(jī)氟兩大類，但低表面能只能有趨避作用，一旦海洋生物吸附在船底，則需要施加一定的力才能夠脫離，所以目前只能應(yīng)用在高速船體上。因此，必須將低表面能等多種有效防污技術(shù)協(xié)同作用，方能更好地實現(xiàn)高效、無毒、節(jié)能的防污目標(biāo)。
[0004]專利CN101412779A公開了一種含兩親性側(cè)鏈的丙烯酸樹脂及其制備方法和應(yīng)用。該樹脂以氟改性丙烯酸為主體，不僅可以作為海洋防污涂料的成膜物，而且具有無毒生態(tài)友好性能。該樹脂利用有機(jī)氟的低表面能，使生物難以附著，但需要一定的外力，并且缺乏抗菌作用。專利CN1727374A公開了一種側(cè)鏈懸掛鄰甲硫基苯酚結(jié)構(gòu)的丙烯酸樹脂及其制備方法，該發(fā)明不僅為制備海洋防污涂料提供了一種性能優(yōu)良的樹脂，而且為化工生產(chǎn)副產(chǎn)物一鄰甲硫基間甲基苯酚的 綜合開發(fā)利用提供了一條有效的途徑。但該樹脂僅僅引入了抗菌型的活性分子，并沒有引入有機(jī)硅或有機(jī)氟等低表面能的聚合物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種既具有濕氣自交聯(lián)特性，又能提供低表面能和污染釋放性能的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂及其制備方法。
[0006]本發(fā)明的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂，其結(jié)構(gòu)通式如式(I):
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂，其結(jié)構(gòu)通式如式(I):

2.制備權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的方法，其特征在于包括以下步驟: 1)取聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、ΚΗ-570、引發(fā)劑、有機(jī)溶劑和鏈轉(zhuǎn)移劑，其中聚硅氧烷改性丙烯酸酯的用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的20%-70%，甲基丙烯酸酯的用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的20%-70%’ ΚΗ-570的用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的10%-50%，引發(fā)劑的用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的2%-3% ;有機(jī)溶劑的用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的40%-70%，鏈轉(zhuǎn)移劑用量為聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和ΚΗ-570總質(zhì)量的0.5%-1%，將引發(fā)劑分為三份，第一份為引發(fā)劑總質(zhì)量的1%_20%，第二份為引發(fā)劑總質(zhì)量的70%-94%，第三份為引發(fā)劑總質(zhì)量的5%-10%，將有機(jī)溶劑分為兩份，第一份為有機(jī)溶劑總質(zhì)量的10%-30%，第二份為有機(jī)溶劑總質(zhì)量的70%-90% ； 2)將第一份引發(fā)劑溶于第一份有機(jī)溶劑中，放入連有冷凝管和N2鼓氣裝置的三口燒瓶中，預(yù)熱至55 °C -95 °C ； 3)將聚硅氧烷改性丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、KH-570、鏈轉(zhuǎn)移劑和第二份引發(fā)劑溶于第二份有機(jī)溶劑中，放入恒壓滴液漏斗，采用滴加方式加入至步驟2)的三口燒瓶，并控制在4h滴完，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，聚合反應(yīng)6-8h后，加入第三份引發(fā)劑，升溫至65°C _105°C，保溫8-16h ； 4)用沉淀劑將聚合反應(yīng)產(chǎn)物沉出，離心，真空干燥，得到自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的聚硅氧烷改性丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)通式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為2，2’ -偶氮二異丁腈或過氧化苯甲酰。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的有機(jī)溶劑為酯類、酮類和醚酯類溶劑中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的酯類溶劑為乙酸丁酯或乙酸乙酯；所述的酮類溶劑為丙酮或甲基乙基酮；所述的醚酯類溶劑為乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯或丙二醇丁醚醋酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇或十八烷基硫醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自交聯(lián)型低表面能防污涂料樹脂的制備方法，其特征在于所述的沉淀劑為甲醇、正己烷、石油醚和二氯甲烷中的一種或幾種。
【文檔編號】C09D151/08GK103694421SQ201310642570
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】詹曉力, 陳曦, 張慶華, 陳豐秋 申請人:浙江大學(xué)