一种防生物附着涂料的制备方法与流程

本发明涉及涂料涂层领域，具体涉及一种防生物附着涂料的制备方法。

背景技术：

1、在海洋环境下的船舶、石油砖井平台、水产养殖装备等是海洋产业发展的重要基础设备。因其长期整体或局部与海水接触，会出现生物附着现象，严重影响渔业装备的正常使用，海水中的贝类、藻类、藤壶等生物附着在设备上不仅影响设备的正常运行，而且附着生物释放的酸性物质还会腐蚀设备，从而造成不同程度的经济损失。目前，在涂料中添加杀菌剂制备的防生物附着涂料因从源头上杜绝了微生物在涂料上的吸附而具有较好的防生物附着性能，常用的有三丁基锡体系防生物附着涂料、铜离子系列防生物附着涂料，但这几种涂料存在几方面问题：杀菌剂以游离离子形式存在于涂料中，随着涂料在海水中使用，杀菌剂逐渐溶解到海水中，涂层的防生物附着性能逐渐下降；另一方面这类杀菌剂对海洋环境存在危害。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种防生物附着涂料的制备方法。

2、为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

3、一种防生物附着涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

4、(1)第一硫化银溶胶制备：在搅拌条件下，按硝酸银︰去离子水︰3-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为5～10︰70～80︰10～20混合均匀，向其中滴加硫代硫酸钠溶液，搅拌10～15分钟，获得第一硫化银溶胶；

5、(2)第二硫化银溶胶制备：在搅拌条件下，在搅拌条件下，按硝酸银︰去离子水的质量比为5～10︰70～80混合均匀，向其中滴加硫代硫酸钠溶液，搅拌10～15分钟，在70～80度环境下陈化3～5天后获得第二硫化银溶胶；

6、(3)复合硫化银溶胶制备：按质量比1:2～3的比例将步骤(1)获得的第一硫化银溶胶与步骤(2)获得的第二硫化银溶胶混合，获得复合硫化银溶胶；

7、(4)防生物附着涂料制备：将环氧树脂、羟基硅油、3-氨丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡加入无水乙醇溶液中在70～80度下混合搅拌15～20分钟得到环氧树脂溶液，然后将步骤(3)制备的复合硫化银溶胶加入到环氧树脂溶液中，持续搅拌均匀，待冷却至环境温度后，加入固化剂，继续搅拌，得到防生物附着涂料。

8、优选地，步骤(1)中硫代硫酸钠溶液质量分数为15～20％。

9、优选地，步骤(1)中硫代硫酸钠溶液滴加速度为8～10毫升/分钟。

10、优选地，步骤(2)中硫代硫酸钠溶液质量分数为20～30％。

11、优选地，步骤(2)中硫代硫酸钠溶液滴加速度为1～2毫升/分钟。

12、优选地，步骤(4)中环氧树脂为e51。

13、优选地，步骤(4)中固化剂为聚酰胺650。

14、优选地，步骤(4)中环氧树脂溶液中的环氧树脂、羟基硅油、3-氨丙基三乙氧基硅烷、二月桂酸二丁基锡和无水乙醇按照质量比30～50:5～7:5～7:1～2:30～50混合。

15、优选地，步骤(4)中环氧树脂溶液和复合硫化银溶胶按照质量比6～7:1混合。

16、优选地，步骤(4)中固化剂含量占生物附着涂料的20％。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、本发明采用不溶于水的纳米硫化银颗粒作为杀菌剂避免了由于杀菌剂溶解于海水中而造成的性能衰减。

19、2、本发明为了增加硫化银杀菌剂在涂料中的结合，采用硅烷偶联剂原位改性纳米硫化银颗粒，在加入环氧树脂涂料后硅烷偶联剂与树脂形成化学键合使硫化银颗粒牢固固定在涂料中，减少了因杀菌剂的溶出而产生的流失。

20、3、本发明采用不同粒度的纳米硫化银颗粒构造微纳疏水结构，使涂层表面均匀较好的疏水性能，有助于提高防生物附着性能。

技术特征：

1.一种防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的硫代硫酸钠溶液质量分数为15～20％。

3.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的硫代硫酸钠溶液滴加速度为8～10毫升/分钟。

4.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的硫代硫酸钠溶液质量分数为20～30％。

5.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的硫代硫酸钠溶液滴加速度为1～2毫升/分钟。

6.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的环氧树脂型号为e51。

7.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的固化剂为聚酰胺650。

8.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的环氧树脂溶液中的环氧树脂、羟基硅油、3-氨丙基三乙氧基硅烷、二月桂酸二丁基锡和无水乙醇按照质量比30～50:5～7:5～7:1～2:30～50混合。

9.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的环氧树脂溶液和复合硫化银溶胶按照质量比6～7:1混合。

10.根据权利要求1所述的防生物附着涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的固化剂含量占生物附着涂料的20％。

技术总结本发明涉一种防生物附着涂料的制备方法。包括以下步骤：(1)将硝酸银、去离子水、3‑氨丙基三乙氧基硅烷按一定质量比混合均匀，向其中滴加硫代硫酸钠溶液，获得第一硫化银溶胶；(2)将硝酸银、去离子水按质量比混合，向其中滴加硫代硫酸钠溶液，在70～80度环境下陈化后获得第二硫化银溶胶；(3)按质量比1:2～3的比例将步骤(1)获得的第一硫化银溶胶与步骤(2)获得的第二硫化银溶胶混合，获得复合硫化银溶胶；(4)将环氧树脂、羟基硅油、3‑氨丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡加入无水乙醇溶液中混合搅拌得到环氧树脂溶液，然后将步骤(3)制备的复合硫化银溶胶加入到环氧树脂溶液中搅拌均匀，加入固化剂，得到防生物附着涂料。技术研发人员：吴春春受保护的技术使用者：北部湾海洋新材料研究院技术研发日：技术公布日：2024/9/2