[發(fā)明專利]一種光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層及其涂覆方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910569359.3 | 申請日： | 2019-06-27 |
| 公開（公告）號： | CN110484028B | 公開（公告）日： | 2020-11-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉毅;錢昊;閆東明;鄧嘉華 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號： | C09D1/00 | 分類號： | C09D1/00;C09D5/14;C09D5/16;C09D5/08;C09D7/61;B05D7/14;B05D3/02;B05D5/00 |
| 代理公司： | 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100 | 代理人： | 徐關(guān)壽 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 光催化 防污 無機(jī) 防腐 涂層 及其 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層，原料包括以下按重量計的組分：五氧化二磷25?35份，硅氧化物35?50份，氟化鈣10?25份，抑菌劑1?4份，流平劑5?20份。本發(fā)明還公開了一種光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層的涂覆方法，包括以下步驟：1）制備涂料；2）基材處理；3）涂覆；4）燒結(jié)；5）冷卻，即得。本發(fā)明通過加入抑菌劑，極大地提高了涂層的抑菌防污能力，工藝簡單、耐海水腐蝕性能好，施工方式多樣。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于海洋防污防腐涂層領(lǐng)域，尤其是涉及一種光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層及其涂覆方法。
背景技術(shù)
海洋面積約占地球表面積的71％，蘊(yùn)藏著豐富的資源。海洋生物污損是除金屬腐蝕之外，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)面臨的又一重大問題，每年都會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。細(xì)菌等微生物、各類海藻、原生動物等附著在基體表面并逐漸繁殖都會造成海洋污損。污損生物會破壞防腐涂層，加速金屬的腐蝕。同時，對于船舶而言，生物污損增加航行阻力，使功耗增加；對于海水中的輸送管道而言，生物污損會造成管道堵塞，換熱效率降低等。
目前效果最好、應(yīng)用最廣泛的防污涂料普遍為含有有機(jī)錫的有機(jī)涂料。有機(jī)錫含有劇毒，對海洋環(huán)境造成污染，導(dǎo)致海洋生物發(fā)生畸變，并影響人類健康。同時，大多數(shù)有機(jī)材料受到熱、氧、水、光、微生物、化學(xué)介質(zhì)等環(huán)境因素的綜合作用時會發(fā)生老化，使其喪失防腐能力。其次，多數(shù)有機(jī)涂料一旦受到損壞，極易發(fā)生膜下腐蝕，加速腐蝕進(jìn)度。
綜上所述，開發(fā)一種安全環(huán)保、兼顧抑菌防污及防腐性能，并能長期提供防護(hù)的涂層成為海洋防污防腐領(lǐng)域亟需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種具有抑菌殺菌功能的光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層及其涂覆方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種光催化抑菌防污的無機(jī)防腐涂層，原料包括以下按重量計的組分：五氧化二磷25-35份，硅氧化物35-50份，氟化鈣10-25份，抑菌劑1-4份，流平劑5-20份。
本發(fā)明中五氧化二磷與氟化鈣高溫反應(yīng)生成氟磷灰石，氟磷灰石屬于含鈣磷酸鹽，是牙齒表面牙釉質(zhì)的主要材料，其結(jié)構(gòu)呈六方雙錐晶型結(jié)晶，結(jié)構(gòu)堅固致密，溶解度低，熱穩(wěn)定性好，耐酸堿性好，涂層本身穩(wěn)定性好，在海洋環(huán)境中可保持100年以上不發(fā)生變化。
作為優(yōu)選，所述的硅氧化物為二氧化硅、納米二氧化硅、石英、硅石中的一種或兩種或多種的組合。
作為優(yōu)選，所述的抑菌劑為半導(dǎo)體材料，其包括納米氧化鋅、納米二氧化鈦、納米氧化錫、納米氧化鎢、納米氧化銦、納米硫化鋅、石墨烯、納米銀粉中的一種或兩種或多種的組合。
作為優(yōu)選，所述抑菌劑的粒徑為1-100nm的納米級。
納米氧化鋅、納米二氧化鈦、納米氧化錫、納米氧化鎢、納米氧化銦、納米硫化鋅、石墨烯、納米銀粉均為半導(dǎo)體材料，半導(dǎo)體材料具有光催化性能，可以用來滅活細(xì)菌。光催化性能主要與其特殊的能帶結(jié)構(gòu)相關(guān)。半導(dǎo)體材料的電子能帶結(jié)構(gòu)是不連續(xù)的，由被價電子填充的價帶、未被電子填充的導(dǎo)帶、以及禁帶構(gòu)成，其中，禁帶是價帶和導(dǎo)帶之間的較寬的區(qū)間，價帶的最高能級(價帶頂)與導(dǎo)帶的最低能級(導(dǎo)帶底)之間存在能量差，這個能量差為禁帶寬度，半導(dǎo)體的禁帶寬度的數(shù)值通常大于導(dǎo)體而小于絕緣體。
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