[發明專利]一種透明海洋防污涂料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110359247.2
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113004752A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 周峰;薄上上;張建斌;楊武芳;裴小維
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘭州化學物理研究所
• 主分類號: C09D129/14
• 分類號: C09D129/14;C09D5/16;C09D7/63
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王術娜

本發明提供了一種透明海洋防污涂料及其制備方法和應用，屬于海洋防污技術領域。本發明的防污劑能賦予防污涂層高效的防污活性，提高涂層抗污性能，同時避免對涂層透光率的影響。將本發明的透明海洋防污涂料制備成涂層用于水下設備的防護，避免了機械打磨、擦除等防污技術對設備的傷害，且制備的防污涂層均勻、透光率高、與基片的結合力強、長期耐水浸泡，適用于海洋監測儀器的光學窗口、攝影鏡頭等水下視窗透光材料的表面防護。

技術領域

本發明涉及海洋防污技術領域，尤其涉及一種透明海洋防污涂料及其制備方法和應用。

背景技術

近年來隨著海洋資源開發應用的日益頻繁，海洋工程裝備及設備、水下探測儀器等表面的生物污損問題備受關注。海洋生物污損能導致光學儀器的測量精度下降，甚至失真失靈。而當前水下儀器光學窗口的防污技術主要是機械擦除、打磨、超聲等，在一定程度上有所欠缺，對設備傷害大。因此，急需開發一種能夠保護海洋設備探測鏡頭、光學探頭等核心部件的高效、環保的透明海洋防污涂料，進而有效提高海洋裝備、水下儀器的使役性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種透明海洋防污涂料及其制備方法和應用，將本發明的透明海洋防污涂料制備成涂層用于水下設備的防護，避免了機械打磨、擦除等防污技術對設備的傷害，且制備的防污涂層均勻、透光率高、與基片的結合力強、長期耐水浸泡，適用于海洋監測儀器的光學窗口、攝影鏡頭等水下視窗透光材料的表面防護。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種透明海洋防污涂料的制備方法，包括以下步驟：

將聚乙烯醇和正丁醛進行縮聚反應，得到粘結樹脂；

將所述粘結樹脂、硅烷偶聯劑、增塑劑和醇醚溶劑混合，得到粘結樹脂溶液；

將所述粘結樹脂溶液和防污劑水溶液混合，得到透明海洋防污涂料；

所述防污劑具有式1所示結構：

優選的，所述硅烷偶聯劑包括KH550；所述增塑劑包括鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛脂；所述醇醚溶劑包括乙二醇丁醚或丙二醇丁醚。

優選的，以質量份數計，所述粘結樹脂溶液包括以下組分：粘結樹脂0.7～1.5份，硅烷偶聯劑0.01～0.1份，增塑劑0.01～0.1份，醇醚溶劑90～99份。

優選的，所述防污劑水溶液中防污劑和水的質量比為(0.1～0.3)：(10～30)。

優選的，所述粘結樹脂溶液和防污劑水溶液的質量比為(3～7):1。

優選的，所述防污劑的制備方法包括以下步驟：

將氨丙基三乙氧基硅烷、乙腈和1,3-丙烷磺內酯混合進行磺烷基化反應，將得到的反應料液依次進行固液分離和固體干燥，得到防污劑。

優選的，所述磺烷基化反應在室溫條件下進行，所述磺烷基化反應的時間為0.5～2h。

優選的，所述氨丙基三乙氧基硅烷和1,3-丙烷磺內酯的摩爾比為(0.1～1)：(0.1～1)；所述氨丙基三乙氧基硅烷和乙腈的用量比為(0.1～1)mol：(500～5000)g。

本發明提供了上述方案所述制備方法制備得到的透明海洋防污涂料，包括粘結樹脂、硅烷偶聯劑、增塑劑、防污劑、醇醚溶劑和水；所述防污劑具有式1所示結構：

本發明提供了上述方案所述的透明海洋防污涂料作為防污涂層在海洋環境水下視窗透光材料表面防護中的應用。