[發(fā)明專利]一種海洋抗污防腐涂層及其噴涂工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110779836.6
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN113717563A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 亢艮雷;段傳虎;李明懌;王博飛
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇鐳明新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C09D5/16
• 分類號(hào): C09D5/16;C09D5/08;C09D1/00;C09D153/02;C09D183/10;B05D3/00;B05D5/00;B05D7/00;B05D7/14;B05D7/24;C23C4/06;C23C4/134
• 代理公司: 宿遷嶸錦專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32497
• 代理人: 張俊鋒

本發(fā)明公開了一種海洋抗污防腐涂層,包括金屬?陶瓷基礎(chǔ)層、SEBS結(jié)構(gòu)層以及PS?b?PDMS?r?PVMS/MNPs@Laf活性層，將船體金屬板進(jìn)行常規(guī)的凈化、噴砂處理，將金屬?陶瓷材料噴涂于金屬基材表面；采用大分子改性劑對金屬?陶瓷材料進(jìn)行噴涂處理，使其與金屬?陶瓷中的SiO2、TiO2等的化學(xué)鍵合，并與酸酐化的SEBS化合，使SEBS生長于金屬?陶瓷材料表面；最后通過鏈段纏結(jié)與濃度擴(kuò)散作用，將PS?b?PDMS?r?PVMS/MNPs@Laf活性層構(gòu)筑于涂層表面，在船體鋼鐵或鋁基體上采用大功率超音速電弧噴涂Zn?Al系金屬?陶瓷合金絲材形成的牢固結(jié)合防腐涂層作基礎(chǔ)，再在噴涂層層狀結(jié)構(gòu)的特有的粗糙表面涂覆與之適應(yīng)匹配，相容性好的低表面能涂料，獲得結(jié)合強(qiáng)度高，耐腐、抗污、抗沖刷效果一體化的涂層結(jié)構(gòu)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及防腐材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種海洋抗污防腐涂層及其噴涂工藝。

背景技術(shù)

海洋生物在裝備表面的淤積過程一般可分為四個(gè)階段：基材浸入海水?dāng)?shù)分鐘后表面即形成為微生物生長繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)的調(diào)節(jié)膜，數(shù)小時(shí)內(nèi)沉積于調(diào)節(jié)膜的細(xì)菌和藻類等微生物分泌胞外聚合物形成細(xì)菌生物膜，幾天內(nèi)細(xì)菌和藻類等微生物快速生長為孢子或原生物、數(shù)月內(nèi)孢子和原生物生長為藻類等大型淤積生物。基于海洋生物的淤積過程和影響因素所研制的海洋防污材料，可以概略的將涂層材料劃分為殺生型、自拋型、抗淤積型、淤積釋放型。

艦船水線區(qū)和水下部位是腐蝕最容易發(fā)生且最嚴(yán)重的部位，其腐蝕類型主要包括：化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、空泡腐蝕及海洋生物腐蝕。而保護(hù)艦船免受腐蝕的方法有許多，例如耐蝕材料選擇、涂層保護(hù)、犧牲陽極保護(hù)、外加電源保護(hù)等等，其中涂層保護(hù)是船體材料保護(hù)中最主要的措施之一。

下面提供一種基于涂層保護(hù)的金屬件涂層以及噴涂工藝，改工藝施工方便、易于維護(hù)、操作簡單，結(jié)合機(jī)械咬合-化學(xué)鍵合-物理纏結(jié)的共同作用使得涂裝效果以及整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度得到有效提高，滿足船只的實(shí)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

所以，本發(fā)明的目的是提供一種新型的船體涂層結(jié)構(gòu)以及噴涂工藝，幫助提高現(xiàn)有船只結(jié)構(gòu)部件的抗污耐腐蝕性能。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：一種海洋抗污防腐涂層：包括金屬-陶瓷基礎(chǔ)層、SEBS結(jié)構(gòu)層以及PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性層；

金屬-陶瓷基礎(chǔ)層：所述金屬-陶瓷基礎(chǔ)層以鋅鋁-陶瓷復(fù)合合金絲材為金屬基板，將Zn-Al系合金為主要成分，以TiO2、SiO2、稀土氧化物為輔助成分，噴涂至所述基板上，得到金屬-陶瓷基礎(chǔ)層；

SEBS結(jié)構(gòu)層：在所述金屬-陶瓷基礎(chǔ)層表面上涂覆大分子偶聯(lián)劑，所述金屬陶瓷基礎(chǔ)層表面的-OH與大分子偶聯(lián)劑一端的硅羥基有機(jī)結(jié)合，大分子偶聯(lián)劑另一端的環(huán)氧基團(tuán)和氨基與所述金屬-陶瓷基礎(chǔ)層中的馬來酸酐化的SEBS鍵合，得到SEBS結(jié)構(gòu)層；

PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性層：以PS-b-PDMS-r-PVMS嵌段聚合物為基體、以～100nm、單分散MNPs@Laf納米微球?yàn)樘砑觿┲瞥傻膹?fù)合材料，將嵌段聚合物PS-b-PDMS-r-PVMS溶解于乙酸乙酯中，與吸附了小分子的FeCo/明膠納米球均勻混合，其涂覆在SEBS結(jié)構(gòu)層涂層上，得到PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性層；

通過在所述金屬-陶瓷基礎(chǔ)層上設(shè)置所述SEBS結(jié)構(gòu)層，并于所述SEBS結(jié)構(gòu)層的基礎(chǔ)上設(shè)置所述PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性層的方式，得到抗污防腐涂層。

一種海洋抗污防腐涂層的噴涂工藝：

步驟一：以基板為基礎(chǔ)，將基板進(jìn)行凈化及噴砂處理；處理后的表面清潔度達(dá)Sa3，粗糙度達(dá)到Rz25-100μm；

噴砂工藝參數(shù)為：

磨料選擇鑄鐵砂，粒徑為0.5mm～1.5mm，磨料要求有棱角、清潔、干燥、沒有油污；