本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料。

背景技術(shù)：

腐蝕是材料與環(huán)境反應(yīng)而引起的材料的破壞與變質(zhì)，是一種熱力學(xué)自發(fā)且不可逆轉(zhuǎn)的過程。腐蝕的危害幾乎遍及各行各業(yè)，包括：能源(石油天然氣、核電、水電、風(fēng)電等)，交通運(yùn)輸(航空航天、公路、鐵路、船舶海運(yùn)等)，機(jī)械冶金(電冶金、化工冶金等)，化工行業(yè)(石油化工、煤化工、精細(xì)化工等)，輕工，城鄉(xiāng)建設(shè)，信息，農(nóng)業(yè)，海洋利用開發(fā)等等。

海水是一種含鹽量在3％左右的天然強(qiáng)電解質(zhì)，對金屬具有很強(qiáng)的腐蝕作用，需要采取一定的措施來防止海洋工程的腐蝕。涂覆防腐蝕涂料是防止船舶防腐的重要措施，但是，由于海水的組成十分復(fù)雜，海水溫度、海水鹽度、海水深度、溶解氧、海水流速及海洋微生物等諸多因素對海洋腐蝕都會產(chǎn)生相應(yīng)的不同程度的影響，現(xiàn)有的船舶涂料其耐腐蝕性和耐水性不是很理想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其具有優(yōu)異的防水性能和防腐蝕性能，且抗沖擊性、耐磨性和耐候性能優(yōu)異，用于船舶工程中綜合性能好，使用壽命長。

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括60-85wt％的組分A和15-40wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂40-50份、氯化橡膠3-10份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物2-10份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂5-10份、硅烷 偶聯(lián)劑0.5-2份、鋅粉8-15份、云母粉5-12份、氧化鐵紅3-12份、陶瓷微粉1-10份、二硫化鉬2-5份、丙二醇丁醚5-12份、丙二醇甲醚醋酸酯8-20份、分散劑0.2-1份、有機(jī)硅消泡劑0.3-1份、流平劑0.3-0.9份、甲基異丁基酮30-40份、正丁醇10-25份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土2-10份、固化劑1-5份、醋酸乙酯5-15份、醋酸丁酯6-12份。

優(yōu)選地，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括70-80wt％的組分A和20-30wt％的組分B。

優(yōu)選地，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂43-48份、氯化橡膠6-9份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物5-9份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂7-9份、硅烷偶聯(lián)劑1-1.6份、鋅粉10-14份、云母粉7-11份、氧化鐵紅5-10份、陶瓷微粉7-9份、二硫化鉬3-4.5份、丙二醇丁醚8-10份、丙二醇甲醚醋酸酯10-15份、分散劑0.5-0.8份、有機(jī)硅消泡劑0.6-0.9份、流平劑0.5-0.8份、甲基異丁基酮33-38份、正丁醇15-20份。

優(yōu)選地，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂45份、氯化橡膠7份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物8份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂8.3份、硅烷偶聯(lián)劑1.3份、鋅粉12份、云母粉8.6份、氧化鐵紅7份、陶瓷微粉8.4份、二硫化鉬3.7份、丙二醇丁醚8份、丙二醇甲醚醋酸酯13份、分散劑0.8份、有機(jī)硅消泡劑0.7份、流平劑0.56份、甲基異丁基酮34份、正丁醇18份。

優(yōu)選地，所述硅烷偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570、硅烷偶聯(lián)劑KH550、硅烷偶聯(lián)劑Si-69、硅烷偶聯(lián)劑A171、硅烷偶聯(lián)劑A172中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土5-8份、固化劑3-4.5份、醋酸乙酯7-10份、醋酸丁酯8-10份。

優(yōu)選地，所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土7份、固化劑4份、醋酸乙酯9份、醋酸丁酯8.6份。

優(yōu)選地，所述固化劑為三乙胺、二乙烯三胺、聚酰胺、氨基樹脂中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將30-40份蒙脫土加到200-350份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-15wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入3-8份十六烷基三甲基溴化銨攪拌8-10h，然后加入8-10份2,3-二甲基苯胺攪拌7-10h；在冰水浴條件下滴加10-25份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-35wt％，滴加時間為2-3.5h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)3-5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土；在制備聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土的過程中，在分子中引入了樟腦磺酸，因樟腦磺酸陰離子體積最大，使得分子鏈柔性增強(qiáng)，合成的聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土在體系中分散性好，加入到體系中提高了涂層的腐蝕電位，且降低了涂層的腐蝕電流，改善了涂層的腐蝕性能。

優(yōu)選地，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將35份蒙脫土加到300份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入6份十六烷基三甲基溴化銨攪拌9h，然后加入8.6份2,3-二甲基苯胺攪拌8h；在冰水浴條件下滴加20份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt％，滴加時間為2.8h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)4.2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土。

本發(fā)明中所述海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料可以按照以下工藝進(jìn)行制備：根據(jù)A組分原料配比，將環(huán)氧樹脂、氯化橡膠、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、鋅粉、云母粉、氧化鐵紅、陶瓷微粉、二 硫化鉬、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、分散劑、有機(jī)硅消泡劑、流平劑、甲基異丁基酮、正丁醇混合，在分散機(jī)上均勻分散2-3h，過濾得A組分；根據(jù)B組分原料配比將聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土、固化劑、醋酸乙酯、醋酸丁酯混合，在分散機(jī)上均勻分散2-3h，過濾得B組分；將A組分和B組分按質(zhì)量比為70-80：20-30混合均勻得到所述海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料。

本發(fā)明海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料中，采用氯化橡膠、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物和有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂與環(huán)氧樹脂配合作為成膜物質(zhì)，將四者的優(yōu)勢相結(jié)合，克服了單一成膜物質(zhì)的缺陷，賦予涂料優(yōu)異的耐腐蝕性能和耐水性能的同時，改善了涂層的抗蠕變性能、柔軟性和彈性，提高了涂層與基材的附著力；甲基異丁基酮、正丁醇配合作為溶劑，對各原料的溶解性好，與丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯配合，提高了涂料的成膜性，并調(diào)節(jié)了溶劑的揮發(fā)速度，減少了消泡劑的用量；鋅粉、云母粉、氧化鐵紅、陶瓷微粉、二硫化鉬配合作為顏填料，并控制了各原料的比例，使各原料的性能協(xié)同促進(jìn)，同時起到迷宮效應(yīng)和陰極保護(hù)的作用，賦予涂層高的防腐蝕性，同時進(jìn)一步提高了涂料的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和耐磨性，降低了涂料的吸水性和收縮率，并且對紫外線具有防護(hù)作用，提高了涂層的耐光性和耐候性；聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土中，聚2,3-二甲基苯胺摻入到了蒙脫土的片層之間，加入到涂料中，一方面，因蒙脫土的存在，起到了物理屏蔽作用，減少了腐蝕介質(zhì)進(jìn)入涂層中，提高了涂層的防腐蝕性能和耐水性能；一方面，因聚2,3-二甲基苯胺具有氧化還原性，聚合在蒙脫土片層間加入到涂料中，在基材表面形成致密的氧化物膜，起到陽極保護(hù)作用，提高了涂層的耐腐蝕性；另一方面，聚2,3-二甲基苯胺還可以在基材金屬表面產(chǎn)生電場，電場的方向與電子的運(yùn)輸方向相反，阻礙了電子從金屬向氧化物質(zhì)的傳遞，阻礙了腐蝕過程的進(jìn)行，進(jìn)一步提高了涂層的腐蝕性能。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括60wt％的組分A和40wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂40份、氯化橡膠10份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物2份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂10份、硅烷偶聯(lián)劑0.5份、鋅粉15份、云母粉5份、氧化鐵紅12份、陶瓷微粉1份、二硫化鉬5份、丙二醇丁醚5份、丙二醇甲醚醋酸酯20份、分散劑0.2份、有機(jī)硅消泡劑1份、流平劑0.3份、甲基異丁基酮40份、正丁醇10份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土2份、固化劑5份、醋酸乙酯5份、醋酸丁酯12份。

實施例2

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括85wt％的組分A和15wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂50份、氯化橡膠3份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物10份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂5份、硅烷偶聯(lián)劑A1722份、鋅粉8份、云母粉12份、氧化鐵紅3份、陶瓷微粉10份、二硫化鉬2份、丙二醇丁醚12份、丙二醇甲醚醋酸酯8份、分散劑1份、有機(jī)硅消泡劑0.3份、流平劑0.9份、甲基異丁基酮30份、正丁醇25份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土10份、三乙胺0.3份、二乙烯三胺0.2份、聚酰胺0.4份、氨基樹脂0.1份、醋酸乙酯15份、醋酸丁酯6份；

其中，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將30份蒙脫土加到200份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入3份十六烷基三甲基溴化銨攪拌10h，然后加入8份2,3-二甲基苯胺攪拌10h；在冰水浴條件下滴加10份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35wt％，滴加時間為2h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土。

實施例3

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括73wt％的組分A和27wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂45份、氯化橡膠7份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物8份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂8.3份、硅烷偶聯(lián)劑KH5600.5份、硅烷偶聯(lián)劑KH5700.6份、硅烷偶聯(lián)劑KH5500.2份、鋅粉12份、云母粉8.6份、氧化鐵紅7份、陶瓷微粉8.4份、二硫化鉬3.7份、丙二醇丁醚8份、丙二醇甲醚醋酸酯13份、分散劑0.8份、有機(jī)硅消泡劑0.7份、流平劑0.56份、甲基異丁基酮34份、正丁醇18份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土7份、二乙烯三胺1份、聚酰胺2份、氨基樹脂1份、醋酸乙酯9份、醋酸丁酯8.6份。

其中，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將40份蒙脫土加到350份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入8份十六烷基三甲基溴化銨攪拌8h，然后加入10份2,3-二甲基苯胺攪拌7h；在冰水浴條件下滴加25份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20wt％，滴加時間為3.5h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土。

實施例4

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括70wt％的組分A和30wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂43份、氯化橡膠9份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物5份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂9份、硅烷偶聯(lián)劑Si-690.3份、硅烷偶聯(lián)劑A1710.7份、鋅粉14份、云母粉7份、氧化鐵紅10份、陶瓷微粉7份、二硫化鉬4.5份、丙二醇丁醚8份、丙二醇甲醚醋酸酯15份、分散劑0.5份、有機(jī)硅消泡劑0.6份、流平劑0.8份、甲基異丁基酮33份、正丁醇20份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土2份、三乙胺5份、醋酸乙酯5份、醋酸丁酯12份。

其中，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將36份蒙脫土加到300份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入6份十六烷基三甲基溴化銨攪拌8.9h，然后加入9份2,3-二甲基苯胺攪拌8.6h；在冰水浴條件下滴加20份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26wt％，滴加時間為2.9h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)4.3h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土。

實施例5

本發(fā)明提出的一種海洋船舶專用耐水防腐蝕涂料，其原料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括80wt％的組分A和20wt％的組分B；

其中，所述組分A的原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂48份、氯化橡膠6份、氯化乙烯醋酸乙烯共聚物9份、有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂7份、硅烷偶聯(lián)劑KH5501.6份、鋅粉10份、云母粉11份、氧化鐵紅5份、陶瓷微粉9份、二硫化鉬3 份、丙二醇丁醚10份、丙二醇甲醚醋酸酯10份、分散劑0.8份、有機(jī)硅消泡劑0.9份、流平劑0.5份、甲基異丁基酮38份、正丁醇15份；

所述組分B的原料按重量份包括：聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土10份、二乙烯三胺1份、醋酸乙酯15份、醋酸丁酯6份。

其中，所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將35份蒙脫土加到300份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt％的樟腦磺酸溶液中攪拌均勻，然后加入6份十六烷基三甲基溴化銨攪拌9h，然后加入8.6份2,3-二甲基苯胺攪拌8h；在冰水浴條件下滴加20份過硫酸銨溶液，其中，過硫酸銨溶液中過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30wt％，滴加時間為2.8h，通入氮?dú)夂蠓磻?yīng)4.2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)超聲、離心、洗滌、干燥、研磨得到所述聚2,3-二甲基苯胺改性蒙脫土。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。