一種高附著力耐磨防污涂料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及防污涂料技術領域，尤其涉及一種高附著力耐磨防污涂料。
【背景技術】
[0002]船舶在海洋中行駛時，需面對高鹽份、多污染物、強沖擊力的海洋環境，長期處于這種環境產生，易對船體造成嚴重的破壞，一般采用涂料涂覆船體的方式減輕這種破壞作用，然而，普通的涂料難以兼顧附著力、耐磨性能和防污性能，同時，船體隨著海洋晝夜溫差變化容易產生形變，加劇了涂料從船舶表面剝落，因此，研制一種既具有高附著力和高耐磨性能，又能防止污染的高性能涂料十分必要。
【發明內容】
[0003]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種高附著力耐磨防污涂料，附著力高、耐磨性能好且防污效果明顯，能夠滿足船舶對高性能涂料的需求。
[0004]本發明提出的一種高附著力耐磨防污涂料，其原料按重量份包括:雙環戊二烯酚型環氧樹脂32-35份，萜烯樹脂25-28份，酚醛樹脂10-13份，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球17-20份，輕質碳酸鈣10-13份，納米凹凸棒土 4-8份，云母粉1_3份，硅烷偶聯劑KH-5500.8-1.2份，固化劑1.2-1.5份，消泡劑0.6-0.9份，平流劑1.5-1.8份，顏料1.2-1.5份，溶劑50-53份；
[0005]鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的制備過程中，將氯化鐵、納米二氧化鈦、鈦酸四正丁酯、硼氫化鈉、聚乙二醇、去離子水加入第一反應容器，將第一反應容器及其內容物升溫并保溫后，冷卻、清洗、干燥得到物料A，將物料A、正辛烷加入第二反應容器，攪拌后清洗、干燥得到物料B;將物料B、聚甲基丙烯酸鈉、去離子水加入第三反應容器，攪拌后升溫，繼續加入苯乙烯、二乙烯基苯、過硫酸鉀，升溫并保溫，抽濾、沖洗、干燥得到鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球。
[0006]優選地，雙環戊二烯酚型環氧樹脂的環氧當量為260-280g/eq。
[0007]優選地，雙環戊二烯酚型環氧樹脂、萜烯樹脂、酚醛樹脂、鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的重量比為33-34:26-27:11-12:18_19。
[0008]優選地，其原料按重量份包括:雙環戊二烯酚型環氧樹脂33-34份，萜烯樹脂26-27份，酚醛樹脂11-12份，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球18-19份，輕質碳酸鈣
11-12份，納米凹凸棒土 5-7份，云母粉1.5-2份，硅烷偶聯劑KH-5500.9-1.1份，固化劑1.3-1.4份，消泡劑0.7-0.8份，平流劑1.6-1.7份，顏料1.3-1.4份，溶劑51-52份。
[0009]優選地，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的制備過程中，按重量份將1-1.4份氯化鐵、0.5-0.8份納米二氧化鈦、0.1-0.2份鈦酸四正丁酯、0.3-0.6份硼氫化鈉、8_10份聚乙二醇、18-22份去離子水加入第一反應容器，將第一反應容器及其內容物升溫至120-130°C并保溫8-10h后，冷卻、清洗、干燥得到物料A，將物料A、0.2-0.5份正辛烷加入第二反應容器，攪拌后清洗、干燥得到物料B ;將物料B、0.2-0.5份聚甲基丙烯酸鈉、120-150份去離子水加入第三反應容器，攪拌后升溫至55-60°C，繼續加入15-18份苯乙烯、4_7份二乙烯基苯、0.2-0.5份過硫酸鉀，升溫至80-85°C并保溫2-4h，抽濾、沖洗、干燥得到鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球。
[0010]優選地，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的制備過程中，按重量份將1.1-1.2份氯化鐵、0.6-0.7份納米二氧化鈦、0.15-0.2份鈦酸四正丁酯、0.4-0.5份硼氫化鈉、
8.5-9份聚乙二醇、19-20份去離子水加入第一反應容器，將第一反應容器及其內容物升溫至124-128°C并保溫8.5-9h后，冷卻、清洗、干燥得到物料A，將物料A、0.3-0.4份正辛烷加入第二反應容器，攪拌后清洗、干燥得到物料B ;將物料B、0.3-0.4份聚甲基丙烯酸鈉、130-140份去離子水加入第三反應容器，攪拌后升溫至56-58°C，繼續加入16-17份苯乙烯、
5-6份二乙烯基苯、0.3-0.4份過硫酸鉀，升溫至81-84°C并保溫2.5_3h，抽濾、沖洗、干燥得到鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球。
[0011]本發明采用雙環戊二烯酚型環氧樹脂、萜烯樹脂、酚醛樹脂、鐵一二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球配合作為成膜物質，是本發明具備良好的成膜特性、流平性和優異的附著力、耐磨性能、防污性能；其中，雙環戊二烯酚型環氧樹脂含有苯環和雙環戊二烯的脂環結構，使本發明具有優異的防潮、耐鹽水腐蝕性能；而鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球中包含的鐵和二氧化鈦具有極佳的防污性能，制備過程中，納米鐵以硼氫化鈉為還原劑進行改性，大大提高了本發明中納米鐵的穩定性和還原轉化污染物的能力，同時添加的納米二氧化鈦能夠在鈦酸四正丁酯的作用下，均勻、穩定地分散在本發明中，作為光催化劑分解有機污染物，進一步加強了本發明的防污能力；而聚乙二醇作為分散劑的加入，一方面提高了納米鐵的分散性和穩定性，另一方面大幅降低了納米鐵與分散界面張力，提高了兩者的相容程度，大大提高了本發明的附著力；通過正辛烷的表面包覆，減緩了鐵離子的氧化速度，加強了鐵離子的抗氧化性能，提高了納米鐵粉的純度，同時，使納米鐵粉穩定、均勻地分散在本發明之中；苯乙烯和二乙烯基苯在引發劑過硫酸鉀的作用下形成的聚苯乙烯微球，具有穩定性好、包覆能力強的特點，同時以聚甲基丙烯酸鈉作為分散劑，能夠控制本發明的交聯度，避免聚苯乙烯微球之間過度交聯、聚團，而聚苯乙烯微球包覆上述改性后的納米鐵，降低了減緩了鐵離子的氧化速度，加強了鐵離子的抗氧化性能，提高了納米鐵的穩定性和還原轉化污染物的能力；輕質碳酸鈣、納米凹凸棒土、云母粉的添加大大提高了本發明的強度、耐磨性能、抗沖擊性能和附著力；而硅烷偶聯劑KH-550的添加，能夠使上述添加的輕質碳酸鈣、納米凹凸棒土、云母粉均勻地分布在本發明的成膜物質中，使本發明具備均勻地耐磨性能。
【具體實施方式】
[0012]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0013]實施例1
[0014]本發明提出的一種高附著力耐磨防污涂料，其原料按重量份包括:雙環戊二烯酚型環氧樹脂35份，萜烯樹脂25份，酚醛樹脂13份，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球17份，輕質碳酸鈣13份，納米凹凸棒土 4份，云母粉3份，硅烷偶聯劑KH-5500.8份，固化劑1.5份，消泡劑0.6份，平流劑1.8份，顏料1.2份，溶劑53份；其中，雙環戊二烯酚型環氧樹脂的環氧當量為260g/eq ；
[0015]鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的制備過程中，按重量份將1.4份氯化鐵、0.5份納米二氧化鈦、0.2份鈦酸四正丁酯、0.3份硼氫化鈉、10份聚乙二醇、18份去離子水加入第一反應容器，將第一反應容器及其內容物升溫至130°C并保溫8h后，冷卻、清洗、干燥得到物料A，將物料A、0.5份正辛烷加入第二反應容器，攪拌后清洗、干燥得到物料B ;將物料B、0.2份聚甲基丙烯酸鈉、150份去離子水加入第三反應容器，攪拌后升溫至55°C，繼續加入18份苯乙烯、4份二乙烯基苯、0.5份過硫酸鉀，升溫至80°C并保溫4h，抽濾、沖洗、干燥得到鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球。
[0016]實施例2
[0017]本發明提出的一種高附著力耐磨防污涂料，其原料按重量份包括:雙環戊二烯酚型環氧樹脂32份，萜烯樹脂28份，酚醛樹脂10份，鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球20份，輕質碳酸鈣10份，納米凹凸棒土 8份，云母粉I份，硅烷偶聯劑KH-5501.2份，固化劑1.2份，消泡劑0.9份，平流劑1.5份，顏料1.5份，溶劑50份；其中，雙環戊二烯酚型環氧樹脂的環氧當量為280g/eq ；
[0018]鐵-二氧化鈦復合改性聚苯乙烯微球的制備過程中，按重量份將I份氯化鐵、0