本發(fā)明屬于化工材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其是涉及一種雙組份螺旋槳防污涂料。
背景技術(shù):
:目前船舶螺旋槳所用材料主要為錳鐵黃銅和不銹鋼兩種,錳鐵黃銅類(lèi)螺旋槳自身可以電解銅離子,具有一定的防污能力,隨著腐蝕產(chǎn)物的形成會(huì)在表面形成屏蔽層,使銅離子的析出數(shù)量下降,導(dǎo)致防污能力逐年下降。且螺旋槳在實(shí)際使用過(guò)程中因防腐蝕的要求,安裝了陰極保護(hù)系統(tǒng),導(dǎo)致錳鐵黃銅類(lèi)螺旋槳銅離子無(wú)法析出,使其失去了防污能力;不銹鋼螺旋槳自身無(wú)防污能力。船舶在運(yùn)行過(guò)程中,在高速的水流沖刷和離心力的作用下,螺旋槳表面不會(huì)產(chǎn)生海生物污損;停泊時(shí),未做防污處理的螺旋槳很容易發(fā)生海生物污損。螺旋槳的海生物污損,特別是硬殼類(lèi)海生物污損,會(huì)增加船舶的航行阻力和燃油消耗,降低了航速,同時(shí)會(huì)增大螺旋槳的表面粗糙度,降低螺旋槳的輸出效率,加速螺旋槳的腐蝕,使船舶因螺旋槳污損問(wèn)題需頻繁的進(jìn)塢維修,增加維修費(fèi)用,降低出航率。目前國(guó)內(nèi)外已研究開(kāi)發(fā)出了多種防止海生物污損的方法,包括防污涂層法、電解防污法、超聲波法、放射化學(xué)法和人工清理法,但目前應(yīng)用范圍廣、工藝成熟穩(wěn)定的方法僅有人工清理法、防污涂層法和電解防污法,其他方法均處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,沒(méi)有相關(guān)工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。人工清理法需船舶進(jìn)塢清理螺旋槳,采用工具鏟除海生物并打磨螺旋槳表面以徹底去除海生物,該方法耗時(shí)耗力且會(huì)產(chǎn)生巨額的占?jí)]費(fèi);電解海水防污作為一種比較有效的防污手段,七二五所子公司青島雙瑞在電解防污領(lǐng)域做了大量的工作,主要應(yīng)用于封閉空間、管路內(nèi)壁防污,近年來(lái)也開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的螺旋槳防污裝置,但螺旋槳處于開(kāi)放式環(huán)境中,次氯酸鈉的濃度難于達(dá)到防污要求,難以實(shí)現(xiàn)有效防污,且設(shè)備投資較大,不受廣大船東的歡迎。國(guó)內(nèi)關(guān)于螺旋槳防污涂料開(kāi)發(fā)未見(jiàn)報(bào)道,僅見(jiàn)電解海水防污方面開(kāi)展了相關(guān)工作。專(zhuān)利CN201510119017.3公開(kāi)了一種船用便攜式螺旋槳防污裝置,需在原船舶艉部加裝噴口加藥裝置,對(duì)于已經(jīng)建造完成的船舶來(lái)講加裝管路麻煩,廣大船東難于接受,且設(shè)備需投入較大成本。專(zhuān)利CN201010243815.4公開(kāi)了一種螺旋槳岸基電解海水防污系統(tǒng),該系統(tǒng)包含固定框架和輔助電解電極,固定框架可以通過(guò)固定在岸上的滑動(dòng)支架自由移動(dòng)。當(dāng)船舶??看a頭后,通過(guò)岸上的滑動(dòng)支架將電解制氯裝置放置于螺旋槳底部。但船舶螺旋槳會(huì)隨著海水?dāng)[動(dòng),且幅度差別很大,難于持續(xù)移動(dòng)固定框架保證定位,導(dǎo)致局部防污濃度不夠產(chǎn)生污損。專(zhuān)利CN201010573328.4報(bào)道了一種用于船舶螺旋槳防污系統(tǒng),該系統(tǒng)將海水引入岸基移動(dòng)式電解海水制氯裝置,包含水下自動(dòng)定位裝置和在線(xiàn)監(jiān)測(cè)余氯裝置,該系統(tǒng)同樣存在螺旋槳隨海況偏離原位置的情況,需要水下自動(dòng)定位系統(tǒng)隨時(shí)更換位置,以確保螺旋槳周?chē)温人徕c的防污濃度。該系統(tǒng)組成復(fù)雜,水下自動(dòng)定位裝置和在線(xiàn)余氯檢測(cè)裝置都增加的運(yùn)行難度和設(shè)備費(fèi)用。專(zhuān)利CN103088345A公開(kāi)了一種脈沖電流法螺旋槳防污方法,該方法需要有外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng),對(duì)于沒(méi)有外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)的船舶無(wú)法實(shí)現(xiàn),且其靠反向通電時(shí)銅合金螺旋槳電解產(chǎn)生亞銅粒子防污,對(duì)于使用不銹鋼螺旋槳的船舶亦無(wú)法使用。為解決現(xiàn)有的螺旋槳防污問(wèn)題:人工處理耗時(shí)耗力,且會(huì)產(chǎn)生巨額占?jí)]費(fèi);電解防污在開(kāi)放環(huán)境下次氯酸鈉濃度不足產(chǎn)生污損等問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題和廣大船東對(duì)螺旋槳的防污需求,本發(fā)明公布了一種可水下施工的雙組份螺旋槳可剝離防污涂料,采用環(huán)氧樹(shù)脂、石油磺酸鋇等作為基料,并以氧化亞銅、氧化鋅及有機(jī)高效防污劑作為復(fù)配防污劑,在停航時(shí)對(duì)螺旋槳起到臨時(shí)防污作用,避免污損生物附著;即使有海生物附著,在船舶航行時(shí),海生物隨涂層在螺旋槳的離心力和水流沖刷的作用下發(fā)生剝離脫落,使螺旋槳表面保持干凈,無(wú)污損生物附著,保證船體航行速度,為船東節(jié)省油耗,創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,因此具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。該防污涂料的一次成膜厚度可達(dá)150μm以上,耐鹽水浸泡6個(gè)月,不開(kāi)裂、不起泡、不脫落,防污期效6個(gè)月。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是為解決上現(xiàn)有防污涂層法中使用的涂料仍然需要進(jìn)行人工清理,人工處理耗時(shí)耗力,且會(huì)產(chǎn)生巨額占?jí)]費(fèi)等問(wèn)題,提供一種雙組份螺旋槳防污涂料,本申請(qǐng)中的涂料采用環(huán)氧樹(shù)脂、石油磺酸鋇等作為基料,并以氧化亞銅、氧化鋅及有機(jī)高效防污劑作為復(fù)配防污劑,在停航時(shí)對(duì)螺旋槳起到臨時(shí)防污作用,避免污損生物附著;即使有海生物附著,在船舶航行時(shí),海生物隨涂層在螺旋槳的離心力和水流沖刷的作用下發(fā)生剝離脫落,使螺旋槳表面保持干凈,無(wú)污損生物附著,保證船體航行速度,為船東節(jié)省油耗,創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,因此具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。該防污涂料的一次成膜厚度可達(dá)150μm以上,耐鹽水浸泡6個(gè)月,不開(kāi)裂、不起泡、不脫落,防污期效6個(gè)月。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足,所采用的技術(shù)方案是:一種雙組份螺旋槳防污涂料,由甲組份和乙組份組成,所述的甲組份由樹(shù)脂、銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑、有機(jī)防污劑、稀釋劑和觸變劑組成,乙組份由固化劑組成,其中甲組份中各成份所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:樹(shù)脂20~75%、銅類(lèi)防污劑5~60%、輔助防污劑10~20%、有機(jī)高效防污劑0~20%、稀釋劑1~12%、觸變劑0.5~2%,固化劑為甲組份質(zhì)量含量的15~25%,樹(shù)脂、銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑、有機(jī)防污劑、稀釋劑和觸變劑組成了本涂料的甲組份,通過(guò)稀釋劑稀釋調(diào)節(jié)其粘度,實(shí)現(xiàn)在水下施工及固化。所述的樹(shù)脂由樹(shù)脂基料和功能樹(shù)脂組成,功能樹(shù)脂含量為20%-80%,余量為樹(shù)脂基料,加入功能樹(shù)脂的目的是為了降低交聯(lián)密度,使涂層附著力達(dá)到GB/T9286-1998中5級(jí),附著力大小適中,以滿(mǎn)足螺旋槳靜止?fàn)顟B(tài)下涂層的附著在螺旋槳表面起到防污的目的,而在螺旋槳運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),涂層由于其附著力達(dá)到GB/T9286-1998中5級(jí),在螺旋槳自身轉(zhuǎn)動(dòng)與海上的摩擦力的作用下順利剝離,涂層帶著其上的附著物脫離螺旋槳,從而保證螺旋槳的正常工作。所述的樹(shù)脂基料為環(huán)氧樹(shù)脂,功能樹(shù)脂為石油磺酸鋇、甲基硅油和羥基硅油中的至少一種。所述的銅類(lèi)防污劑為銅粉、氧化亞銅、硫氰酸亞銅、硫酸銅和環(huán)烷酸銅中的至少一種。所述的輔助防污劑為氧化鋅和代森鋅中的至少一種。所述的有機(jī)高效防污劑為吡啶硫酮鋅、吡啶硫酮銅、吡啶三苯基硼、TCPM、百菌清、ECONEA、敵草隆和多菌靈中的至少一種。所述的稀釋劑為松節(jié)油、苯甲醇和丙三醇中的至少一種。所述的觸變劑為氣相二氧化硅和BYK410中的至少一種,采用兩種混合時(shí)一般采用兩種的1:1混合,其他比例也可以,這種比例是最恰當(dāng)?shù)囊环N。所述的固化劑為胺固化劑,具體可以采用改性脂環(huán)胺、多組分改性胺中的至少一種。本產(chǎn)品在使用時(shí),首先制備甲組分,先將樹(shù)脂、稀釋劑和觸變劑采用高速分散機(jī)混合均勻,再加入銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑和有機(jī)高效防污劑等,采用高速分散機(jī)混合均勻,乙組份為胺固化劑,利用高速分散機(jī)分散均勻,然后將甲組份和乙組份通過(guò)高速分散機(jī)混合均勻后,采用刷涂或者刮涂的方式,在水下即可以直接涂抹在螺旋槳外表面。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的雙組份螺旋槳可剝離防污涂料可進(jìn)行水下施工,一次成膜厚度可達(dá)150μm以上,耐鹽水,6個(gè)月:涂層無(wú)起泡、無(wú)脫落、螺旋槳無(wú)腐蝕;涂料涂裝于螺旋槳表面停航6個(gè)月,螺旋槳旋轉(zhuǎn)50h:涂層全剝離,螺旋槳表面光滑,無(wú)腐蝕,無(wú)海生物附著,通過(guò)評(píng)價(jià)預(yù)計(jì)防污期效個(gè)月6以上。可用于艦艇、大型船舶、漁船等螺旋槳,在一段時(shí)間內(nèi)起到臨時(shí)防污作用,確保重新起航后螺旋槳的精度和船舶的航速。具體實(shí)施方式具體實(shí)施方式如下:一種雙組份螺旋槳防污涂料,由甲組份和乙組份組成,所述的甲組份由樹(shù)脂、銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑、有機(jī)防污劑、稀釋劑和觸變劑組成,乙組份由固化劑組成,其中甲組份中各成份所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:樹(shù)脂20~75%、銅類(lèi)防污劑5~60%、輔助防污劑10~20%、有機(jī)高效防污劑0~20%、稀釋劑1~12%、觸變劑0.5~2%,固化劑為甲組份質(zhì)量含量的15~25%,樹(shù)脂、銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑、有機(jī)防污劑、稀釋劑和觸變劑組成了本涂料的甲組份,通過(guò)稀釋劑稀釋調(diào)節(jié)其粘度,實(shí)現(xiàn)在水下施工及固化。所述的樹(shù)脂由樹(shù)脂基料和功能樹(shù)脂組成,功能樹(shù)脂含量為20%-80%,余量為樹(shù)脂基料,加入功能樹(shù)脂的目的是為了降低交聯(lián)密度,使涂層附著力達(dá)到GB/T9286-1998中5級(jí),附著力大小適中,以滿(mǎn)足螺旋槳靜止?fàn)顟B(tài)下涂層的附著在螺旋槳表面起到防污的目的,而在螺旋槳運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),涂層由于其附著力達(dá)到GB/T9286-1998中5級(jí),在螺旋槳自身轉(zhuǎn)動(dòng)與海上的摩擦力的作用下順利剝離,涂層帶著其上的附著物脫離螺旋槳,從而保證螺旋槳的正常工作。所述的樹(shù)脂基料為環(huán)氧樹(shù)脂,功能樹(shù)脂為石油磺酸鋇、甲基硅油和羥基硅油中的至少一種。所述的銅類(lèi)防污劑為銅粉、氧化亞銅、硫氰酸亞銅、硫酸銅和環(huán)烷酸銅中的至少一種。所述的輔助防污劑為氧化鋅和代森鋅中的至少一種。所述的有機(jī)高效防污劑為吡啶硫酮鋅、吡啶硫酮銅、吡啶三苯基硼、TCPM、百菌清、ECONEA、敵草隆和多菌靈中的至少一種。所述的稀釋劑為松節(jié)油、苯甲醇和丙三醇中的至少一種。所述的觸變劑為氣相二氧化硅和BYK410中的至少一種,采用兩種混合時(shí)一般采用兩種的1:1混合,其他比例也可以,這種比例是最恰當(dāng)?shù)囊环N。所述的固化劑為胺固化劑,具體可以采用改性脂環(huán)胺、多組分改性胺中的至少一種。本產(chǎn)品在使用時(shí),首先制備甲組分,先將樹(shù)脂、稀釋劑和觸變劑采用高速分散機(jī)混合均勻,再加入銅類(lèi)防污劑、輔助防污劑和有機(jī)高效防污劑等,采用高速分散機(jī)混合均勻,乙組份為胺固化劑,利用高速分散機(jī)分散均勻,然后將甲組份和乙組份按5(±1):1混合均勻后,采用刷涂或者刮涂的方式,在水下即可以直接涂抹在螺旋槳外表面。實(shí)施例:甲乙組份的組成如表1、2、3所示:表1螺旋槳防污涂料的組成表2螺旋槳防污涂料的組成表3螺旋槳防污涂料的組成甲組分制備過(guò)程:先加入樹(shù)脂、稀釋劑及觸變劑,采用高速分散機(jī)處理至少30min,然后加入輔助防污劑和有機(jī)防污劑,采用高速分散機(jī)處理50-75min,一般采用1h時(shí)間越長(zhǎng)混勻效果越好,但是時(shí)間越長(zhǎng)等待時(shí)間就越長(zhǎng),容易浪費(fèi)時(shí)間,采用冷卻水冷卻并加入銅類(lèi)防污劑,采用高速分散機(jī)處理50-75min,一般采用1h時(shí)間越長(zhǎng)混勻效果越好,但是時(shí)間越長(zhǎng)等待時(shí)間就越長(zhǎng),容易浪費(fèi)時(shí)間,充分分散均勻后即可出料。乙組分制備過(guò)程:分別加入兩種固化劑采用高速分散機(jī)處理至少30min,混合均勻后即可出料。LF-041~LF-052配方性能如下表:表5LF-041~LF-052(即實(shí)施例1-實(shí)施例12)雙組份螺旋槳可剝離防污涂料性能表項(xiàng)目性能一次成膜厚度≥150μm耐鹽水,6個(gè)月涂層無(wú)起泡、無(wú)脫落、螺旋槳無(wú)腐蝕防污性能淺海浸泡6個(gè)月,螺旋槳旋轉(zhuǎn)50h:涂層全剝離,螺旋槳表面光滑,無(wú)腐蝕,無(wú)海生物附著本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和實(shí)施方式并非是限制,與本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和實(shí)施方式等同或者效果相同方案都在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3