本發(fā)明涉及涂料，尤其涉及一種生物基涂料及其制備方法和應(yīng)用、應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

1、船舶涂料是船舶工業(yè)重要的原材料之一，其成本占整船成本的5～20％。船舶涂料的性能與涂裝質(zhì)量，直接影響船舶的防腐防護，以及航行狀態(tài)和燃料成本。目前市面上船舶使用的涂料主要為氯化橡膠漆、環(huán)氧漆、醇酸漆、聚氨酯，存在易脫落、施工工藝復雜、高voc排放等問題。

2、相關(guān)技術(shù)公開了一種高固體生物基聚氨酯中間漆，該中間漆的voc含量高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種生物基涂料及其制備方法和應(yīng)用、應(yīng)用方法。本發(fā)明提供的生物基涂料voc含量低。

2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種生物基涂料，包括甲組份和乙組份；

4、所述甲組份包括以下重量份數(shù)的組分：

5、生物基超支化樹脂100份，第一顏料20～85份，填充料48～100份，第二顏料5～45份，分散劑2～15份，第一溶劑30～66份，助劑3～50份；

6、所述乙組份包括以下重量份數(shù)的組分：

7、異氰酸酯100份，第二溶劑5～33份；

8、所述生物基超支化樹脂的制備方法包括以下步驟：

9、將植物油和多元醇混合，進行醇解，得到醇解體系；

10、將所述醇解體系和酸性物質(zhì)混合，進行酯交換反應(yīng)，得到所述生物基超支化樹脂；

11、所述植物油包括豆油、亞麻油、桐油和蓖麻油；

12、所述多元醇包括新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、丙三醇和乙二醇中的一種或多種；

13、所述酸性物質(zhì)包括羧酸和酸酐中的一種或多種，所述羧酸包括苯甲酸，所述酸酐包括苯酐和/或順酐；

14、所述甲組份和乙組份的重量比為3:1。

15、優(yōu)選地，所述豆油、亞麻油、桐油和蓖麻油的重量比為2～4:1～3:1～3:2～4；

16、所述植物油和多元醇的物質(zhì)的量的比為3～4:1；

17、所述醇解的溫度為235～245℃，時間為2～4h；

18、所述多元醇和酸性物質(zhì)的物質(zhì)的量的比為1～2:1；

19、所述酯交換反應(yīng)的溫度為210～230℃，時間為4～12h。

20、優(yōu)選地，所述第一顏料包括鈦白粉、酞菁蘭、中鉻黃和碳黑中的一種或多種；

21、所述填充料包括硫酸鋇、滑石粉和硅灰粉中的一種或多種；

22、所述第二顏料包括氧化鋅、磷酸鋅、鐵鈦粉和鋅鉻黃中的一種或多種。

23、優(yōu)選地，所述分散劑包括酸改性聚合物，所述酸改性聚合物包括羧酸改性聚氨酯。

24、優(yōu)選地，所述第一溶劑包括乙二醇二乙酸酯(egda)、丙二醇甲醚醋酸酯(pma)和二乙二醇丁醚中的一種或多種。

25、優(yōu)選地，所述助劑包括消泡劑和/或流平劑；所述消泡劑包括非硅聚合物、氟改性有機硅和有機硅聚合物中的一種或多種；所述流平劑包括改性丙烯酸酯共聚物、氟改性丙烯酸酯共聚物和聚醚改性硅氧烷中的一種或多種。

26、優(yōu)選地，所述異氰酸酯包括甲苯-2,4-二異氰酸酯(tdi)、六亞甲基二異氰酸酯(hdi)和4,4'-亞甲基雙(異氰酸苯酯)(mdi)中的一種或多種；所述第二溶劑包括乙二醇二乙酸酯(egda)、丙二醇甲醚醋酸酯(pma)和二乙二醇丁醚中的一種或多種。

27、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的生物基涂料的制備方法，包括以下步驟：

28、將生物基超支化樹脂、第一顏料、填充料、第二顏料和分散劑依次進行混合分散和研磨，得到預(yù)混料；

29、將所述預(yù)混料、第一溶劑和助劑混合，得到所述甲組份；

30、將異氰酸酯和第二溶劑混合，得到所述乙組份。

31、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的生物基涂料在船舶防護中的應(yīng)用。

32、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的生物基涂料的應(yīng)用方法，包括以下步驟：

33、將甲組份和乙組份混合，進行固化；

34、所述固化的溫度為-4～40℃，時間為15～24h。

35、本發(fā)明提供了一種生物基涂料。本發(fā)明的生物基涂料以特制的生物基超支化樹脂為基料，減少了生物基涂料中voc的含量，更加環(huán)保。同時，特制的生物基超支化樹脂結(jié)合第一顏料、第二顏料和填充劑，使得生物基涂料的不揮發(fā)物質(zhì)含量高，進而提高了生物基涂料的防腐性、耐候性、耐酸堿性和耐鹽霧性。此外，本發(fā)明的生物基涂料比目前船舶防腐涂料施工效益提高40％。

36、進一步地，本發(fā)明的生物基涂料的原料均為一般化學品，未使用危險化學品，生產(chǎn)存放運輸?shù)冗^程中的安全風險顯著降低。

技術(shù)特征：

1.一種生物基涂料，其特征在于，包括甲組份和乙組份；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述豆油、亞麻油、桐油和蓖麻油的重量比為2～4:1～3:1～3:2～4；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述第一顏料包括鈦白粉、酞菁蘭、中鉻黃和碳黑中的一種或多種；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述分散劑包括酸改性聚合物，所述酸改性聚合物包括羧酸改性聚氨酯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述第一溶劑包括乙二醇二乙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯和二乙二醇丁醚中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述助劑包括消泡劑和/或流平劑；所述消泡劑包括非硅聚合物、氟改性有機硅和有機硅聚合物中的一種或多種；所述流平劑包括改性丙烯酸酯共聚物、氟改性丙烯酸酯共聚物和聚醚改性硅氧烷中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基涂料，其特征在于，所述異氰酸酯包括甲苯-2,4-二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和4,4'-亞甲基雙(異氰酸苯酯)中的一種或多種；所述第二溶劑包括乙二醇二乙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯和二乙二醇丁醚中的一種或多種。

8.權(quán)利要求1～7任一項所述的生物基涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

9.權(quán)利要求1～7任一項所述的生物基涂料在船舶防護中的應(yīng)用。

10.權(quán)利要求1～7任一項所述的生物基涂料的應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種生物基涂料及其制備方法和應(yīng)用、應(yīng)用方法。本發(fā)明的生物基涂料以特制的生物基超支化樹脂為基料，減少了生物基涂料中VOC的含量，更加環(huán)保。同時，特制的生物基超支化樹脂結(jié)合第一顏料、第二顏料和填充劑，使得生物基涂料的不揮發(fā)物質(zhì)含量高，進而提高了生物基涂料的防腐性、耐候性、耐酸堿性和耐鹽霧性。此外，本發(fā)明的生物基涂料比目前船舶防腐涂料施工效益提高40％。進一步地，本發(fā)明的生物基涂料的原料均為一般化學品，未使用危險化學品，生產(chǎn)存放運輸?shù)冗^程中的安全風險顯著降低。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣騰耀,李金明,王青良,蔣文龍
受保護的技術(shù)使用者：江蘇添竹化工科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9