[發明專利]緩釋型生物防污涂料

無效

• 申請號: 200710092627.4
• 申請日: 2007-08-29
• 公開（公告）號: CN101186767A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 王伯初;梁華民;袁鳳偉;鄭超;陳雙扣;劉瑋琦
• 申請（專利權）人: 重慶豐博科技發展有限公司;重慶大學
• 主分類號: C09D5/16
• 分類號: C09D5/16;C09D163/00;C09D133/02;C09D115/02;C09D175/04;C09D7/12
• 代理公司: 重慶大學專利中心
• 代理人: 郭吉安

技術領域

本發明涉及防污涂料，特別是一種緩釋型生物防污涂料，具體地說涉及以植物的生物提取物植物單寧和茶多酚作為防污成分，并通過微囊化技術處理獲得微囊化植物單寧和微囊化茶多酚，以此微囊化植物單寧和微囊化茶多酚為防污劑，制備獲得的低成本、環保、緩釋型長效防污涂料。特別適于海洋艦船、海洋固定設施、下水管道、光纜電纜管道和油氣輸送管道等的防污防腐處理。

背景技術

我國具有漫長的海岸線、內陸航線，每天有大量艦船航行于嚴酷的海洋環境，船底部分長期浸泡在海水中，受到海洋污損生物的污損嚴重。這大大加速了船底鋼板的腐蝕，降低武器裝備的使用壽命，增加艦船自重和航行的阻力，降低航速，增加燃油消耗，嚴重影響艦船的作戰性能。抑制海洋生物污損的危害主要依靠防污涂料，但過去和現在所使用的防污涂料基本都是以有毒的毒料作為防污劑，來抑制海洋污損生物的粘附和生長，如有機錫、氧化汞、氧化亞銅、DDT、敵百蟲等，但這些防污涂料毒性大，長期在海洋中累積對海洋生物的毒害嚴重，破壞海洋生態環境，鑒于這些有毒防污劑的巨大危害，國際海事組織(The?International?Maritime?Organization?IMO)于2001年10月1日通過《國際控制船舶有害防污底系統公約》，是一個全球強制性法律文件。《公約》提出，從2003年1月1日起，各國船舶都應禁止使用對海洋生物有較大毒性的有機錫化合物(TBT)防污漆，2008年全面禁止這些產品作為船舶防污漆存在。氧化亞銅、DDT、敵百蟲等有毒防污劑，也將陸續被淘汰和禁止。此外，輸送石油和天然氣的管道、下水管道、通訊光纜管道和電纜管道等也會受到污損微生物的污損和腐蝕，會引起管道堵塞，電纜和光纜中斷等。因此急需研究開發新型的環保長效的海洋防污涂料；而對于油氣管道、下水管道、光纜電纜管道的生物污損的抑制目前基本處于空白，開展對這些管道的防污技術和產品更是迫在眉睫。

現在世界防污涂料界正在尋找新的途徑和方法來阻斷海洋生物污損。近年來，對防污涂料的研究集中在發展高效無毒或低毒環保型防污涂料，主要有：無錫自拋光防污涂料，主要使用有毒防污劑(主要是氧化亞銅)，也包含環保防污劑；低表面能防污涂料；導電涂膜防污涂料；可溶性硅酸鹽為主防污劑的無毒防污涂料；含天然防污劑的防污劑涂料；仿生涂料；電化學防污法。這些防污涂料，要么仍然有毒性面臨被禁用的危險；要么就是有效期短(一般約為1～2年)；要么成本極高，難以規模化生產。例如，荷蘭西格馬涂料有限公司于2002年8月在中國申請的公開號號為CN02816911.5的專利報道了一種適用于自拋光防污漆的具有低含量可水解單體的成膜聚合物；日本信越聚合物株式會社在中國申請的公開號為CN1806005的專利，報道了一種導電組合物、導電涂料、導電樹脂、電容器、光電轉換元件及其制備方法。對于以天然產物為防污劑的防污涂料研究，也有不少報道，例如公開號為CN1709997A中國專利報道了一種以辣椒堿作為防污劑的防污涂料，有較好的防污效果，但是以辣椒堿作為防污劑成本很高，含量在90％以上的天然辣椒堿價格每公斤幾十萬元人幣，這將大大增加防污涂料的成本，而且此專利中的辣椒堿沒有進行緩釋技術處理，釋放較快，有效期也較短。因此，急需開發出低成本、環境友好、經過緩釋技術處理的長效型天然防污劑，并將其應用于防污涂料中制備出低成本環保型長效緩釋防污涂料迫在眉睫。

發明內容

本發明的目的是提供一種低成本，環保、緩釋型生物防污涂料，它是采用植物的生物提取物作為防污成分并對其進行微囊化，此防污涂料可以克服前述的有毒、成本高、壽命短的缺點。

本發明的技術方案為：本發明以植物單寧和茶多酚作為防污成分，并對植物單寧和茶多酚進行微囊化處理獲得生物防污劑，并與基料樹脂、顏填料、助劑及溶劑一起構成緩釋型生物防污涂料，依靠植物單寧和茶多酚從緩釋型防污劑中的緩慢釋放來阻斷生物污損，達到防污目的，并實現環保、長效的目的。

生物防污劑中植物單寧和茶多酚的微囊化采用單凝聚法，包括溶液配制、攪拌乳化、凝聚反應、交聯固化、分離、洗滌、干燥，具體方法如下：

水相配制：明膠加入水中，在70℃水浴加熱攪拌溶解，制成濃度25％(w/v)的明膠溶液，以10％(v/v)醋酸溶液調pH值到3左右，加入適量Tween-20使其濃度為2％(v/v)，再加入適量的植物單寧或茶多酚使其濃度為6％(w/v)，攪拌乳化即得水相；

油相配制：大豆油中加入適量Span-80，使其濃度為4％(v/v)，高速攪拌混合即得油相；