[發明專利]硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料

無效

• 申請號: 201210067332.2
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102585649A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 張田林;劉霖;馬娟娟;王妍;李海虹;劉亞波;李金鵬;李忠良;朱鵬飛
• 申請（專利權）人: 淮海工學院
• 主分類號: C09D133/12
• 分類號: C09D133/12;C09D133/14;C09D5/16;C08F220/14;C08F230/08;C08F220/36
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技術領域

本發明涉及一種硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料，特別涉及水楊醛和季銨鹽改性的硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料，屬于功能材料領域。

技術背景

多個多世紀以來，人們不斷地在探索研究海洋船舶和海洋設施在海水中的防生物污損技術和方法，目前最有效的途徑是涂料涂裝。20世紀70年代，誕生了有機錫自拋光防污涂料。通過丙烯酸三丁基錫酯的共聚物涂層，在海水弱堿性環境下的水解釋放出三丁基錫離子，產生防污作用；余下的共聚物主鏈具有水溶性，當親水性基團濃度達到一臨界值后，共聚物主鏈就會在海水的沖刷下，涂層表面剝落或溶于海水中，露出新的共聚物涂層，達到自拋光的目的。與傳統的防污涂料相比，有機錫自拋光防污涂料的優勢在于有機錫化合物具有廣譜的殺菌性，防污劑的滲出率穩定，防污期效長，毒殺濃度低，而且在防污劑滲出溶解在海水的過程中，使船體表面平滑，而且防污時間可達到5年以上。但是后來發現有機錫在海洋中產生積累而影響海洋生物的生長以及海洋食物鏈，不僅嚴重危害了海洋生態環境，而且影響到了人類的健康，2003年國際海事會議嚴令禁用有機錫毒劑。20世紀90年代取而代之的是環保無錫自拋光防污涂料，此類防污涂料也是延用有機錫自拋光防污涂料的框架，成膜物還是采用(甲基)丙烯酸系可水解共聚物，不同的是用銅、鋅、硅、苯甲醛、苯二酚、硼鹽、季銨鹽或季磷鹽等非錫殺生活性物代替有機錫，但是由于這些物質殺生活性低且單一，還需要再配合諸如氧化亞銅、硫氰酸亞銅、百菌清(四氯間苯二腈)等防污劑，制成高效自拋光防污涂料。

專業人員早已熟知水楊醛及其與一些金屬離子的配合物也是強有效的殺菌抗菌劑，其殺菌抗菌作用與季銨鹽具有協同效應，將水楊醛和季銨鹽同時引入自拋光聚丙烯酸共聚物涂料中用于海洋防污損涂料還未見到報道。本發明人在前期研究工作基礎上，將水楊醛和季銨鹽集合在聚丙烯酸酯的側鏈上，實現了一種具有協同殺菌抗菌活性的硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料。

發明內容

本發明提供一種硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料，其特征在于水楊醛和季銨鹽改性硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料。所述的水楊醛和季銨鹽改性硅丙樹脂指的是分子中含有水楊醛和季銨鹽單元的功能單體、機硅單體與第三單體的無規共聚物、嵌段共聚物或接枝共聚物中的一種，優選無規共聚物。

所述的分子中含有水楊醛和季銨鹽單元的功能單體具有通式(I)所示化學結構：

其中通式(I)中的R₁、R₂和R₃分別選取H或甲基中的一種，R₄、R₅和R₆分別選取H或C₁～C₁₂烷基中的一種。

所述的有機硅單體選自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丙氧基硅烷、乙烯基三丁氧基硅烷、γ-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧丙基三丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三丙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧丙基三丁氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三丁氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二丙氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二丁氧基硅烷中的一種或兩種以上。

所述的第三單體選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、二丙烯酸乙二醇酯、1，2-丙二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、1，2-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、甘油三丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯中的一種或兩種以上。

本發明提供的硅丙樹脂基自拋光海洋防污涂料的制備方法如下所述：