[發明專利]生物酶改性天然生漆組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201410160312.9
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103965781A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 廖有為;楊焰;車軼材
• 申請（專利權）人: 中南林業科技大學;廖有為;湖南金磐新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D193/00
• 分類號: C09D193/00;C09D7/12;C08G65/48
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉;劉明芳

1.非離子表面活性劑修飾生物酶改性的天然生漆組合物，其特征在于包括A組分和B組分：

其中A組分為天然生漆或天然生漆和桐油的預聚物；

B組分為化學修飾生物酶，所述化學修飾生物酶是用非離子表面活性劑(NIS)修飾的天然生物酶，用下式表示：

NIS－L－Q，

其中NIS是非離子表面活性劑的鏈段，L是連接基團或間隔基團，Q是天然生物酶；

其中A組分和B組分單獨貯存，B組分化學修飾生物酶的用量為A組分的1.0-15.0wt%，優選1.5-12.0wt%。

2.根據權利要求1所述的天然生漆組合物，其特征在于，所述天然生物酶Q是白腐菌C.cinerea漆酶或抗壞血酸氧化酶；和/或

非離子表面活性劑NIS是選自聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇-丙二醇共聚物、乙二醇-丁二醇共聚物、乙二醇-椰子油共聚物、丙二醇-椰子油共聚物、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯山梨醇酐單C12-C20脂肪酸酯或脫水山梨糖醇單C12-C20脂肪酸酯中的一種或多種。

3.根據權利要求1或2所述的組合物，其中非離子表面活性劑的平均羥基官能度是2-30，優選2-20；和/或

非離子表面活性劑的數均分子量是在250-10000道爾頓的范圍，優選260-6000道爾頓的范圍。

4.根據權利要求1-3中任何一項的組合物，其中非離子表面活性劑選自數均分子量在600-10000范圍、優選700-6000范圍的聚乙二醇、聚丙二醇或乙二醇-丙二醇共聚物。

5.根據權利要求1-4中任何一項的組合物，其中連接基團L衍生于C4-C8二元酸或C4-C8二元酸酐與活化劑，該活化劑是N-羥基C4-C8二酰亞胺類或1-羥基苯并三唑或羰基二咪唑。

6.根據權利要求5的組合物，其中N-羥基C4-C8二酰亞胺類選自于N-羥基琥珀酰亞胺，N-羥基馬來酰亞胺，N-羥基戊二酰亞胺，N-羥基己二酰亞胺，或N-羥基鄰苯二甲酰亞胺；和/或

所述C4-C8二元酸酐選自于丁二酸酐，馬來酸酐，戊二酸酐，己二酸酐，庚二酸酐，辛二酸酐或鄰苯二甲酸酐，和所述C4-C8二元酸選自于丁二酸，馬來酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸或鄰苯二甲酸。

7.根據權利要求1-6中任何一項的組合物，其中化學修飾生物酶通過以下步驟獲得：由非離子表面活性劑NIS與C4-C8二元酸或C4-C8二元酸酐進行反應以制備單酸酯，所得單酸酯與活化劑進行反應以制備活性酯，即NIS-L，然后用活性酯NIS-L與天然生物酶Q進行修飾反應，獲得化學修飾生物酶即NIS-L-Q。

8.制備權利要求1-7的組合物的方法，該方法包括：

A)化學修飾生物酶即NIS-L-Q的制備步驟：由非離子表面活性劑NIS與C4-C8二元酸或C4-C8二元酸酐進行反應以制備單酸酯，所得單酸酯與活化劑進行反應以制備活性酯，即NIS-L，然后用活性酯NIS-L與天然生物酶Q進行修飾反應，獲得化學修飾生物酶即NIS-L-Q；

B)準備天然生漆或天然生漆和桐油的預聚物；

其中A組分和B組分單獨貯存，B組分化學修飾生物酶的用量為A組分數的1.0-15.0wt%，優選1.5-12.0wt%。

9.根據權利要求8的方法，其中非離子表面活性劑與二元酸或二酸酐與活化劑的摩爾比是0.5～1.5:0.5～1.5:0.5～1.5，優選0.8～1.2:0.8～1.2:0.8～1.2，更優選約1:1:1；和/或，活性酯NIS-L與天然生物酶Q的質量比是5～30:1，優選7～25:1，優選10～20:1。

10.根據權利要求8或9的方法，其中A)化學修飾生物酶即NIS-L-Q的制備步驟是如下進行的：通過讓非離子表面活性劑NIS與C4-C8二元酸或C4-C8二元酸酐在40～100℃，優選50～80℃的溫度下反應獲得單酸酯，然后所得單酸酯進一步在脫水劑的存在下與活化劑進行反應，獲得活性酯，然后，該活性酯與天然生物酶(例如白腐菌C.cinerea漆酶、抗壞血酸氧化酶)按照5～30:1，優選7～25:1，優選10～20:1的質量比在酸性環境（例如pH1-4，優選pH2-3）下反應。

11.根據權利要求1-7的任一項所述的非離子表面活性劑修飾生物酶改性的天然生漆組合物用于涂布器皿、家具、工藝品或金屬材料的用途。