[發(fā)明專利]一種用于有機(jī)涂層的有機(jī)防霉劑緩釋處理方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410323135.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104130618A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明;李松梅;傅耘;陳丹明;李敏偉;鄭興明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空綜合技術(shù)研究所;北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D5/14
• 分類號(hào): C09D5/14;C09D5/08;C09D167/08;C09D161/20;C09D175/04
• 代理公司: 中國(guó)航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有機(jī)添加劑的改性方法，進(jìn)一步涉及一種用于有機(jī)涂層的有機(jī)防霉劑緩釋處理方法。

背景技術(shù)

涂覆有機(jī)涂層是金屬腐蝕防護(hù)的重要措施。然而有機(jī)涂層本身含有的油類、酯類等物質(zhì)可直接被霉菌作為營(yíng)養(yǎng)來(lái)源而分解，且霉菌生長(zhǎng)分泌出的多種酶和有機(jī)酸性物質(zhì)會(huì)分解某些高分子化合物而間接破壞有機(jī)涂層，使其降解或失去保護(hù)作用。在有機(jī)涂料中添加有機(jī)防霉劑是解決霉菌侵蝕問(wèn)題的經(jīng)濟(jì)有效的方式。但有機(jī)防霉劑的穩(wěn)定性和使用壽命往往達(dá)不到要求，在苛刻環(huán)境下，容易發(fā)生分解和析出，造成有機(jī)涂層的高效防霉期縮短。在高溫高濕等惡劣環(huán)境下，有機(jī)防霉劑的高效防護(hù)期通常不超過(guò)2年。因此，即使是添加了有機(jī)防霉劑的有機(jī)涂層，在其壽命期內(nèi)，仍然存在遭受霉菌侵蝕的隱患。

延長(zhǎng)有機(jī)涂層的高效防霉期，一方面可通過(guò)有機(jī)合成新物質(zhì)的途徑實(shí)現(xiàn)，即將防霉劑單體化合物聚合或?qū)⒎烂箘┓肿庸潭ㄔ诟叻肿虞d體上制成聚合物防霉劑。這類方法目前國(guó)內(nèi)外研究得比較多，也制備出了眾多新型防霉產(chǎn)品，但這類物質(zhì)的分子量普遍較大，分子鏈長(zhǎng)，在有機(jī)涂料中的添加比例高，存在與有機(jī)涂料發(fā)生反應(yīng)和對(duì)涂層性能影響大的問(wèn)題。

延長(zhǎng)有機(jī)涂層的高效防霉期的另外一條途徑即為對(duì)現(xiàn)有應(yīng)用效果好的有機(jī)防霉劑進(jìn)行緩釋處理，通過(guò)物理包覆等手段，在提供保護(hù)的同時(shí)，控制其釋放速率，既可降低防霉劑對(duì)涂層固有性能的影響，又能獲得持久的防霉效果。目前該類方法在抗霉涂料的研究領(lǐng)域還沒(méi)有文獻(xiàn)報(bào)道。

層狀雙金屬氫氧化物是一種具有層狀結(jié)構(gòu)的藥物載體(納米容器)，在催化、離子交換/吸附、制藥、光化學(xué)等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。通過(guò)層狀雙金屬氫氧化物對(duì)活性物質(zhì)的緩釋改性處理，可以抑制活性物質(zhì)的遷移，起到控制活性物質(zhì)釋放速率的作用。但目前層狀雙金屬氫氧化物在有機(jī)涂層用有機(jī)防霉劑上尚未應(yīng)用。

《含有鎢鹽緩蝕劑-層狀雙金屬氫氧化物的耐腐蝕有機(jī)涂層》(LI?Dan-Dan,WANG?Fang-Yong,YU?Xiang,et.al..Progress?in?Organic?Coatings,2011,71:302–309)一文介紹了利用層狀雙金屬氫氧化物包覆鎢鹽緩蝕劑，制備WO₄^2-/LDHs添加劑的方法，該添加劑加入到環(huán)氧樹(shù)脂涂層中，可提高涂層的防腐蝕性能。

《插入Mg-Al層狀雙金屬氫氧化物的抗生素的合成特性及可控抗菌行為》(WANG?Yi,ZHANG?Dun.Materials?Research?Bulletin,2012,47(11):3185-3194)一文介紹了將苯甲酸鹽、青霉素等4種抗生素陰離子插層到層狀雙金屬氫氧化物中的方法，實(shí)現(xiàn)了抗生素在NaCl溶液中的緩慢釋放。

上述文獻(xiàn)將層狀雙金屬氫氧化物應(yīng)用到了無(wú)機(jī)鹽緩蝕劑、有機(jī)抗生素等物質(zhì)的改性處理中，實(shí)現(xiàn)了它們?cè)诃h(huán)氧樹(shù)脂涂層、NaCl溶液等介質(zhì)中的緩慢釋放。文獻(xiàn)涉及的處理方法并不適用于2,4,5,6-四氯-1,3-苯二甲腈、n-辛基-異噻唑啉酮等非離子型且難溶于水的有機(jī)涂層用有機(jī)防霉劑的緩釋處理。只有當(dāng)緩釋處理后，有機(jī)防霉劑在雜化物中的含量大于20％時(shí)才具有應(yīng)用價(jià)值，而采用上述方法處理，得到的雜化物中，有機(jī)防霉劑含量小于20％。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種不易揮發(fā)、不易遷移和使用壽命長(zhǎng)的用于有機(jī)涂層的有機(jī)防霉劑緩釋處理方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，有機(jī)涂層用有機(jī)防霉劑是2,4,5,6-四氯-1,3-苯二甲腈或n-辛基-異噻唑啉酮，其緩釋處理方法是，

(1)、有機(jī)防霉劑和表面活性劑膠束溶液的制備

首先配制有機(jī)防霉劑和有機(jī)溶劑溶液，將有機(jī)防霉劑完全溶于有機(jī)溶劑中，有機(jī)防霉劑濃度為1～5mol/L，再將陰離子表面活性劑分散在去離子水中，配制濃度為20～100g/L表面活性劑分散液，所用去離子水預(yù)先通氮?dú)馊コ鯕夂投趸迹凑阵w積比1：5～1：1將機(jī)防霉劑和有機(jī)溶劑溶液及表面活性劑分散液在持續(xù)通氮?dú)猸h(huán)境下混合攪拌，溫度保持在10～50℃，直至有機(jī)溶劑完全揮發(fā)，得到有機(jī)防霉劑/表面活性劑膠束溶液；

(2)、共沉淀法制備有機(jī)防霉劑和層狀雙金屬氫氧化物雜化物