[發明專利]一種海洋生物防除涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610756754.9
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106189542B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 黃立;吳民;湯治中;劉水泉;李孫文
• 申請（專利權）人: 廣東天朗化工實業有限公司
• 主分類號: C09D115/02
• 分類號: C09D115/02;C09D193/04;C09D5/16;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 北京精金石專利代理事務所(普通合伙)11470
• 代理人: 劉曄

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種海洋生物防除涂料及其制備方法。

背景技術

海洋污損生物系指海洋環境中附著或棲息在船舶和各種人工設施水下物體表面，對人類活動產生不利影響的動植物和微生物的總稱，是影響海洋設施安全與使用壽命的重要因素之一，也是人類開始從事海事活動時就遇到的難題，其發生過程完全是一種自然現象。

我國海岸線漫長，從南到北海洋環境復雜，大量船舶航行于嚴酷的海洋環境，船底部分長期浸泡在海水中，受到海洋生物的污損嚴重。當海洋生物附著在船底時，會隨著這些污損生物的生長而發生一系列復雜的物理化學變化，大大加速了船底鋼板的腐蝕，降低船載設備的使用壽命；同時，污損生物會增加船舶自重和航行的阻力，增加燃油消耗，嚴重影響船舶的機動性能。在船舶防污技術中，防污涂料是解決海洋生物污損問題最常用的有效方法，也是船舶涂料中最重要的品種之一。

傳統的污損生物防除是借助具毒性的無機或有機化合物來抑制或殺死企圖附著的海洋植物孢子或動物幼蟲以達到防除目的，存在著維護費用高、有效期短的弊端，而且還伴隨著出現難以克服的環境污染等問題。如以三丁基錫(TBT)為代表的有機錫化合物涂料曾因良好的防污效果而倍受市場的青睞。然而，有機錫涂料在發揮良好防污效果的同時，還對海洋環境中的非目標生物也產生了不良影響，危害海洋環境，并通過食物鏈的富集化過程而影響人類健康。2001年，國際海事組織(IMO)通過決議，要求從2008年1月1日起開始在全球范圍內禁止在船舶上涂用含有TBT等有機錫類化合物的油漆；而替代TBT的其它產品如銅基類涂料和在實際應用中也表現出一些局限性，并對牡蠣、藻類及各種水生生物產生毒害作用。

隨著環境保護法規日趨嚴格，順應發展低碳經濟的要求，一系列與涂料相關的法規和公約已開始實施，對世界涂料技術的發展產生了根本性的影響。隨著《國際控制船舶有害防污系統公約》的生效，有機錫防污涂料已全面退出市場，防污涂料朝著不含有機錫、低氧化亞銅含量、不含重金屬殺菌劑和無殺菌劑的環保無毒天然防污方向發展。

中國專利申請CN 101724305A公開了環(脯氨酸-丙氨酸)在海洋污損生物防除中的應用；中國專利申請CN 101715770A公開了環脯氨酸-3-羥基-2-氨基丁酸在海洋污損生物防除中的應用；中國專利申請CN 101717594A公開了環脯氨酸-亮氨酸在海洋污損生物防除中的應用；中國專利申請CN 101724306A公開了環脯氨酸-2-N-羥基-異亮氨酸在海洋污損生物防除中的應用。環(脯氨酸-丙氨酸)、環脯氨酸-亮氨酸、環脯氨酸-3-羥基-2-氨基丁酸和環脯氨酸-2-N-羥基-異亮氨酸均屬于二酮哌嗪類化合物，四者均對蔓足類和雙殼類的附著有很好的抑制作用。然而在實際應用中，環(脯氨酸-丙氨酸)等二酮哌嗪類化合物還需結合涂料基料使用，否則其會隨海水流失，無法發揮作用。但是，現有涂料基料原料眾多，而基料原料種類、配比、有效劑量等均會對防除作用的發揮產生影響，因此，有必要尋求一種合適的涂料體系，以發揮環(脯氨酸-丙氨酸)等二酮哌嗪類化合物作用的同時實現高效、廣譜、環保、無毒地為船舶等海洋人工設施防除海洋生物。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題(如防污涂料毒性大、海洋生物防除效果不理想等)，本發明提供了一種海洋生物防除涂料，該涂料具有高附著性，防污性能優異、防污期長，可有效防除藤壺、貽貝、藻類等海洋污損生物，且高效、無毒、環保。

本發明提供的海洋生物防除涂料包括以下重量份計的制備原料：氯化橡膠70～80份、松香45～60份、二酮哌嗪類化合物100～120份、代森鋅50～70份、氧化鐵紅160～180份、氧化鋅280～320份、碳酸鋇3～10份、氧化鎂1～5份、磷酸三甲酚酯50～60份、有機膨潤土5～15份和溶劑140～160份。

作為本發明優選的實施方式，所述海洋生物防除涂料包括以下重量份計的制備原料：氯化橡膠76份、松香55份、二酮哌嗪類化合物110份、代森鋅60份、氧化鐵紅170份、氧化鋅300份、碳酸鋇5份、氧化鎂2份、磷酸三甲酚酯55份、有機膨潤土10份和溶劑150份。

進一步的，所述二酮哌嗪類化合物為環(脯氨酸-丙氨酸)、環脯氨酸-亮氨酸、環脯氨酸-3-羥基-2-氨基丁酸和環脯氨酸-2-N-羥基-異亮氨酸中的至少一種。

進一步的，所述溶劑為醋酸丁酯和二甲苯的混合物，所述醋酸丁酯和二甲苯的重量比為1:(5～7)。

相應地，本發明還提供了上述海洋生物防除涂料的制備方法，具體包括以下步驟：