[發(fā)明專利]一種生態(tài)友好的抗菌涂層材料及其制備方法和應用

在審

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• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113621297A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設計）人: 王彬;王亞云
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;黃進

本發(fā)明公開了一種生態(tài)友好的抗菌涂層材料及其制備方法和應用，所述抗菌涂層材料包括相互混合的基體材料和紅樹植物提取物，所述紅樹植物提取物的成分包括鞣質化合物、萜類化合物、醛類化合物和有機酸類化合物。所述抗菌涂層材料的制備方法包括：從紅樹植物中提取獲得包含有鞣質化合物、萜類化合物、醛類化合物和有機酸類化合物成分的紅樹植物提取物；將紅樹植物提取物與基體材料混合，制備獲得所述抗菌涂層材料。本發(fā)明提供的抗菌涂層材料，抗菌有效成分提取自天然紅樹之中，其成分不會對生態(tài)環(huán)境產生破壞性影響，抗菌效果良好并且環(huán)境友好；所述抗菌涂層材料的制備方法工藝簡單，成本低，易產業(yè)化實施，具有廣泛的適用性。

技術領域

本發(fā)明涉及抗菌涂層技術領域，具體涉及一種生態(tài)友好的抗菌涂層材料及其制備方法和應用。

背景技術

海洋生物污損是指海洋生物在水下表面黏附，如粘附于船體、橋體以及海上平臺等結構表面并使其受到腐蝕破壞、增加船舶航行能耗等的現(xiàn)象。海洋防污由于海域廣袤、海洋生物多樣性、海洋防污需綠色環(huán)保等原因已成為世界性難題。當前海洋防污面臨的挑戰(zhàn)有：靜態(tài)防污，定期維護海洋工程結構表面顯然會耗費大量人力物力；長效防污，延長防污材料的有效服役時間；生態(tài)友好防污，防污損的同時不應該對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成破壞性的影響。海洋生物對海洋工程結構表面的污損主要有4個階段，第一階段：條件膜的形成階段；第二階段：細菌和硅藻等快速吸附階段；第三階段：早期微生物膜的成熟與發(fā)展階段；第四階段：大型污損生物幼蟲的定向附著與生長階段。而防污涂層的設計理念主要是在海洋污損早期階段抑制條件膜和細菌等微生物的初始附著，如抑制海洋細菌等附著形成生物膜。

目前，常用的海洋防污方法主要有：電解海水生成次氯酸鹽法、電解重金屬法、導電涂膜法、人工或機械清除法、涂覆防污涂層法、采用防污材料制作結構物等。其中，在船舶等海洋工程結構表面涂覆防污涂料來抑制海洋微生物附著是迄今為止最方便、經濟、有效的策略之一。傳統(tǒng)防污涂料，如含有機錫涂料，其特點是廣譜性強并且能夠長效抑制海洋污損生物的粘附與生長，但同時也會破環(huán)海洋生態(tài)系統(tǒng)，給海洋生物帶來嚴重危害。2003年，國際海事組織(IMO)禁止在新造船舶上使用有機錫類涂料，并于2008年全面禁止使用此類涂料。因此，環(huán)境友好型海洋用防污涂料的開發(fā)和利用已經成為未來海洋防污涂料工業(yè)發(fā)展的主要方向。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種生態(tài)友好的抗菌涂層材料及其制備方法和應用，以降低涂層材料對生態(tài)環(huán)境造成的污染。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術方案：

一種生態(tài)友好的抗菌涂層材料，其中，所述抗菌涂層材料包括相互混合的基體材料和紅樹植物提取物，所述紅樹植物提取物的成分包括鞣質化合物、萜類化合物、醛類化合物和有機酸類化合物。

優(yōu)選地，所述抗菌涂層材料中，所述紅樹植物提取物的質量含量為10％～30％。

優(yōu)選地，所述基體材料為樹脂材料。

優(yōu)選地，所述基體材料為軟質環(huán)氧樹脂。

本發(fā)明的另一方面是提供一種如上所述的生態(tài)友好的抗菌涂層材料的制備方法，所述制備方法包括：

從紅樹植物中提取獲得包含有鞣質化合物、萜類化合物、醛類化合物和有機酸類化合物成分的紅樹植物提取物；

將所述紅樹植物提取物與基體材料混合，制備獲得所述抗菌涂層材料。

具體地，所述從紅樹植物中提取獲得所述紅樹植物提取物包括以下步驟：

S11、將所述紅樹植物依次經過干燥、粉碎、過篩，獲得提取原料；

S12、將所述提取原料浸入提取溶劑中并進行超聲處理，獲得浸出液；

S13、將所述浸出液靜置后取上清液進行離心處理，獲得提取液；