The invention relates to an organosilicon antifouling coating containing PEG/ quaternary ammonium salt and a preparation method thereof. The invention combines the advantages of self assembled PEG single molecular layer or crosslinked PEG glue layer and quaternary ammonium salt, and introduces quaternary ammonium salt into the PEG containing silicone semi interpenetrating cross linking network antifouling coating, and a kind of silicone antifouling coating with PEG (polyethylene glycol) / quaternary ammonium salt is obtained. The coating of the invention has excellent anti protein, anti algal and antibacterial properties, and has wide application prospects in the field of marine antifouling.
【技术实现步骤摘要】
含PEG/季铵盐的有机硅防污涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种含聚乙二醇(PEG)/季铵盐的有机硅防污涂料及其制备方法,
技术介绍
随着人类在海洋中开发活动和对海洋研究的深入,海洋生物污损的问题也变得日益严重,俨然已经成为一个世界性难题,每年造成巨大的损失。以海洋船舶为例,海洋污损生物的附着会加速破坏船体表面,增加船体表面粗糙度,从而增加航行时燃料损耗,降低航行速度,增加维修成本,缩短船体的使用寿命。据研究资料统计,如果没有涂覆防污涂层,船体在六个月后会增加将近40%的燃料消耗。国际海事组织(IMO)明确表示:如果不采取相应措施和引进新的防污技术,到2020年世界船舶运输燃料损耗的气体排放量将增加38%-72%。因此,需要采取有效措施来阻止污损生物的附着,防污涂料就是在这种大背景下发展起来的。自组装PEG单分子层或交联的PEG水凝胶层具有良好的抗蛋白吸附性能。但亲水的PEG在水中易溶胀,导致涂层的防污有效性下降,从而难以在海洋防污涂料中应用。而含有PEG基团的聚合物不易出现这类问题,原因是其具有亲水性的PEG链段会在水中形成一层具有抗蛋白吸附能力的水化层。为此,研究者将亲水的PEG引入到低表面能防污体系中,起初,PEG被制备成均聚物后以共混的方式引入到防污体系中,然而这种方式容易导致均聚物在制备薄膜的过程中泄露出去。在进一步的研究中,研究者将PEG链段制备成双亲共聚物,再与PVDF混合,涂层的防污效果更加突出。这一研究结果也促进了学者们对防污领域双亲共聚物的研究,含PEG链段的双亲共聚物也逐渐成为防污研究领域新的关注点。季铵盐为一类阳离子表面活性剂,主要 ...
【技术保护点】
一种含聚乙二醇/季铵盐的有机硅防污涂料,其特征在于该涂料的组成及质量百分含量为:组分A 80%~96%组分B 2%~10%组分C 2%~10%;其中所述的组分A的组成及质量百分比为:组合物 2 5%~10%有机硅基体树脂 40%~70%季铵盐 0%~20%,且不包括0甲苯 10%~20%所述的组合物2的结构式为:
【技术特征摘要】
1.一种含聚乙二醇/季铵盐的有机硅防污涂料,其特征在于该涂料的组成及质量百分含量为:组分A80%~96%组分B2%~10%组分C2%~10%;其中所述的组分A的组成及质量百分比为:组合物25%~10%有机硅基体树脂40%~70%季铵盐0%~20%,且不包括0甲苯10%~20%所述的组合物2的结构式为:其中,n为20~500;p为5~50;m为2~7;所述的组分B的组成及质量百分比为:四丁基氯化铵0.6%~6%4-甲基-2-戊酮94%~99.4%所述的组分C为质量百分比浓度为25%~50%的甲基三乙酰氧基硅烷的甲苯溶液。2.根据权利要求1所述的含聚乙二醇/季铵盐的有机硅防污涂料,其特征在于所述的有机硅基体树脂结构式为:其中,n为200~600。3.根据权利要求1所述的含聚乙二醇/季铵盐的有机硅防污涂料,其特征在于所述的季铵盐为:烷基二甲基苄基季铵盐、三甲氧基硅基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基(3-三甲氧基硅基丙基)氯化铵、十八烷基二甲基(3-三甲氧基硅基丙基)氯化铵中的至少一种。4.根据权利要求1所述的含聚乙二醇/季铵盐的有机硅防污涂料,其特征在于所述的组合物2的制备方法为:a.在惰性气氛保护下,将聚乙二醇二烯丙基醚溶于甲苯中,再加入催化量的催化剂,回流反应3~15min,得到反应混合液...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙小英,林旭,施利毅,杭建忠,金鹿江,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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