一种接枝1,2-苯并[d]异噻唑啉-3-酮结构的双丙烯酸锌树脂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种接枝1,2

【技术实现步骤摘要】
一种接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及海洋防污树脂涂料领域，尤其涉及一种接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，同时提供了相应制备方法与应用。

技术介绍

[0002]海洋水下设施和在海洋中航行的船舶都不可避免地面临海洋污损生物(动物、植物和微生物)附着的问题，这不仅大大加速了设施和船舶的腐蚀，进而缩短其使用寿命,而且对于航行的船舶而言会显著增加能量消耗。为了防止海洋生物在水下设施表面的附着，最常用的方法是在水下设施的表面涂覆一层防污涂料，因其具有经济性、有效性和易操作性等优点，近年来发展得最快、应用最为广泛。19世纪中期流行的防污剂主要是铜氧化物、砷氧化物和汞氧化物，因其毒性太大而早已被淘汰；20世纪中期开始使用的防污效果出色的三丁基有机锡(TBT),因发现其危害海洋生态环境甚至人类健康而被国际海事组织(IMO)明确规定自2008年1月1日起禁止使用。因此，开发低毒或者无毒的环保型功能性海洋防污树脂成为研究热点。
[0003]在过去的几十年里，研究者们发开了多种防污策略：微/纳米结构表面型涂料、天然防污剂释放型涂料、低表面能涂料、动态表面型涂料和两性离子型涂料等。根据相关研究的实海测试实验结果可以看出，使用天然防污剂释放型涂料是行之有效的防污策略。天然防污剂具有环境友好、品类多样、可降解、高效广谱等特点，成为研究者们广泛研究的一类防污剂。但天然防污剂产量少、提取工艺繁琐、规模化生产困难，需要使用可降解性能的合成型防污剂作为替代方案，因此合成与天然防污剂具有相同性能的杂化类化合物成为一种替代方法正在应用于海洋防污中。
[0004]丙烯酸锌树脂借鉴自抛光有机锡树脂的结构特征,通过对环境友好的锌离子取代对环境污染严重的锡离子,合成出与有机锡丙烯酸树脂性能相似的丙烯酸锌树脂,利用含锌丙烯酸共聚物与海水中的钠离子发生离子交换,从而达到防污目的。丙烯酸锌自抛光涂料在开发环境友好型树脂和防污剂方面已经有了诸多成果，但是涂料防污期效短、静态水域防污效果不明显是该方向目前面临的主要问题，因此新型自抛光防污涂料会向着环境友好、工艺简单、防污性能优异、动静态水域双重防污等方向发展。

技术实现思路

[0005]1.要解决的问题
[0006]基于上述，丙烯酸锌树脂的使用过程中，存在的防污效果不佳的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，所述接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂具备BIT单体和杂环结构，作为防污剂使用，具有稳定、高效、环保的防污效果。
[0007]基于本专利技术的目的之一，本专利技术同时提供了所述接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮
结构的双丙烯酸锌树脂的制备方法。
[0008]2.技术方案
[0009]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0010]根据本专利技术的目的之一，提供一种接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，所述树脂具有如式(
Ⅰ‑
1)所示的结构：
[0011][0012]式中，
[0013]R1选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0014]R2选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0015]R3选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0016]R4选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0017]其中，L、M、N分别对应苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮类化合物单体、丙烯酸锌单体、甲基丙烯酸甲酯单体和丙烯酸丁酯单体的加入量比例。
[0018]根据本专利技术第一个目的的第一方面任一实施方案的接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，所述树脂具有如式(
Ⅰ‑
2)所示的结构：
[0019][0020]式中，
[0021]R1选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0022]R2选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；
[0023]R3选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，其特征在于，所述树脂具有如式(Ⅰ)所示的结构：式中，R1选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；R2选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；R3选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；R4选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种。2.根据权利要求1所述的接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，其特征在于，其由苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮类化合物单体、丙烯酸锌单体、甲基丙烯酸甲酯单体和丙烯酸丁酯单体聚合而成。3.根据权利要求2所述的接枝1,2
‑
苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮结构的双丙烯酸锌树脂，其特征在于，所述的苯并[d]异噻唑啉
‑3‑
酮类化合物单体具有如式(Ⅱ)所示的结构：
其中，R1选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN中的一种；优选的，R1选自
‑
H、
‑
CH3中的一种；所述的丙烯酸锌单体具有如式(Ⅲ)所示的结构：其中，R2选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH(CH3)2、
‑
C(CH3)3、
‑
F、
‑
Cl、
‑
Br、
‑
SCH3、
‑
CN、
‑
COCH3中的一种；R3选自
‑
H、
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建新，刘礼菊，王大壮，刘若彤，林心蕊，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：