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【技术实现步骤摘要】
:本专利技术属于防污涂层,具体涉及一种含酶有机硅污损释放型防污涂层及其制备方法,将双亲性功能聚合物固定后的防污酶引入有机硅污损释放防污涂层,提升防污性能。
技术介绍
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技术介绍
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1、针对海洋生物污损对船舶造成严重危害以及传统有毒防污涂料面临禁用和限制使用的背景,开发对环境友好型防污材料具有良好的应用前景和重要的环境生态意义。目前,环境友好型防污材料的研究主要集中于两种思路:一种是寻找并利用合适的生物防污剂,在不破坏环境的前提下防止生物附着;另一种是发展污损释放型防污材料,通过材料本身的表面和本体特性,使污损生物在材料表面附着不牢或难以粘附,达到防污的目的。有机硅污损释放防污涂层由于本身不消耗、光滑且弹性模量较低,具有长效防污性能,已成为船舶防污材料的重要发展方向,例如,中国专利202011017697.5公开的一种海洋防污涂料,按照重量份计,包括(1)a组分10-20份;(2)b组分2-4份;(3)c组分0.5-1份;a组分按重量份包括:预分散浆料40.0-50.0份,非反应型硅油2.0-5.0份,助剂0.1-1.0份,填料0.0-2.5份,溶剂10.0-15.0份;b组分按重量份包括:交联固化剂1.5-5.0份,溶剂5.0-15.0份;c组分按重量份包括:催化剂0.5-2.5份,溶剂2.0-8.0份;其中,预分散浆料以如下重量份数的原料超声分散得到:聚硅氧烷树脂80.0-100.0份,稳定化处理的碳纳米管0.5-2.0份,稳定化处理的球形纳米四氧化三铁0.1-1.0份;预分散浆料通过将80.0-100.0份聚硅
2、酶作为蛋白质,在工业领域的应用中被认为对环境几乎是无害的。防污酶可以分为直接防污和间接防污两个大类:直接防污指防污活性酶直接作用于污损生物,达到防污目的;间接防污指通过防污活性酶分解其他底物,产生防污活性物质,从而抑制或杀死污损生物。为了保持酶的活性,防污酶通常采用固定化处理。防污酶常用固定方法根据作用力分为物理吸附法、包埋法、交联法和共价结合法。防污酶固定化载体主要有无机载体和有机载体两大类。基于解决防污酶在防污涂料(有机溶剂)及海水环境中容易失活,研发设计一种含酶有机硅污损释放型防污涂层及其制备方法,采用双亲性功能聚合物固定防污酶,利用其亲水性使防污酶保持活性,将双亲性功能聚合物固定化防污酶引入有机硅体系制备污损释放防污涂层,以提升防污性能。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点,研发设计一种含酶有机硅污损释放型防污涂层及其制备方法,通过防污酶、双亲性功能聚合物的复配组合使有机硅弹性体涂层具备良好防污性能和环境友好性。
2、为了实现上述目的,本专利技术涉及的含酶有机硅污损释放型防污涂层主要由双亲性功能聚合物和防污酶组成;双亲性功能聚合物由含氢硅油、含活性双键聚乙二醇或含活性双键甜菜碱化合物以及含活性双键胺类化合物制备而成,含氢硅油为主体骨架组分,通过其主链上分散的硅氢键接枝含活性双键聚乙二醇或含活性双键甜菜碱化合物以及胺类化合物,对防污酶进行固定;防污酶包括蛋白酶、
3、淀粉酶、几丁质酶和溶菌酶;其中,含活性双键聚乙二醇包括聚乙二醇丙烯酸酯和端乙烯基聚乙二醇,含活性双键甜菜碱化合物包括甲基丙烯酰氧乙基二甲基乙酸铵、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱和1-
4、(3-硫丙基)-2-乙烯基吡啶甜菜碱,含活性双键胺类化合物包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n-乙基丙烯酰胺、n-丁本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,主要由双亲性功能聚合物和防污酶组成,其特征在于,双亲性功能聚合物由含氢硅油、含活性双键聚乙二醇或含活性双键甜菜碱化合物以及含活性双键胺类化合物制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,双亲性功能聚合物的结构式为:
3.根据权利要求1或2所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,含活性双键聚乙二醇包括聚乙二醇丙烯酸酯和端乙烯基聚乙二醇,含活性双键甜菜碱化合物包括甲基丙烯酰氧乙基二甲基乙酸铵、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱和1-(3-硫丙基)-2-乙烯基吡啶甜菜碱,含活性双键胺类化合物包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺、N-羟基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-苄基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺和N-甲基-2-丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,防污酶包括蛋白酶、淀粉酶、几丁质酶和溶菌酶。
5.根据权利要求4所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,双亲性功能聚合物的制备过程为
6.根据权利要求5所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,双亲性功能聚合物固定防污酶的过程为:
7.根据权利要求6所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,含酶有机硅污损释放型防污涂层的制备过程为:
8.根据权利要求5的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,硅氢加成催化剂为铂类催化剂,包括氯铂酸催化剂和卡斯特催化剂;
9.根据权利要求7所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,固化剂包括正硅酸乙酯及其缩合物和三丁酮肟基硅烷;缩合反应催化剂占固化组份总固体组分质量的0.01%-2%,为有机锡类催化剂;溶剂包括甲苯和二甲苯。
...【技术特征摘要】
1.一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,主要由双亲性功能聚合物和防污酶组成,其特征在于,双亲性功能聚合物由含氢硅油、含活性双键聚乙二醇或含活性双键甜菜碱化合物以及含活性双键胺类化合物制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,双亲性功能聚合物的结构式为:
3.根据权利要求1或2所述的一种含酶有机硅污损释放型防污涂层,其特征在于,含活性双键聚乙二醇包括聚乙二醇丙烯酸酯和端乙烯基聚乙二醇,含活性双键甜菜碱化合物包括甲基丙烯酰氧乙基二甲基乙酸铵、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱和1-(3-硫丙基)-2-乙烯基吡啶甜菜碱,含活性双键胺类化合物包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n-乙基丙烯酰胺、n-丁基丙烯酰胺、n-羟基丙烯酰胺、n-羟乙基丙烯酰胺、n-苄基丙烯酰胺、n-苯基丙烯酰胺和n-甲基-2-丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的一种含酶有机硅...
【专利技术属性】
技术研发人员:王利,蔺存国,张广龙,姜帅,
申请(专利权)人:洛阳船舶材料研究所中国船舶集团有限公司第七二五研究所,
类型:发明
国别省市:
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