本發明專利技術提供一種功能性聚丙烯酸酯。所述的功能性聚丙烯酸酯指的是水楊醛和季銨鹽改性的聚丙烯酸酯。其中水楊醛和季銨鹽是兩種不同機制的殺菌抗菌物質，具有殺菌抗菌協同作用，可有效降低細菌微生物的抗藥性，用作海洋抗污涂料成膜物質，也可以螯合吸附海水中的銅離子或鎳離子，產生新的殺菌抗菌功效。制備本發明專利技術提供的功能性聚丙烯酸酯方法簡單易行，原材料來源豐富。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種功能性聚丙烯酸酯，特別涉及水楊醛和季銨鹽改性的聚丙烯酸酯，用作海洋防污涂料成膜物質，屬于功能材料領域。
技術介紹
多個多世紀以來，人們不斷地在探索研究海洋船舶和海洋設施在海水中的防生物污損技術和方法，目前最有效的途徑是涂料涂裝。所謂涂裝防污原理是涂層低表面能的自凈作用，使得海洋生物在涂層表面沒有附著力；其次是涂層中添加殺生抗菌防污劑。添加殺生抗菌防污劑是涂裝防污涂料使用廣泛、施工簡單、成本低廉的方法。傳統的殺生抗菌防污劑主要是有機錫，由于其會在海洋中產生積累而影響海洋生物的生長以及海洋食物鏈，不僅嚴重危害了海洋生態環境，而且影響到了人類的健康，2003年國際海事會議嚴令禁用有機錫毒劑。季銨鹽是使用近半個世紀的殺菌抗菌劑，具有生產工藝簡單、使用安全有效特點，所以近年來人們將海洋防污涂料轉向了季銨鹽改性的聚丙烯酸酯或聚氨酯涂料的研究。1992年US5084096公開了季銨鹽改性聚氨酯涂料的高性能海洋防污涂料；US6248806 公開了松香輔配季銨鹽聚丙烯酸酯海洋防污涂料配方；W00077103公開了烯烴聚合物磺酸型季銨鹽作為緩釋型海洋防污損涂料是有效的；W02005050755812和US2005070456提出了季銨鹽改性的丙烯酸酯共聚物涂層，后者提出添加表面活性劑后的防污效果提高； US20080181862報道季銨鹽改性聚硅氧烷聚氨酯涂料涂層的自拋光和抗海洋污損效果優異；CN201110143379. 8和CN201110143380. O也同時提出了季銨鹽改性聚硅氧烷聚氨酯涂料的防污多用途。然而以上所述技術存在殺菌抗菌作用單一、原材料昂貴和生產技術復雜的缺陷。專業人員早已熟知水楊醛及其與一些金屬離子的配合物也具有殺菌抗菌作用，將水楊醛或其希夫堿或與一些金屬離子的配合物用于海洋抗生物污損涂料還未見到報道。本專利技術人在前期研究工作基礎上，將兩種殺菌抗菌作用機制的水楊醛和季銨鹽集合在聚丙烯酸酯的側鏈上，設計一種具有協同殺菌抗菌活性的水楊醛和季銨鹽改性聚丙烯酸酯，可用作海洋抗污損涂料成膜物質。
技術實現思路
本專利技術提供一種功能性聚丙烯酸酯，具體指的是水楊醛和季銨鹽改性的聚丙烯酸酯。所述的水楊醛和季銨鹽改性聚丙烯酸酯是由側鏈含有叔胺基的聚丙烯酸酯(簡稱為叔胺型聚丙烯酸酯)與5-氯甲基水楊醛反應而制得的。所述的叔胺型聚丙烯酸酯指的是叔胺基丙烯酸酯單體與第二單體的共聚物。所述的叔胺基丙烯酸酯單體選自丙烯酸2_(N，N-二甲氨基)乙酯、甲基丙烯酸 2-(N, N-二甲氨基)乙酯、丙烯酸2-(N，N-二乙氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(N，N-二乙氨基)乙酯、丙烯酸2-(嗎啉基)乙酯或甲基丙烯酸2-(嗎啉基)乙酯中的一種或兩種以上。所述的第二單體選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸三氟甲酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸三氟甲酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟辛酯、2_(三氟甲基)丙烯酸甲酯、2-(三氟甲基)丙烯酸乙酯、 2_(三氟甲基)丙烯酸丙酯、2-(三氟甲基)丙烯酸丁酯、2-(三氟甲基)丙烯酸三氟甲酯、 2_(三氟甲基)丙烯酸三氟乙酯、2-(三氟甲基)丙烯酸十二氟辛酯、二丙烯酸乙二醇酯、1， 2-丙二醇二丙烯酸酯、I，4- 丁二醇二丙烯酸酯、I，6-己二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、1，2-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4- 丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、甘油三丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N-(3-二甲氨基丙基)丙烯酰胺、N-(3-二乙氨基丙基)丙烯酰胺、N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺、N-(3-二乙氨基丙基)甲基丙烯酰胺、N，N'-亞甲基雙丙烯酰胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯或醋酸乙烯酯中的一種或兩種以上。所述的叔胺基丙烯酸酯單體與第二單體的質量比為I : O. I 10。所述的叔胺基丙烯酸酯單體與第二單體的共聚物指的是接枝共聚物、嵌段共聚物或無規共聚物中的一種，優選無規共聚物。本專利技術提供的功能性聚丙烯酸酯具體制備方法如下所述步驟一叔胺型聚丙烯酸酯的制備分別稱取叔胺基丙烯酸酯單體和第二單體，采用余章清，李伯耿，李寶芳，潘仁祖 ((MMA-BA-DMAEMA乳液共聚合體系的穩定性》，浙江大學學報，1999年，第33卷，第一期，第 57 62頁公開的乳液聚合方法，制備本專利技術所述的叔胺型聚丙烯酸酯粉，將所述的叔胺型聚丙烯酸酯粉溶解于溶劑后備用；或采用周慶豐《GMA型丙烯酸酯共聚樹脂的合成及其粉末涂料的制備》，河北工業大學，碩士論文，第32頁公開的溶液聚合方法，制備本專利技術所述的叔胺型聚丙烯酸酯溶液備用。其中所述的叔胺基丙烯酸酯單體選自丙烯酸2-(N，N-二甲氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(N，N-二甲氨基)乙酯、丙烯酸2-(N，N-二乙氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(N，N-二乙氨基)乙酯、丙烯酸2-(嗎啉基)乙酯或甲基丙烯酸2-(嗎啉基)乙酯中的一種或兩種以上。所述的第二單體選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸三氟甲酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸三氟甲酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟辛酯、2_(三氟甲基)丙烯酸甲酯、2-(三氟甲基)丙烯酸乙酯、 2_(三氟甲基)丙烯酸丙酯、2-(三氟甲基)丙烯酸丁酯、2-(三氟甲基)丙烯酸三氟甲酯、 2_(三氟甲基)丙烯酸三氟乙酯、2-(三氟甲基)丙烯酸十二氟辛酯、二丙烯酸乙二醇酯、1， 2-丙二醇二丙烯酸酯、I，4- 丁二醇二丙烯酸酯、I，6-己二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、I，2-丙二醇二甲基丙烯酸酯、I，4- 丁二醇二甲基丙烯酸酯、I，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、甘油三丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N-(3_ 二甲氨基丙基)丙烯酰胺、N-(3_ 二乙氨基丙基)丙烯酰胺、N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺、N-(3_ 二乙氨基丙基)甲基丙烯酰胺、N，N'-亞甲基雙丙烯酰胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯或醋酸乙烯酯中的一種或兩種以上。所述的叔胺基丙烯酸酯單體與第二單體的質量比為I : O. I 10。所述的溶劑選自乙醇、丁醇、丁酮、1，4_ 二氧六環、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、 甲苯、二甲苯、苯甲醚、氯苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亞砜或甲基環己烷中的一種或兩種以上；步驟二 功能性聚丙烯酸酯的制備將5-氯甲基水楊醛溶解在溶劑中，室溫下與步驟一制得的叔胺型聚丙烯酸酯混合均勻，攪拌反應6 40小時，制得水楊醛和季銨鹽改性的聚丙烯酸酯溶液，即是所述的功能性聚丙烯酸酯的溶液，可直接用作海洋防污涂料。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉霖，馬娟娟，王妍，李海虹，劉亞波，李健南，唐皖，李忠良，朱鵬飛，張田林，
申請(專利權)人：淮海工學院，
類型：發明
國別省市：
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