专利名称：一种水解速度可控防污硅酯材料及其制备方法与应用的制作方法
技术领域：
本发明属于材料化学领域，涉及海洋防污材料及其制备方法技术，具体涉及ー种水解速度可控防污硅酯材料及其制备方法与应用。
背景技术：
海洋中附着在船体和海洋设施表面 的生物污损给海洋运输和海洋资源的勘探、开发、利用等造成巨大的危害。这类污损会显著増加船体质量，増加航行阻力，进而增加燃料消耗和温室气体排放；会改变船体和其它海洋设施的表面状态，从而加快其腐蚀速度；在海洋养殖业中，海洋生物污损还使网箱养殖的网孔堵塞，造成鱼虾大面积死亡。目前，涂装海洋防污涂料是减小海洋生物污损最为有效、方便和经济的方法。随着海洋环保法规的日益严格，防污涂料朝着不含有机锡、低氧化亚铜含量、不含重金属杀菌剂和无杀菌剂的方向发展，而防污涂料基体树脂对防污涂料的性能和环保性起到关键性的作用。自抛光防污涂料是目前主流的实用防污漆产品，主要以丙烯酸树脂为基料，氧化亚铜为防污剂，涂层在海水中通过离子交換作用使得聚合物溶解，释放防污剂起到防污效果。但是这类材料对航速有一定依赖性，静态时由于海水的冲刷作用较小，更新效果差，造成防污效果不理想，不能很好满足低航速的船舶、潜艇以及海上采油平台设施的防污。
发明内容
本发明的目的是针对现有材料和技术的不足，提供一种水解速度可控防污硅酯材料及其制备方法与应用。本发明制备的防污硅酯材料性能可控，涂层的水解速度具有可调节性，从而满足不同的应用需要。为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案
一种水解速度可控防污硅酯材料，具有以下结构式
权利要求
1.一种水解速度可控防污硅酯材料，其特征在于，具有以下结构式
2.根据权利要求I所述的水解速度可控防污硅酯材料，其特征在于，所述水解调控基团为ニ甲氨基こ酷、ニこ氨基こ酷、ニ甲基苄基氯化铵、三甲基氯化铵、羟こ酷、羟丙酯、三甲氧基硅烷、三こ氧基硅烷、缩水甘油醚、2，4，6-三溴酚、吡啶、羟基、氨基、聚氧こ烯、吡咯烷酮、季铵盐、磺酸甜菜碱或羧酸甜菜碱中的ー种或两种以上。
3.根据权利要求I或2所述的水解速度可控防污硅酯材料，其特征在于，所述水解速度可控防污硅酯材料的分子量为I X IO3飞X 104。
4.权利要求f3之一所述的水解速度可控防污硅酯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤将こ烯基不饱和酯类单体、こ烯基不饱和硅酷、こ烯基不饱和水解调控单体和自由基引发剂混合，在惰性气体保护下将混合物连续缓慢滴加到溶剂中，于6(Tl20°C聚合反应4 24h生成水解速度可控防污硅酯材料； 所述各物质的重量百分比为こ烯基不饱和酯类单体1(Γ90%，こ烯基不饱和硅酯10^85%,こ烯基不饱和可控水解単体(Γ20%，自由基引发剂的质量为こ烯基不饱和酯类单体、こ烯基不饱和硅酯和こ烯基不饱和水解调控单体三者质量之和的O. f 3%。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在干，所述こ烯基不饱和酯类单体为甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸こ酷；所述こ烯基不饱和硅酯为甲基丙烯酸三正丁基硅酯、甲基丙烯酸三苯基硅烷酯、丙烯酸三异丙基硅酯或甲基丙烯酸三丁基硅烷酯；所述こ烯基不饱和水解调控单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸、甲基丙烯酸低聚こニ醇酷、甲基丙烯酸_2，4，6-三溴酚酷、甲基丙烯酸ニ甲氨基こ酯或甲基丙烯酸羟こ酷。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在干，所述自由基引发剂为偶氮ニ异丁腈或过氧化苯甲酰。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为四氢呋喃、ニ甲基甲酰胺、ニ甲基こ酰胺、こ酸丁酷、甲苯、ニ甲苯、丙酮或正丁醇中的ー种或两种以上；所述溶剂的质量与こ烯基不饱和酯类单体、こ烯基不饱和硅酯和こ烯基不饱和水解调控单体三者质量之和的比值为100 :(50 200)。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氩气或氮气。
9.权利要求f3之一所述的水解速度可控防污硅酯材料在制备海洋防污涂料中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种水解速度可控防污硅酯材料及其制备方法与应用。本发明将乙烯基不饱和酯类单体、乙烯基不饱和硅酯和乙烯基不饱和水解调控单体按配比混和，在惰性气体保护下加入溶剂中，再与自由基引发剂聚合反应生成一种水解速度可控的防污硅酯材料。本发明通过引入水解调控单体，使得制备的硅酯材料的水解性能具有较大程度的可调特性，解决了传统自抛光材料对航速的依赖性，即使船舶停靠时也能通过水解作用不断刷新出新的表面，能够很好地满足低航速的船舶，潜艇以及海上采油平台设施的防污要求；工艺简单，成本较低，适合工业化生产，制备的硅酯材料在海洋防污涂层领域具有很好的应用前景。
文档编号C08F220/32GK102718919SQ20121021871
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者吴博, 张广照, 马春风 申请人:华南理工大学