[发明专利]一种本征功能性涂料及其制备与应用

说明书

本发明涉及一种本征功能性涂料及其制备与应用，与现有技术相比，本发明通过将不同种类树脂单体共聚制成的基体树脂，再与胍类齐聚物进行化学键键合，得到一种非溶出性、本征抗有害微生物功能性涂料。并能够根据不同应用领域的需要，添加抗氧剂、抗紫外剂等不同的辅助添加剂，直接成为本征油溶性涂料或油溶性涂料的本征功能助剂；也可以通过浓缩、乳化，制成通用内外墙本征乳液涂料或乳液涂料的本征功能助剂。无论哪种应用方式，都具有无溶出、极为安全的特点，并且几乎是永久性具备抗病毒、细菌、超级细菌、霉菌、真菌、藻类、螨虫以及防止淡水与海洋生物粘附的功能，具备极为广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，涉及一种非溶出性的本征、抗有害微生物功能性涂料及其制备，以及在生活日用品、医疗卫生材料、化工产品、建筑、养殖网箱、船舶、海洋设备等领域的应用。

背景技术

随着现代工业的迅猛发展，人类对环境污染越来越重视，对自身健康状况的关注程度也在不断提高，从而增加了对功能性环保涂料的迫切需求，比如隔热涂料、耐高温、耐腐蚀涂料、高温绝缘涂料、阻燃涂料、耐磨涂料、防结冰涂料、抗污染涂料等等。

目前使用的抗菌涂料、防霉涂料、防污涂料等，基本都是依赖所使用的各类(抗菌、防霉或防污)活性物质溶出、释放到外界才发挥功能的，因而会产生以下问题：1.污染环境；2.对人类安全有很大的威胁；3.长效性很难得到保证等。比如内外墙壁涂料，只要遇到湿气，很快就会发霉变黑，使房屋变得难以居住。这已是众所周知，且难以避免的公众问题。又如海洋设备用防污涂料，由于是依靠添加的氧化亚铜、有机锡等防污活性物质从涂料中释放出来才起作用的，因而对海洋环境造成了非常严重的污染，破坏了海洋生态环境，进而使海水养殖产品本身对人类健康也产生极大的威胁，同时防污涂料的使用寿命也极为短暂。因而每年因为海水生物的粘附，导致世界1500亿美元的损失。

为了避免这类损失，提高人类卫生环境，大量的研究也云集于这一领域：

例如，CN201810831756.9公开了一种采用0-10％纳米银、0-5％纳米氧化锌作为抗菌防霉有效成分的技术，制作了一种水性无机的、零VOC防霉涂料；CN201811064503.X公开了一种采用中草药提取液5-10份作为抗菌防霉的有效成分，制备了一种抗菌防霉的涂料及其制备方法，但其成分不明，机理不清；CN201811226547.8公开了一种采用15-25份纳米氧化银作为有效成分，制备了一种纳米隔热抗菌涂料的技术。

又如在防海洋生物粘附的防污领域，CN108816704A、CN108816706A、CN108855836A、CN108906544A公开了一类用于船舶以及螺旋桨表面涂料的技术。鉴于低表面张力的涂料与钢板基层难以粘结的困难，该类技术拟采用不同牌号的Intergard、Intersleek的过渡涂层及加强涂层，使钢基层与低表面张力的防污涂层具备较为良好的联结。在该领域中，应用最多的方法就是采用金属、金属氧化物、有机金属化合物添加入涂料之中，以期在水中溶出金属，毒杀藻类、贝类，达到防污的目的。这个方面公开的技术有：CN105482702A、CN105860842A、CN107446500A、CN106349777A、CN106221330A、CN107936723A、CN108329789A、CN108977077A、CN108795287A。为防止水质被重金属污染，最近出现一种降低涂料表面张力，以减小粘附的方法，比较多的是采用硅橡胶、氟硅聚合物的方法。这个方面公开的技术有：CN106336799A、CN106349420A、CN106497414A、CN108250878A。此外，还有一种称为自抛光(降解)涂料，也即在水中让涂料一方面降解，让粘附的动植物脱落，另一方面，由降解产生游离酸，以酸来防止藻类与贝类的粘附。这个方面公开的技术有：CN108409914A、CN108409914A。

然而，迄今为止国内外的涂料技术均是采用溶出性涂料，通过释放(抗菌、防霉或防污)活性物质来达到(抗菌、防霉或防污)功能性效果的，因而存在较大的局限性。

发明内容