[发明专利]一种缓释微胶囊防污材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种缓释微胶囊防污材料的制备方法，属于环保材料技术领域。本发明采用复凝聚法，制备一种缓释微胶囊防污材料，复凝聚法是利用两种在溶液中带有异种电荷的壁材，通过离子间的静电作用相互交联，得到复合型壁材的微胶囊，其作用原理是一种带正电荷的壁材溶液和另一类带负电荷的壁材溶液混合，利用正负电荷的相互作用形成凝聚物而发生分离，沉积在芯材周围，将芯材包覆得到微胶囊，当两物质所带的正负电荷数目相等时，微胶囊的产率最大，复凝聚法制备微胶囊需要经过壁膜形成、沉积、交联固化三个阶段，对芯材的包埋率很高，形成的壁膜致密性高，缓释效果好，可以有效防止防污剂的脱落。

技术领域

本发明涉及一种缓释微胶囊防污材料的制备方法，属于环保材料技术领域。

背景技术

海洋船只、海底工业设备、潜艇等在海水中暴露一定时间后会引发海洋微生物、藻类和软体动物的富集生长。海洋生物污染可以加大海洋船只和潜艇在海水中的航行阻力，缩短船体寿命，燃料消耗增加。防污涂层是目前抑制海洋生物对海洋设备污损的最为有效的方法。高效、环保、绿色的防污技术需有以下特点：对非目标鱼类和哺乳动物无毒性；在食物链中不会聚集、在环境中可降解、价格低廉、作用效果长。

近年来随着陆地资源的日渐匮乏人们开始致力于海洋资源的研究开发。暴露在海洋环境中的船只和设备在潮湿的环境中很容易受藻类、软体动物的污染，大大增加了前行阻力，进而增加了油耗。同时海洋微生物污染的清理工作也十分的困难。另一方面，生物体的粘附对船体自身的寿命还有很大的影响。所以我们必须采取一定的办法来减缓生物体的附着。

暴露在海水中的无任何毒性的材料会引起许多海洋生物的附着寄居。海洋生物污损一般由以下三步构成：第一步：海水中的蛋白质、多糖等有机分子率先通过物理吸附的方式吸附在材料表面形成一层条件膜。然后，浮游细菌在材料表面堆积生长。通过弱的共价键作用力(静电引力、范德华力)细菌在材料表面形成一种可逆的粘附。生物膜成熟后，就能开始运输营养盐，适当的条件下，便发展成肉眼可见的菌落;第二步：基础生物膜形成后，多细胞微生物开始依附在生物膜基础上生长。这些多细胞微生物会分泌更多的粘液蛋白质使生长而积扩大；第三步：大型海藻、藤壶、软体动物苔藓虫及海绵动物开始不断增加，造成大规模不可逆生物污损。

19世纪后期人们开始在海洋设备表面涂刷含重金属（铜、铅、汞、砷等）的防污涂料，其可以高效的阻隔海洋微生物在表而的附着，但随着这些重金属开始危及到海洋中其他非目标生物甚至开始进入人类的食物链，重金属防污涂料才逐渐开始退出舞台。20世纪五十年代，人们研究出一种有机锡类化合物（三苯基氢氧化物、丁基锡化物、三苯基锡化物等），防污效率高，成本低，一度成为市场上最高效的防污剂。但有机锡类化合物会导致贝类及其他软体动物的畸变，给生态环境带来极大的危害。2008年，有机锡类防污涂料己被联合国所属国际海事组织完全禁止在船舶上使用。近几年科研工作者一直致力于高效、环保型防污涂层的研宄。国内外专家先后合成出一系列可用作海洋设备表面防污的涂料，如辣椒素类、生物碱类、DCOIT、TCPM、海洋生物提取物等。这些防污剂在海洋环境中容易降解、对环境无害、防污效果好。此类具有防污作用的涂料可有效抑制海洋微生物的附着生长，可干扰软休动物等的神经传导，起到一定的趋避作用，对海洋环境及人类没有任何的危害。目前这类防污剂的使用方式大多是制成涂料涂抹在船体底部，但其容易脱落，过一段时间可能就要更换，没办法做到缓释。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前防污剂的使用方式大多是制成涂料涂抹在船体底部，容易脱落，过一段时间可能就要更换，没办法做到缓释的问题，提供了一种缓释微胶囊防污材料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

（1）将防污微胶囊、去离子水加入去天然胶乳中，置于高剪切乳化机内，常温下以10000~12000r/min转速搅拌20~30min，得混合胶乳；