[发明专利]吲哚乙酸改性丙烯酸氟聚合物及其涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种吲哚乙酸改性丙烯酸氟聚合物及其涂料的制备方法，将含氟聚合物的低表面能特性与吲哚衍生物的防污性能相结合，通过自由基聚合以及环氧基团和氨基的亲核开环反应制备了吲哚乙酸改性的丙烯酸氟聚合物。本发明的优点是：增加涂层表面水接触角，提升涂层耐水性能。提升涂层的防污性能，减少硅藻的粘附，具有优秀的抗菌抗藻能力。

技术领域

本发明涉及防污涂层技术领域，特别涉及一种吲哚乙酸改性丙烯酸氟聚合物 及其涂料的制备方法。

背景技术

目前，世界范围内已经确定了大约4,000种海洋污损生物，这些污损生物是 造成海洋污损的主要原因。一般来说，海洋污损生物可以分为两大类别：微型生 物和大型污损生物。微型生物主要包括细菌、硅藻和藻类孢子；大型污损生物指 的是藤壶、贻贝、管虫、苔藓虫和海藻等，其中藤壶是最常见的导致海洋污损的 大型污损生物，成熟的藤壶被包裹在坚硬的钙质外壳中，这些外壳与暴露在海洋 环境中的设施表面紧密粘附；硅藻在很大程度上也会造成生物污染，因为它们对 含有防污剂的防污涂层具有很高的抗性。Navicula属和Amphora属的硅藻是最常 见的导致防污涂层结垢的生物。这些污损生物的附着会影响海洋中各类设施的使 用，并且会间接造成经济的损失和对环境的危害。

海洋污损生物在任何暴露于海水中的设施表面上的有害积累被称为海洋污损。这种现象会导致设施表面的锈蚀、粗糙度增加等弊端，对海军工业造成严重威胁。 对于海洋中的船舶而言，以下为海洋污损造成的危害：

(1)由于海洋生物附着在船体表面上，增加了船体表面粗糙度，导致船体重 量增加，航行速度降低，提高航速则需要更高的燃油消耗，这会增加燃油成本， 并且加剧有害气体的排放。

(2)为清理船体表面生物污损，会增加干船坞的作业频率，造成人力、机械 和时间的损失，并且会向海水中排放有害废物。

(3)加速船体表面的腐蚀，变色以及涂层的劣化。

(4)将非本地物种引入当前环境，造成外来物种入侵。

至今为止，防污涂层是解决海洋生物污损的最有效办法之一，目前仍在广泛 应用的一些防污剂也对海洋环境存在较大影响，例如，除草剂衍生的敌草隆和 Irgarol 1051毒性较大并且难以降解，因此一些国家禁止使用这两种防污剂；百 菌清和抑菌灵半衰期短，易于降解，但是它们对海洋污损生物之外的非目标生物 的毒性也不可忽视，百菌清浓度只要十亿分之二就会损伤鱼鳃。因此，对环境友 好型防污剂的需求日益增加。

许多海洋生物会用一些代谢产物来保护自身，抑制海洋污损生物的粘附，这 些天然的代谢产物通常对污损生物具有很高的抑制活性而不会对海洋环境和其他 海洋生物造成危害。例如，从海鞘和苔藓虫中分离得到的6-溴吲哚-3-甲醛和 2,5,6-三溴-1-甲基禾草碱两类天然吲哚衍生物表现出极好的防污性能，其中 2,5,6-三溴-1-甲基禾草碱的防污活性是氧化三丁基锡的6倍，而对鲤鱼幼虫的毒 性仅为氧化三丁基锡的十分之一，表明吲哚衍生物有望成为环境友好型防污剂。

常见的自抛光防污涂料中往往添加大量的防污剂以实现防污效果，一方面有 毒重金属防污剂的释放会对环境造成潜在风险，另一方面防污树脂的自抛光过程 往往存在着防污剂初期爆释，后期浓度过低反而防污失效的问题。中国发明专利 CN105399903A公开了一种可生物降解的大分子防污剂及其制备方法与应用。

由此，研发自身具有防污活性、环境友好且不会过度抛光的防污树脂对防污 涂料的研究具有非常重要意义。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种吲哚乙酸改性丙烯酸氟聚合物及其 涂料的制备方法。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种吲哚乙酸改性丙烯酸氟聚合物的制备方法，包括以下步骤：

以下为质量份