(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211011499.7 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 中国船舶重 工集团公司第七二五研 究所 地址 471039 河南省洛阳市涧西区西苑路 21号 (72)发明人 张初镱　谢志鹏　王晶晶　娄丽　 (74)专利代理 机构 北京市中联创和知识产权代 理有限公司 1 1364 专利代理师 颜健　谢威 (51)Int.Cl. C08F 292/00(2006.01) C08F 220/56(2006.01) C08F 220/06(2006.01) C08F 220/54(2006.01)C08F 220/20(2006.01) C08K 9/12(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/47(2006.01) C09D 5/16(2006.01) (54)发明名称 一种防污 凝胶粒子及其制备方法 (57)摘要 本发明提供一种防污凝胶粒子及其制备方 法， 所述防污凝胶粒子包含如下按重量份计的组 分： 丙烯酰胺类单体10～20份； 丙烯酸基类单体 10～20份； 石墨烯功能材料3～ 5份； 交联剂0.1～ 0.5份； 引发剂0.2～0.7份； 催化剂0.1～0.5份； 去离子水50～70份； 石墨烯功能材料包括氧化石 墨烯、 稀土铈溶液和异噻唑啉酮类防污剂； 在氧 化石墨烯的表 面接枝丙烯酸双键结构。 本发明所 述的防污凝胶粒子， 氧化石墨烯、 稀土铈溶液、 异 噻唑啉酮类防污剂与水凝胶发生协同作用， 实现 三重防污机制， 提高了防污抗菌的效率； 氧化石 墨烯具有缓释特性， 可有效控制防污剂渗出， 能 够达到持久防污效果； 提高防污凝胶粒子的力学 性能。 权利要求书2页 说明书11页 附图1页 CN 115403717 A 2022.11.29 CN 115403717 A 1.一种防污 凝胶粒子， 其特 征在于， 所述防污 凝胶粒子包括如下按重量份 计的组分： 丙烯酰胺类单体10～ 20份； 丙烯酸基 类单体10～ 20份； 石墨烯功能材料3～5份； 交联剂0.1～0.5份； 引发剂0.2 ～0.7份； 催化剂0.1～0.5份； 去离子水50～70份； 所述石墨烯功能材料包括氧化石墨烯、 稀土铈溶液和异噻唑啉酮类防污剂； 在所述氧 化石墨烯的表面接枝 丙烯酸双键结构。 2.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述异噻唑啉酮类防污剂为 2‑甲基‑4‑异噻唑啉 ‑3‑酮、 4,5‑二氯‑N‑辛基‑4‑异噻唑啉 ‑3‑酮、 1,2‑苯并异噻唑啉 ‑3‑酮 中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述稀土铈溶液为硝酸铈、 硫酸铈中的至少一种。 4.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述丙烯酰胺类单体为丙烯 酰胺、 N‑异丙基丙烯酰胺、 N ‑二乙基丙烯酰胺中的至少一种。 5.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述丙烯酸基类单体为丙烯 酸、 甲基丙烯酸羟丙酯、 甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。 6.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述交联剂为双甲基丙烯酸 乙二醇酯、 N,N ‑亚甲基双丙烯酰胺、 双甲基丙烯酸低聚乙二醇酯中的至少一种。 7.根据权利要求1所述的一种防污凝胶粒子， 其特征在于， 所述引发剂为过硫酸钾、 过 硫酸铵、 偶氮 二异丁脒盐酸盐、 VA044引发剂中的至少一种； 所述催 化剂为四甲基乙二胺、 四 甲基己二胺中的至少一种。 8.一种防污凝胶粒子的制备方法， 其特征在于， 所述防污凝胶粒子的制备方法用于制 备权利要求 1～7任意一项所述的一种防污凝胶粒子， 所述防污凝胶粒子的制备方法包括以 下步骤： S1、 石墨烯 功能材料的制备； S2、 防污凝胶粒子的制备。 9.根据权利要求8所述的一种防污凝胶粒子的制备方法， 其特征在于， 步骤S1包括以下 步骤： S11、 异噻唑啉酮类防污剂的溶解： 将异 噻唑啉酮类防污剂加入二甲基亚砜溶剂中， 搅 拌分散成25％wt溶 液； S12、 石墨烯负载稀土铈/异 噻唑啉酮类防污剂： 将氧化石墨烯冷冻干燥后均匀分散在 无水DMF中， 超声分散0.5h； 然后加入丙烯 酸异氰酸酯， 氮气保护中搅拌反应6h； 然后依次加 入稀土铈溶液、 异噻唑啉酮类防污剂溶液， 然后超声分散2～5h， 使稀土离子及异噻唑啉酮 类防污剂吸附于石墨烯层间； S13、 洗涤和烘干： 反应结束后采用离心法获得沉淀， 并用去离子水洗涤2～3次， 然后将 沉淀物在120℃真空干燥2h， 破碎研磨成粉， 即获得石墨烯 功能材料。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115403717 A 210.根据权利要求8所述的一种防污凝胶粒子的制备方法， 其特征在于， 步骤S2包括以 下步骤： S21、 自由基共聚亲水凝胶合成： 向反应釜中加入丙烯酰胺类单体、 丙烯酸基类单体、 石 墨烯功能材料、 交联剂、 引发剂和去离子水， 搅拌升温至60～80℃， 10分钟后向反应釜中加 入0.1～0.5份的催化剂， 继续搅拌2～3h后停止搅拌， 在10～20℃条件下静置继续反应1小 时得到凝胶； S22、 洗涤和烘干： 取出步骤S21所制 备的凝胶， 挤压成小块状， 并用去离子水洗涤2～3 次， 置于烘箱中烘干， 然后放入高能球磨机中研磨10 h， 即得到所需的防污 凝胶粒子 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115403717 A 3