硅烷化丙烯酸酯防污涂料的研究

发布时间：2020-04-02 05:23

【摘要】：船舶处于海洋环境中会受到污损生物的附着,但防污效果较好的有机锡自抛光防污涂料从2008年开始已经被国际海事组织禁止用于船舶防污涂料。目前的无锡、低毒自抛光防污涂料技术主要被国外涂料公司所掌握,防污市场的绝大部分也被其所占有。主要原因在于我国海洋防污涂料用树脂与国外相比存在一定的差距。开发具有自主知识产权的海洋防污涂料用树脂可以打破国外涂料公司对防污涂料技术的垄断,增强我国防污涂料产品在国际上的竞争力。含硅自抛光防污涂料是研究的热点,本文对硅烷化丙烯酸酯防污涂料进行了研究。着重研究三异丙基硅烷基甲基丙烯酸酯摩尔含量硅烷化丙烯酸树脂的结构与性能的影响,对其进行水性化。并研究了硅烷化丙烯酸酯防污涂料的性能。研究结果表明:三异丙基硅烷基甲基丙烯酸酯的加入使涂膜在海水浸泡过程中,表面会由疏水性转变为亲水性;涂层24小时吸水率随三异丙基硅烷基甲基丙烯酸酯越高而升高,随温度升高吸水率升高;在海水中浸泡后涂膜会发生水解,重量会不断的减少;涂膜在海水中浸泡一周后在1560cm-1处出现羧酸根阴离子的不对称伸缩振动峰,并且三异丙基硅烷基甲基丙烯酸酯含量越高伸缩振动峰的强度越强;当三异丙基硅烷基甲基丙烯酸酯含量大于20%时铜离子释放率大于26 μg/cm2 ·d;通过面粗糙度的测定,可以发现硅烷化丙烯酸树脂具有自抛光性,在水流冲刷作用下表面粗糙度会降低,可以降低航行的阻力:实海挂板70天后,可发现硅烷化丙烯酸酯防污涂料表面没有大型海洋生物生长,具有良好的防污性能,并且与环氧底漆配套性好。
【图文】：

１分钟？逦３０分钟－逦１１小时￣逦２４■小时￣逦２周￣逡逑１小时逦１小时逦２４小时逦丨周逦１个月逡逑Ｗ海水逦ＣＤ栛壚灥逦［３邋？}栜（ＢＰＳ）逡逑图１．９海洋生物附着的过程［５１］逡逑Ｆｉｇ．邋１．９邋Ｔｈｅ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋Ｍａｒｉｎｅ邋ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ邋ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ＾５１１逡逑１．４．邋２自抛光防污涂料的防污机理逡逑自抛防污涂料的防污机理：ａ．当成膜物质浸没于海水，位于侧链的可水解基逡逑团与海水中的金属离子（如钠、钾、钙）水解形成亲水性基团。ｂ．随着侧链基逡逑团的不断水解，稳定地释放出防污剂，抑制那些己附着或正尝试附着的海洋污损逡逑生物，从而起到防污作用。ｃ．大分子连段的亲水基团逐渐达到临界浓度，分子逡逑链可以溶于海水，使污损生物无法牢固附着生长。下为图１．１０为自抛光防污涂逡逑料防污剂渗出过程示意图。逡逑

（３）污损生物群落：在生物膜形成后，大型的污损生物藤壶类，海绵类、逡逑贝类、外肛动物类等开始发展为复杂多样的污损生物群落，其在固体物质表面开逡逑始繁殖生长，重量和厚度在生长旺季快速增加。具体过程见图１．９。逡逑｜ｉ．调制揌的形成嫌与趋近逦｜ｓ．链藻您行知逦｜４．？？附着＊＊飧逦ｋ大？射，

本文编号：2611519