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环保无铜自抛光防污涂料的制备与性能研究

表面技术 2017年第12期46卷 1-5页

作者：刘轶龙王胜龙李春光方大庆吴建华厦门双瑞船舶涂料有限公司福建厦门361101

目的得到一种可以媲美传统含铜防污涂料防污效果的涂料配方,且具有对海洋环境友好的特点。方法首先筛选符合无铜涂料技术需求的环保型防污剂,并进行涂料配方研究,得到最优环保无铜防污涂料配方。结果设计开发的2组不同防污剂复配无铜自... 详细信息

目的得到一种可以媲美传统含铜防污涂料防污效果的涂料配方,且具有对海洋环境友好的特点。方法首先筛选符合无铜涂料技术需求的环保型防污剂,并进行涂料配方研究,得到最优环保无铜防污涂料配方。结果设计开发的2组不同防污剂复配无铜自抛光防污涂料,其实际防污效果可以达到中期效防污涂料的评价标准,在实际防污效果上可以媲美3年期效以Cu2O为主防污剂的传统含铜自抛光防污涂料。2组防污剂复配配方为Econea/Dcoit及Econea/Zn PT,采用上述2种防污剂进行质量比1:1的防污剂复配,具有1+1>2的实际防污效果,并且在具有较好实际防污效果的同时,具备可以在海水中实现快速降解的优异环境友好性。在无铜涂料配方体系下,中期效防污涂料(3年)中丙烯酸锌树脂的最佳配方含量为40%~50%(湿重)。结论环保无铜防污涂料的各项性能良好,具有广谱、高效的防污效果。

关键词：无铜自抛光防污剂浅海挂板环境友好性能优异

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自抛光防污涂层及评价技术的发展

涂料工业 2011年第12期41卷 62-66页

作者：徐经委于良民李霞杨玉臻中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100

介绍了自抛光防污涂料的防污机理和防污特点,概括了有机锡自抛光防污涂料和无锡自抛光涂料的防污机理和发展状况,阐述了几种不同无锡自抛光涂料的防污原理,对自抛光防污涂料通过测定防污涂层的有效成分渗出率间接反映防污性能的评价方... 详细信息

介绍了自抛光防污涂料的防污机理和防污特点,概括了有机锡自抛光防污涂料和无锡自抛光涂料的防污机理和发展状况,阐述了几种不同无锡自抛光涂料的防污原理,对自抛光防污涂料通过测定防污涂层的有效成分渗出率间接反映防污性能的评价方法和实海挂板直接评价防污涂层的防污性能的传统评价方法进行了总结。详细介绍了几种自抛光防污涂料室内动态模拟性能评价方法和生物性能评价方法,并对自抛光防污涂料的发展方向进行了展望。

关键词：自抛光防污涂料涂层评价技术

主链降解型聚丙烯酸硅烷酯基自抛光防污涂料的研制

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涂料工业 2018年第7期48卷 25-32,61页

作者：叶章基陈珊珊吴堃王胜龙马春风吴建华张广照华南理工大学广州510640 海洋腐蚀与防护重点实验室福建厦门361101 厦门双瑞船舶涂料有限公司福建厦门361101

以新型主链降解聚丙烯酸硅烷酯树脂和松香作为基料树脂,通过防污剂复配筛选出防污效果较好的氧化亚铜/吡啶硫酮铜(Cu_2O/CPT)复配防污剂,运用正交试验设计方法,测定了防污剂渗出率和涂层附着力随浸泡时间的变化规律。研究发现:随着颜料... 详细信息

以新型主链降解聚丙烯酸硅烷酯树脂和松香作为基料树脂,通过防污剂复配筛选出防污效果较好的氧化亚铜/吡啶硫酮铜(Cu_2O/CPT)复配防污剂,运用正交试验设计方法,测定了防污剂渗出率和涂层附着力随浸泡时间的变化规律。研究发现:随着颜料体积浓度(PVC)增高,防污剂渗出率呈现增加的趋势;随着树脂/松香质量比的增高,渗出率呈现降低的趋势;随着渗出速率调节剂(R助剂)添加量增高,防污剂渗出率呈现降低的趋势。随着海水/淡水浸泡时间延长,防污涂层的附着力均降低,且淡水浸泡下涂层的附着力下降幅度更大。研究并得到PVC、树脂/松香质量比和R助剂用量的最佳值0.37、6∶1和1.4%,获得了新型主链降解聚丙烯酸硅烷酯防污涂料配方。所研制的防污涂料具有良好的防污性能,具有良好的产业化应用前景。

关键词：主链降解自抛光复配防污剂防污涂料

载银自抛光/低表面能环保涂层的制备及其耐微生物附着性能研究

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表面技术 2015年第3期44卷 100-106页

作者：董耀华郭娜刘涛董丽华尹衍升上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306

目的制备一种新型绿色环保的耐海洋微生物附着涂层。方法通过聚硅氧烷(有机硅)改性丙烯酸树脂,合成以硅氧烷为侧链,丙烯酸树脂为主链的有机硅改性丙烯酸树脂。利用聚多巴胺的粘附性和还原性,制备二氧化硅/聚多巴胺/纳米银(Si O2/PD/Ag)... 详细信息

目的制备一种新型绿色环保的耐海洋微生物附着涂层。方法通过聚硅氧烷(有机硅)改性丙烯酸树脂,合成以硅氧烷为侧链,丙烯酸树脂为主链的有机硅改性丙烯酸树脂。利用聚多巴胺的粘附性和还原性,制备二氧化硅/聚多巴胺/纳米银(Si O2/PD/Ag)纳米复合材料。以制备的有机硅改性丙烯酸树脂为成膜物,以载银纳米颗粒为杀菌剂,制备耐微生物附着环保涂层。通过傅里叶红外光谱仪(FTIR)和接触角检测仪(CA)分别对有机硅改性丙烯酸树脂的Si—O基团和接触角作表征,通过透射电子显微镜(TEM)表征Si O2/PD/Ag的制备过程,通过水解率和细菌附着等实验评价涂层的防污性能。结果Si—O—Si和Si—O—C的接入使得丙烯酸树脂改性后的接触角从72°提高到96°。Si O2/PD/Ag是一种特殊"核-壳-卫星"结构的载银纳米颗粒,纳米银均匀分散在Si O2的表面。涂层的水解性能良好,水解率为1.03μm/d,杀菌剂分散均匀。结论该涂层通过自抛光和低表面能双重物理抑菌作用和纳米银的杀菌作用,能有效抑制海洋微生物在试样表面的附着。

关键词：自抛光低表面能涂层纳米银微生物

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表面微结构自抛光防污涂层的制备与性能研究

涂料工业 2020年第2期50卷 1-6页

作者：张海春胡建坤范会生孙保库陆阿定郁小芬浙江省海洋开发研究院浙江舟山316021

为了研究表面微结构与自抛光的协同防污效果,将具有吸水溶胀能力的微球加入到自抛光树脂中,通过交联反应制备了表面微结构自抛光防污涂层,考察了涂层浸水过程中表面微结构形貌、溶胀、自抛光性能和抑制小球藻附着性能。研究结果表明:涂... 详细信息

为了研究表面微结构与自抛光的协同防污效果,将具有吸水溶胀能力的微球加入到自抛光树脂中,通过交联反应制备了表面微结构自抛光防污涂层,考察了涂层浸水过程中表面微结构形貌、溶胀、自抛光性能和抑制小球藻附着性能。研究结果表明:涂层自抛光过程中,微结构形貌的变化随微球含量的增加而更加明显;涂层溶胀率与微球的含量正相关,自抛光率与可水解单体含量正相关,但可水解单体含量过大时,涂层溶胀与自抛光成相互制约关系;小球藻附着率随微球含量的增加而增大,随可水解单体含量的增加而下降,当微球分散液质量分数为10%、可水解单体质量分数为40%时,涂层抑制小球藻附着的效果最佳。

关键词：微结构自抛光防污涂层

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有机硅低表面能/自抛光海洋防污涂料的制备

涂料工业 2013年第6期43卷 19-22页

作者：陈美玲冯树涛张羽生杨莉高宏大连交通大学材料学院辽宁省高校无机超细粉体制备及应用重点实验室辽宁大连116028

采用接枝共聚的方法,即环氧和丙烯酸反应,环氧开环的同时生成带有羟基的丙烯酸单体,加入引发剂结合另外2种丙烯酸单体,在催化剂的作用下接入有机硅,制得有机硅环氧丙烯酸树脂。讨论了环氧树脂的用量对涂膜性能的影响、涂料的水解特性,... 详细信息

采用接枝共聚的方法,即环氧和丙烯酸反应,环氧开环的同时生成带有羟基的丙烯酸单体,加入引发剂结合另外2种丙烯酸单体,在催化剂的作用下接入有机硅,制得有机硅环氧丙烯酸树脂。讨论了环氧树脂的用量对涂膜性能的影响、涂料的水解特性,并进行了实海挂板实验。结果表明:当环氧的用量为10%时,制备的防污涂料与水的接触角达到133°,附着力1级;有机硅/环氧改性丙烯酸树脂制得的防污涂料在海水中能够稳定地水解,兼具低表面能和自抛光的特性,实海挂板实验结果表明,涂料具有良好的防污性能。

关键词：防污涂料低表面能自抛光有机硅

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无锡自抛光防污涂料进展

涂料工业 1994年第5期24卷 36-38页

作者：桂泰江刘登良化工部海洋涂料研究所

迫于环境压力，美、日等国都开发了无锡自抛光防污涂料。此涂料的技术途径是：以普通可水解树脂为基料，添加非锡防污剂，控制基料水解速度，从而控制毒料的渗出率；以丙烯酸树脂为主，聚合物链上带有防污作用的基团；以高酸值的树脂为... 详细信息

迫于环境压力，美、日等国都开发了无锡自抛光防污涂料。此涂料的技术途径是：以普通可水解树脂为基料，添加非锡防污剂，控制基料水解速度，从而控制毒料的渗出率；以丙烯酸树脂为主，聚合物链上带有防污作用的基团；以高酸值的树脂为基料，在海水中涂膜表面呈酸性，形成不适合海生物生长的微环境；采用含Ｃｕ、Ｚｎ聚合物为基料或固体填料，作为辅助防污剂。

关键词：自抛光防污涂料防污剂涂料

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自抛光防污涂料用水性丙烯酸锌树脂的研究

自抛光防污涂料用水性丙烯酸锌树脂的研究

作者：杨勋大连海事大学

学位级别：硕士

人类在开发海洋、利用海洋的历史进程中,一直面临着防除海洋污损生物附着的问题。溶剂型无锡自抛光防污涂料在杀死海洋污损生物的同时,可以保持船底光滑。但是由于溶剂型体系在涂装过程中会影响操作人员的身体健康,同时污染环境,因此,... 详细信息

人类在开发海洋、利用海洋的历史进程中,一直面临着防除海洋污损生物附着的问题。溶剂型无锡自抛光防污涂料在杀死海洋污损生物的同时,可以保持船底光滑。但是由于溶剂型体系在涂装过程中会影响操作人员的身体健康,同时污染环境,因此,本文研究自抛光防污涂料用水性丙烯酸锌树脂。为了提高树脂中丙烯酸锌单体的含量,先用苯甲酸、丙烯酸和自制氢氧化锌合成丙烯酸锌单体,再与其他丙烯酸类单体进行自由基聚合生成丙烯酸锌树脂。目视观察制备的丙烯酸锌单体,外观为白色粉末。用密度计测量其密度,通过测定差示扫描量热曲线(DSC),对其进行热分析,利用红外吸收光谱对丙烯酸锌单体进行结构表征,再对丙烯酸锌单体的溶解性和溶解度进行研究和分析。实验结果表明,丙烯酸锌单体密度为1.230g/cm3,其熔点为118℃,丙烯酸锌单体只能溶于氨水中,在80℃下,丙烯酸锌单体在氨水中的溶解度为13.8g。在对乳液聚合的相关基础理论进行研究后,制定出乳液聚合的实验配方,其中包括软、硬单体的选择和配比、乳化剂和引发剂用量等;并依据此配方设计了相应的制备工艺。探讨了不同Zn2+含量、丙烯酸锌单体滴加方式和丙烯酸对乳液性能的影响,通过乳液性能检测所得到的各项结果,对影响乳液性能的因素进行讨论,并最终确定了乳液聚合的最佳配方及工艺。并以溶液聚合的方式,配合减压蒸馏,蒸出部分溶剂,再通过加入氨水,进行增加树脂的水溶性,制备了聚丙烯酸锌氨水溶液。通过红外光谱分析证明了采用本论文所制定的制备工艺能得到符合结构要求的聚丙烯酸锌乳液和聚丙烯酸锌氨水溶液。通过核磁共振氢谱,可以计算出聚丙烯酸锌乳液中的丙烯酸锌单体反应率为75%,聚丙烯酸锌氨水溶液中丙烯酸锌单体反应率为84%,较传统溶剂型丙烯酸锌树脂的有所提高。同时,以聚丙烯酸锌乳液和聚丙烯酸锌氨水溶液为基料,5%的氧化亚铜为防污剂制备的防污涂层的铜离子释放率与自抛光性能也有所提高。

关键词：水性乳液丙烯酸锌树脂自抛光防污

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环境友好型自抛光防污涂料的研制及性能

化工新型材料 2016年第7期44卷 252-254,257页

作者：于雪艳陈正涛王科张华庆丛巍巍肖玲桂泰江海洋涂料国家重点实验室海洋化工研究院青岛266071

合成了具有自抛光性能的丙烯酸锌树脂,试验结果表明,丙烯酸锌30%(wt,质量分数,下同)、甲基丙烯酸甲酯35%、丙烯酸乙酯20%、丙烯酸丁酯15%、引发剂偶氮二异丁腈5%,反应温度110℃时,合成的树脂分子量10000,玻璃化转变温度20℃,树脂的水解... 详细信息

合成了具有自抛光性能的丙烯酸锌树脂,试验结果表明,丙烯酸锌30%(wt,质量分数,下同)、甲基丙烯酸甲酯35%、丙烯酸乙酯20%、丙烯酸丁酯15%、引发剂偶氮二异丁腈5%,反应温度110℃时,合成的树脂分子量10000,玻璃化转变温度20℃,树脂的水解性能可满足要求。采用该丙烯酸锌树脂制备了无锡环保型自抛光防污涂料,防污剂以氧化亚铜为主,复配有机防污剂吡啶硫酮铜和吡啶硫酮锌5%~10%,该防污涂层的抛光速率8~10μm/月、铜离子渗出率25μg/(cm^2·d),经实船涂装海洋航行36个月验证具有良好的防污效果。

关键词：无锡环境友好型丙烯酸锌自抛光防污涂料