硅烷化丙烯酸酯防污涂料的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-02 05:23
【摘要】:船舶處于海洋環(huán)境中會(huì)受到污損生物的附著,但防污效果較好的有機(jī)錫自拋光防污涂料從2008年開(kāi)始已經(jīng)被國(guó)際海事組織禁止用于船舶防污涂料。目前的無(wú)錫、低毒自拋光防污涂料技術(shù)主要被國(guó)外涂料公司所掌握,防污市場(chǎng)的絕大部分也被其所占有。主要原因在于我國(guó)海洋防污涂料用樹(shù)脂與國(guó)外相比存在一定的差距。開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海洋防污涂料用樹(shù)脂可以打破國(guó)外涂料公司對(duì)防污涂料技術(shù)的壟斷,增強(qiáng)我國(guó)防污涂料產(chǎn)品在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。含硅自拋光防污涂料是研究的熱點(diǎn),本文對(duì)硅烷化丙烯酸酯防污涂料進(jìn)行了研究。著重研究三異丙基硅烷基甲基丙烯酸酯摩爾含量硅烷化丙烯酸樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能的影響,對(duì)其進(jìn)行水性化。并研究了硅烷化丙烯酸酯防污涂料的性能。研究結(jié)果表明:三異丙基硅烷基甲基丙烯酸酯的加入使涂膜在海水浸泡過(guò)程中,表面會(huì)由疏水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性;涂層24小時(shí)吸水率隨三異丙基硅烷基甲基丙烯酸酯越高而升高,隨溫度升高吸水率升高;在海水中浸泡后涂膜會(huì)發(fā)生水解,重量會(huì)不斷的減少;涂膜在海水中浸泡一周后在1560cm-1處出現(xiàn)羧酸根陰離子的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰,并且三異丙基硅烷基甲基丙烯酸酯含量越高伸縮振動(dòng)峰的強(qiáng)度越強(qiáng);當(dāng)三異丙基硅烷基甲基丙烯酸酯含量大于20%時(shí)銅離子釋放率大于26 μg/cm2 ·d;通過(guò)面粗糙度的測(cè)定,可以發(fā)現(xiàn)硅烷化丙烯酸樹(shù)脂具有自拋光性,在水流沖刷作用下表面粗糙度會(huì)降低,可以降低航行的阻力:實(shí)海掛板70天后,可發(fā)現(xiàn)硅烷化丙烯酸酯防污涂料表面沒(méi)有大型海洋生物生長(zhǎng),具有良好的防污性能,并且與環(huán)氧底漆配套性好。
【圖文】:
1分鐘?邐30分鐘-邐11小時(shí) ̄邐24■小時(shí) ̄邐2周 ̄逡逑1小時(shí)邐1小時(shí)邐24小時(shí)邐丨周邐1個(gè)月逡逑W海水邐CD栛壚灥邐[3邋?}栜(BPS)逡逑圖1.9海洋生物附著的過(guò)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自拋光防污涂料的防污機(jī)理逡逑自拋防污涂料的防污機(jī)理:a.當(dāng)成膜物質(zhì)浸沒(méi)于海水,位于側(cè)鏈的可水解基逡逑團(tuán)與海水中的金屬離子(如鈉、鉀、鈣)水解形成親水性基團(tuán)。b.隨著側(cè)鏈基逡逑團(tuán)的不斷水解,穩(wěn)定地釋放出防污劑,抑制那些己附著或正嘗試附著的海洋污損逡逑生物,從而起到防污作用。c.大分子連段的親水基團(tuán)逐漸達(dá)到臨界濃度,分子逡逑鏈可以溶于海水,使污損生物無(wú)法牢固附著生長(zhǎng)。下為圖1.10為自拋光防污涂逡逑料防污劑滲出過(guò)程示意圖。逡逑
(3)污損生物群落:在生物膜形成后,大型的污損生物藤壺類(lèi),海綿類(lèi)、逡逑貝類(lèi)、外肛動(dòng)物類(lèi)等開(kāi)始發(fā)展為復(fù)雜多樣的污損生物群落,其在固體物質(zhì)表面開(kāi)逡逑始繁殖生長(zhǎng),重量和厚度在生長(zhǎng)旺季快速增加。具體過(guò)程見(jiàn)圖1.9。逡逑|i.調(diào)制揌的形成嫌與趨近邐|s.鏈藻您行知邐|4.??附著**飧邐k大?射,
本文編號(hào):2611519
【圖文】:
1分鐘?邐30分鐘-邐11小時(shí) ̄邐24■小時(shí) ̄邐2周 ̄逡逑1小時(shí)邐1小時(shí)邐24小時(shí)邐丨周邐1個(gè)月逡逑W海水邐CD栛壚灥邐[3邋?}栜(BPS)逡逑圖1.9海洋生物附著的過(guò)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自拋光防污涂料的防污機(jī)理逡逑自拋防污涂料的防污機(jī)理:a.當(dāng)成膜物質(zhì)浸沒(méi)于海水,位于側(cè)鏈的可水解基逡逑團(tuán)與海水中的金屬離子(如鈉、鉀、鈣)水解形成親水性基團(tuán)。b.隨著側(cè)鏈基逡逑團(tuán)的不斷水解,穩(wěn)定地釋放出防污劑,抑制那些己附著或正嘗試附著的海洋污損逡逑生物,從而起到防污作用。c.大分子連段的親水基團(tuán)逐漸達(dá)到臨界濃度,分子逡逑鏈可以溶于海水,使污損生物無(wú)法牢固附著生長(zhǎng)。下為圖1.10為自拋光防污涂逡逑料防污劑滲出過(guò)程示意圖。逡逑
(3)污損生物群落:在生物膜形成后,大型的污損生物藤壺類(lèi),海綿類(lèi)、逡逑貝類(lèi)、外肛動(dòng)物類(lèi)等開(kāi)始發(fā)展為復(fù)雜多樣的污損生物群落,其在固體物質(zhì)表面開(kāi)逡逑始繁殖生長(zhǎng),重量和厚度在生長(zhǎng)旺季快速增加。具體過(guò)程見(jiàn)圖1.9。逡逑|i.調(diào)制揌的形成嫌與趨近邐|s.鏈藻您行知邐|4.??附著**飧邐k大?射,
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