船舶低表面能防污涂料研究进展

摘
要： 本文论述了低表面能防污涂料的机理和研 究进展 ， 展望了仿 生技 术在低表 面能防污涂料研究 中
的应 用 前 景 。
关键词 ： 防污 ； 低表面能 ； 研究进展 ； 仿生技术
中图 分类 号 ：Ｑ ３ ． Ｔ ６０ ６ 文献 标 识 码 ： Ａ
Ｄｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔ ｆ ｈ ｐ ｉ ｇ ｌ ｗ ｕ ｆ ｃ ｎ ｒ ｙ ａ ｔ ｏ ｌ ｇ ｐ ｉ ｔ ｖ ｌ ｐ ｎ ｉ ｐ ｎ ｏ ｓ ｒ ａ ｅ ｅ ｅ ｇ ｎ ｉ ｕ ｉ ａ ｎ ｓ ｏ ｓ ｆ ｎ
制 成一 种 防污涂料 ， 验证实其 防污期可达 １ 经试 ０年。
Ｋｓｉａａ 研 发 了含 硅氧 烷树 脂 型 自抛光 防污 ｉ ｈｒｔ ｈ
涂 料 。这种 涂 料能 从表 面 缓慢 水解 释 放 出硅 烷 ， 产 生 亲水 性基 团 ，当亲水 性基 团达 到一 定数 量 后 ， 表
作者简介 ： 国亮 （９ ５ ）男 ， 孙 １ ８一 ， 助理工程师 ， 湖北荆 州人 ， 主要从事
有 机 硅 是 指 有 机 聚硅 氧 烷 ， 表 面 能低 、 水 其 憎 性强 、 结构 稳定 ， 有机 硅 系列 防污 涂料 表 面能 低 ， 具 有 更平 滑 的表 面 。有 机硅 系列 化合物包 括有 机硅 树 脂 、 橡胶及 其 改性物 质等 。 硅 国外 对有 机 硅 系列 防 污涂 料研 究起 步较 早 ， 美 国海 军 从二 十世 纪 ８ ０年代 开始 投人 大 量 经费 用 于 课题 研 究 ， 主要 研究 内容就 是有 机 硅低 表 面能 防污
图 １ 船 只 受海 洋 污 损 情 况
Ｆ ｇ１ ｏ ｒｓ ｎ ｏ ｈｐ ｙ ｓ ａ ａ ｅ ｉ． Ｃ ｒｉｏ ｆｓ ｉ ｓｂ ｅ ｗ ｔｒ
涂料 ， 们将 缩 聚 固化有 机 硅 防污 涂料 用 于铝 制巡 他
海洋生物附着机理极其 复杂 ， 首先是在物体表 面上的分泌一种粘液 ，这种粘液对物体表面润湿 ， 并在其上分散， 然后通过化学键合、 静电作用 、 机械联 锁及扩散作用 ４ 种机理之一或 几 组合进行粘附圈 种 。根
的表面能； 为固液界面 自由能 ）固体表面自由能 ， 越低 ， 附着 力 越小 ｆ５ ４１ ，。因此 ， 料 具 有很 低 的表 面 涂 能 ， 生 物 就难 以在 其 上 面 附着 ， 海 即使 附着 也 不 牢
固 ， 水流或其他 外力作用 下容易脱落 。 表面能 防 在 低 污涂料 是 当前 防 污涂料 研 究 的热点 ， 本文 主要 介 绍
海 洋 附着 生 物 是 长 期 生 长在 船 舶 和 海洋 中一
切 设 施表 面 的 动 物 、 物 和微 生 物 的通 称 ，衡状态 下 ｙ
的生 物污损 给船舶 维 护带来 了巨大 的经 济损失 引 。
在众 多 的防 污方 法 中 ， 在船舶 及 水 下设施 表 面涂 覆
Ｃ Ｎ ｕ ｆ ｇ Ｃ Ｉ ｎ ｊｎ Ｓ Ｎ Ｇ ｏ ｌ ｎ ＨＥ Ｇ Ｙ －ｅ ， Ａ ｎ Ｗｅ －ａ ， Ｕ ｕ—ｉ ｇ ａ
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防 污涂 料 是最 经 济 、 效 的方 法 ， 污涂 料 的研 究 有 防 经历 了高 毒 向低 毒 、 毒 转 变 ， 无 随着 时代 的发 展 和
环保呼声的高涨 ， 对防污涂料提出了新的要求 ： 无毒、 高效 、 广谱 。
低表面能防污涂料 的研究进展及其发展趋势。
１ 有 机 硅 系列低 表 面 能 防污 涂 料
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Ｋｅ ｒ ｓ ａ ｔ ｏ ｌ ｇ ｌ ｗ ｓ ｒ ｃ ｎ ｒ ； ｕ ｒ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ； ｉｎ ｃ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｎ ｉ ｕ ｉ ； ｏ ｕ ａ ｅ ｅ ｅ ｇ ｃ ｒｅ ｔ ｖ ｌｐ ｎ ｓ ｂ ｏ ｉ ｓｔｃ ｎ ｌｇ ｆ ｎ ｆ ｙ ｄ ｙ
据 Ｄ ｐｅ推导 的公式 ａ ＋ × （ 中 为粘 附 ｕｒ ＝ 札 式
收 稿 １期 ：０ ０ ０ — ２ ５ ２ １— ６ ０ ｔ
逻艇 的 防污 ， 其漆 膜强 度 较低 ， 水 中易遭 破 坏 ， 但 在 使 防污作用失 上 【。 败 引
Ｍｌ ｔ采用室温 固化硅橡胶和硅油的化合物 ｉｅ １ ｎ
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Ｃ ｅ ｉａ Ｅ ｇｎｅ ｈ ｍｃｌ ｎ ｉｅｒ 文章编号 ：０ ２ １ ２ （０ ０）９ ０ ３ — ３ １０ — ４ ２ １ ０ — ０ ６ ０ １
２１ ００年第 ９期
综
毒
船舶低表 面能防污涂料研 究进展
程 宇锋 ， 文俊 ， 国亮 蔡 孙
（ 中国卫星海上测控部 ， 江苏 江阴 ２ ４ ３ ） １４ １
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