收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于有机硅低表面能防污涂料的合成及其防污应用性能研究

王强  
【摘要】: 论文从有机硅的低表面能特性出发,较系统地研究了有机硅改性树脂的制备及其海洋防污应用性能,探索了其在长效无毒低表面能脱污型(fouling release)防污涂料中的应用。主要研究内容和结果如下: (1)以性能优异、价格低廉的丙烯酸树脂为基础,设计合成了具有低表面能的系列有机硅改性丙烯酸树脂,并用红外光谱和乌氏粘度计对合成树脂的结构及分子量进行了表征;并利用TG、接触角测量仪、划水实验以及抑藻实验对树脂性能进行了分析。实验结果表明采用自由基法,实现了硅单体与丙烯酸酯单体的共聚,制备出了具有低表面性能的有机硅改性丙烯酸树脂,与水的静态接触角高达92°。以该有机硅改性丙烯酸树脂为成膜物制备的低表面能脱污型防污涂料,实海实验证明其有效防污期可达10个月左右。 (2)通过硅橡胶对丙烯酸树脂进行物理、化学改性,制备出了含有HRA、*、*以及PDMS-1的系列树脂。利用IR、聚焦显微镜、生物荧光显微镜、接触角测量仪及SEM等对树脂的本体结构及表面特性进行了表征;采用加速划水实验、金属盐溶液浸泡实验、抑藻实验、海上挂板实验以及EIS法等多种评价手段评价了树脂的防污应用性能。实验结果表明硅橡胶引入丙烯酸树脂中,充分利用了自分离(self-stratifying)技术,不但赋予改性丙烯酸树脂涂层的低表面能特性,而且解决了硅橡胶类材料附着力差的缺陷。同时,研究发现涂层表面与水的静态接触角(θ)约为111°±1°,Ra为0.123um以及表面具备3-5μm的坑槽时,涂层具有最佳的防污效果。还利用仿生学原理,模仿生物体表不断有分泌物的特性,通过添加了*%的PDMS-1硅油,使涂层表面有“分泌物”的存在,实现了一定时期内污损生物难以稳固附着,为开发无毒的仿生涂料,提供了理论与应用基础。 (3)针对海洋污损生物的附着机理,结合丙烯酸木树脂、丙烯酸金属盐树脂A的自抛光性以及硅树脂低表面能性能,通过复配制备出了多功能海洋防污涂料。分别采用A-工艺、B-工艺、GHB-B2c工艺以及GHB-B2-4工艺对硅橡胶改性丙烯酸树脂的合成工艺流程进行了探索,实现了与功能单体(*或*)的稳定共聚,有效利用微相分离技术实现树脂制备具有靶向性,提升了海洋防污性能。通过复配制备的防污涂料进行室内、海洋评价,表明兼备低毒、自抛光、低表面能特性的复配涂料,具有优良的防污性能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陶志萍;;防污涂料的研究及其发展[J];当代化工;2011年05期
2 潘莹;张三平;周建龙;李晓刚;萧以德;;有机硅低表面能防污涂料控制因素与研究进展[J];涂料工业;2009年12期
3 黄志军;叶章基;;从中国专利分析船舶防污涂料的发展趋势[J];涂料工业;2008年08期
4 桂泰江;王科;;低表面能海洋防污涂料的现状和发展趋势[J];现代涂料与涂装;2010年11期
5 郑群锁;低表面能防污涂料的进展[J];材料开发与应用;2001年01期
6 刘红;张占平;齐育红;刘述锡;林建国;方堃;张祖文;;无毒防污涂料表面底栖硅藻附着评价的实验方法[J];海洋环境科学;2006年03期
7 张强;徐世前;周天承;徐国永;;船舶用低表面能防污涂料的性能研究[J];应用化工;2010年04期
8 汪国庆;李文戈;;环境友好型纳米银海洋防污损涂料研究[J];现代涂料与涂装;2011年03期
9 黄月文;;几种低表面能含硅(氟)涂料的性能[J];化学与粘合;2006年03期
10 丁树丹;顾彩香;于阳;熊凯;;船舶防污涂料的研究进展[J];中国水运(下半月);2011年06期
11 李善文;陈美玲;杨莉;高宏;;环保友好纳米二氧化钛低表面能船舶防污涂料[J];功能材料;2008年05期
12 许雄山;;关于在高铁等客运列车保洁服务中应用新技术的探讨[J];铁路节能环保与安全卫生;2011年03期
13 赵金榜;无锡防污涂料的现状和发展(Ⅲ)[J];现代涂料与涂装;2005年04期
14 ;防污涂料[J];涂料技术与文摘;1998年05期
15 黄洁,张松,李周波;海洋防污涂料[J];上海涂料;2004年05期
16 周晓东,孙道兴;关于低表面能无毒防污涂料的应用研究[J];涂料技术与文摘;2004年03期
17 ;防污涂料[J];涂料技术与文摘;1999年01期
18 李永清,郑淑贞;有机硅低表面能海洋防污涂料的合成及应用研究[J];化工新型材料;2003年07期
19 ;美国道康宁公司关于有机硅在电子、电器和电力工业中的应用技术讲座资料目 录(一)[J];化工新型材料;1982年11期
20 黄艳,胡晖,梁国正;新型无毒防污涂料[J];上海涂料;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾军;冯爱青;;透明有机硅材料封装电缆插座尾端工艺[A];第四届电子产品防护技术研讨会论文集(续)[C];2004年
2 曾向宏;;有机硅嵌段共聚物的研究进展[A];“亚伯”杯2011年第五届全国纺织印染助剂学术交流会论文集[C];2011年
3 吴文健;钱斯文;;新型仿生防污涂料研究[A];中国化学会第26届学术年会应用化学分会场论文集[C];2008年
4 郑纪勇;吴始栋;付玉彬;;海洋环境保护与防污涂料[A];第二届全国重防腐蚀与高新涂料及涂装技术研讨会论文集[C];2004年
5 黄振宏;陈子达;;有机硅材料在医药领域中的应用[A];中国制药工业药理学会20周年学术会议论文集[C];2002年
6 张亚娣;戴永琴;;有机硅生产线节能技术的应用[A];2010江苏省“能源计量与节能减排”论坛论文集[C];2010年
7 谢文英;叶东成;;有机硅材料在建筑行业中应用之浅见[A];全国第三届精细化工发展战略研讨会论文集[C];1995年
8 黄丽圆;刘双华;郭佩燕;;有机硅在膨胀玻化微珠轻质砂浆中的应用[A];2009预拌砂浆发展论坛论文集[C];2009年
9 吴三余;王浩仁;;GSY新型混凝土有机硅渗透剂的研究与应用[A];第五届全国混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2000年
10 高玲;杨菁;陈哲;朱建华;;辣根过氧化物酶在新型有序介孔有机硅材料上的固定化[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王强;基于有机硅低表面能防污涂料的合成及其防污应用性能研究[D];中国海洋大学;2010年
2 曲园园;基于环氧甲萘醌的乳液型防污涂料的研究[D];大连理工大学;2012年
3 于良民;环境友好型丙烯酸树脂的合成及其在海洋防污涂料中的应用研究[D];中国海洋大学;2004年
4 钱斯文;低表面能及仿生表面微结构防污技术[D];国防科学技术大学;2008年
5 周环;潮湿环境土遗址的加固保护研究[D];浙江大学;2008年
6 白天;天线罩用耐高温透波涂料的制备及机理研究[D];天津大学;2010年
7 方红霞;PDMS-MDI-PEG多嵌段共聚物涂层微相分离行为及其性能的研究[D];复旦大学;2007年
8 桂泰江;有机硅氟低表面能防污涂料的制备和表征[D];中国海洋大学;2008年
9 陈美玲;低表面能及改性丙烯酸系列无毒防污涂料制备与应用研究[D];大连交通大学;2008年
10 冯是军;含氟聚合物的合成及其作为生物防污涂层的应用[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁秦秦;有机硅的结构与表面吸附性能的研究[D];浙江理工大学;2010年
2 张向雨;有机硅功能涂料的研制[D];华东理工大学;2012年
3 程宁宁;新型聚氨酯网箱防污涂料的研究[D];大连交通大学;2006年
4 倪春花;防污涂层的组成设计及其防污作用研究[D];中国海洋大学;2010年
5 胡涛;无有机锡新型舰船防污涂料体系的研究[D];大连交通大学;2004年
6 沈利亚;低表面能复合改性有机硅树脂的制备及表征[D];华东理工大学;2012年
7 蒋颂波;航空用新型RTV-2有机硅胶黏剂的研制[D];南昌航空大学;2010年
8 李善文;呋喃改性硅丙树脂/纳米TiO_2低表面能船舶防污涂料[D];大连交通大学;2008年
9 陆康;混合型防污涂料淡水浸泡性能的探究[D];复旦大学;2012年
10 刘超;含海藻提取物的水性防污涂料的制备及性能研究[D];中国海洋大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 杨娜;有机硅行业“十二五”发展规划正式出台[N];中国电力报;2011年
2 记者 李闻芝;有机硅产业发布“十二五”规划[N];中国化工报;2011年
3 本报记者 陈祎淼;需求迅速增长 有机硅将进入高速发展期[N];中国工业报;2011年
4 通讯员 高永明;宁波合盛集团投资70亿元在石河子建有机硅基地[N];兵团日报(汉);2010年
5 本报记者 危丽琼;有机硅产业发展头重脚轻[N];中国化工报;2010年
6 本报记者 陈祎淼;单体投资过热 有机硅产业亟待转型[N];中国工业报;2011年
7 记者 陈葳;中国最大有机硅基地建成投产[N];中国化工报;2010年
8 记者 张冬素 通讯员 张佐 余龙进;杭师院16年“磨”出有机硅材料中的“极品”[N];浙江日报;2005年
9 记者 陈葳;有机硅材料为“铁人”添神勇[N];中国化工报;2007年
10 本报记者 朱会伦;让有机硅产业奔上“高速路”[N];科技日报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978