自抛光防污涂料

纳米防污涂料根据其组成和渗毒方式不同目前可分为溶剂型、接触型、扩散型和自抛光型。地表面能型，使得涂料与海水之间的接触角增大，组织海洋生物吸附。从而达到防污效果。纳米防污涂料虽有种类不同之分，但防污的机理是基本一致的。涂层在海水作用下防污剂以一定的速度渗出到涂层表面，对海生物具有杀伤和忌避作用，因而起到防止其附着的效果。

先进的防污涂料技术主要源自欧美和日本，国内主要是仿制国外，而且还相对来说在研究阶段。以商业化的防污涂料主要分为两大类:一是含杀虫剂的防污涂料;二是不含杀虫剂的防污涂料(或称低表面能防污涂料，或污损释放型防污涂料FRC)。

1. 含杀虫剂的防污涂料

含杀虫剂的防污涂料时当前市场上最常用的，占据市场90%-95%。这类防污涂料又分为以下3种。

1) 水合型自抛光防污涂料

通过物理作用(受水流冲刷而溶解)抛光，无自平滑涂层表面的功效。防污涂料涂层主要是在均匀地减薄，同时因多孔皂化层的形成而新增微量粗糙度，增加航行时的摩擦力，会降低船速，逐渐增加油耗。

2) 水解型自抛光防污涂料

水解型自抛光防污涂料是在海水中通过化学反应(离子交换型和纯水解型)达到涂层抛光目的，有好的自平滑涂层表面的功效。不仅有效降低因涂装技术产生的原始粗糙度。对于能进行纯水解反应(如以丙烯酸硅烷基共聚物或甲基丙烯酸硅烷基共聚物为基料的水解型防污涂料)的防污涂料涂层，其船体表面在航运过程中，会变的更光滑，可减少航行的摩擦力，进而降低燃油用量，达到节能减排的目的。

目前市场上水解型自抛光防污涂料主要由以下类型:丙烯酸锌树脂;丙烯酸酮树脂;硅烷化丙烯酸树脂;羧酸锌树脂。

上述技术的主要机理都是逆酯化的水解或离子交换进行化学分解。聚合物的本身是疏水性的，因为它本身是通过一个酯键而被束缚在功能基团上的。当聚合物浸入海水中时，酯键断裂，留下羧酸盐从而提高聚合物的亲水性。

a) 丙烯酸铜共聚物自抛光防污涂料(离子交换型)

b) 丙烯酸锌共聚物自抛光防污涂料(离子交换型)

c) 硅烷化丙烯酸共聚物自抛光防污涂料

3) 混合型自抛光防污涂料(Hybrid)

水合型和水解型防污涂料技术和结合，提供有限的自光滑功效。涂料的主要成膜物质是水解(离子交换)型的聚合物树脂如丙烯酸铜、丙烯酸锌等+亲水性松香。混合型防污涂料的特点如下:

a) 由于松香的存在，其固体分较水解(离子交换)型的防污涂料高。

b) 防污机理是通过水解和溶解的双重作用将杀虫剂释放。

c) 皂化层水解(离子交换)型的防污涂料高，达60μm左右。

d) 自我平整性能不能与高性能的水解(离子交换)型的防污涂料相比。

2. 不含杀虫剂的防污涂料--地表面能防污涂料

1) 有机硅低表面能防污涂料

有机硅是指有机聚硅氧烷，根据其摩尔质量和结构不同，可分为硅油、硅树脂和硅橡胶等。

a) 以硅橡胶为基料的地表面能防污涂料。有机硅树脂一般由有机硅单体水解缩聚而得，兼有无机和无机材料的优点，是非常好的低表面能材料。

b) 以有机硅树脂为基料的低表面能防污涂料。有机硅树脂一般由有机硅单体水解缩聚而得，兼有无机和无机材料的优点，是非常好的低表面能材料，能在相对低的温度固化。