丙烯酸锌复合防污涂料的制备与防污性能评价VIP专享VIP免费

丙烯酸锌复合防污涂料的制备与防污性能评价53丙烯酸锌复合防污涂料的制备与防污性能评价PreparationandPerformanceEvaluationofZincAcrylateCompoundAntifoulingPaint陈美玲，庄立，高宏(Jk连交通大学材料科学与工程学院，辽宁大连116028)CHENMei—ling，ZHUANGLi，GAOHong(CollegeofMaterialScienceandEngineering，DalianJiaotongUniversity，Dalian116028，Liaoning，China)摘要：研制了一种以丙烯酸锌树脂为基料、以氧化亚铜和三种不同的有机物为防污助剂的船舶防污涂料，检测了在不同有机防污助剂体系中铜离子的渗出率，并对防污涂料进行了实海测试。关键词：丙烯酸锌树脂；防污助剂；防污涂料中围分类号：TQ63文献标识码：A文章编号：1001-4381(2008)06一0053一04Abstract：Anewantifoulingpaintbasedonzincacrylateresinandotherassistantantifoulingagenthasbeenstudied。ThecopperreleasingrateofpainthasbeencheckedandtheantifoulingperformancehasbeeninvestigatedintheseaofDalianXinghaiBay．Keywords：zincacrylateresin；antifoulingadditive；antifoulingpaint由于有机锡防污涂料具有高效、广谱的防污性能，自从诞生以来一直占据着防污涂料市场。然而，由于有机锡的毒性大，不易降解，影响海洋生物的生长、繁殖，造成海洋生物的遗传变异，严重破坏海洋生态平衡，国际海事组织已经发布禁令，于2008年1月1日全面禁止有机锡防污涂料的使用，因此开发无锡防污涂料迫在眉睫。本工作以自制丙烯酸锌树脂为涂料成膜物，添加有机防污助剂A，B，C，配合氧化亚铜防污剂[1]，制备无锡自抛光防污涂料。通过检测不同防污剂配比的防污涂料中铜离子渗出率的变化和实海测试，探讨不同防污助剂对防污涂料防污性能的影响。1实验方法1．1丙烯酸锌自抛光防污涂料的制备将定量丙烯酸锌树脂(自制)、颜料、混合溶剂、滑石粉、不同配比的防污剂，放人SDF400分散砂磨机中，加入适量涂料助剂和膨润土，以2000r／min的转速研磨2h，得到三个系列不同复合防污剂配比的丙烯酸锌无锡自抛光防污涂料。不同复合防污剂的配比见表1(氧化亚铜与防污助剂总量占涂料配方质量分数为20％)。表1复合防污剂配比Table1Directionsofcompoundanti／oulingagent1．2防污性能测试1．2．1铜离子渗出率检测参考GB6824--86((船底防污漆铜离子渗出率测定法》，以10d为一测试周期，检测不同防污涂料中的铜离子渗出率。1．2．2实海测试参考GB5370--85《防污漆样板浅海浸泡试验方法》，将防污涂料试样涂刷在已经处理好的测试样板上，浸人大连星海湾海域水下0．5～lm，以15d为一测试周期，观察涂料样板表面海生物生长状况，检测试样的实海防污性能。54材料工程／2008年6期2结果与讨论2．1铜离子渗出率检测结果图1为加入单一氧化亚铜及不同复合防污助剂的防污涂料中铜离子的渗出率。由图可知，所有试样的铜离子渗出率曲线均随时间的延长呈现下降趋势，初期铜离子的渗出率较大，而未加防污助剂的试样0的初期铜离子渗出率更大，远远超过其他6个试样。随着浸泡时间的增长，铜离子渗出率下降趋势平缓，20d后，铜离子的渗出率基本保持稳定，并在铜离子防污的最小渗出率lOttg／cm2·d以上[2]。其中试样1和试样5的渗出率曲线比较理想，铜离子的渗出率在初期、中期和后期下降缓慢，表明在铜离子加入量相同的条件下，防污涂料有更长的防污期效。l?飞3}童芒§歪量矗金8图1复合防污剂防污涂料铜离子渗出率曲线Fig．1Copperionreleaseratecurvesofcompoundantifoulingpaint试样1和试样2是由氧化亚铜与防污剂A制成的防污涂料。试样2的铜离子渗出率初期高于试样1，主要原因是试样2中防污剂A的含量高于试样1，而防污助剂A的颗粒较大而又疏松，密度比氧化亚铜小，湿膜在干燥过程中，氧化亚铜会沉聚在漆膜底层，防污助剂A受到漆膜底层氧化亚铜产生的压力聚集在漆膜的上层[1]，因此成膜后表面较粗糙，水解表面积增大，促使铜离子的初期渗出率比试样1大。试样3和试样4是由氧化亚铜与防污助剂B制成的防污涂料。由于防污助剂B在海水中的降解半衰期为8～9d[3]，且防污助剂B的降解产物为n氯一1，3苯二氰[4]，继续水解，产物为羧酸[5]，丙烯酸锌为基...