含海藻提取物的水性防污涂料的制備及性能研究.pdf

1、隨著人類對海洋的開發(fā)和利用，防污技術(shù)的應(yīng)用變得日益廣泛。在人類使用過的所有防污技術(shù)中，使用防污涂料是最成熟、最經(jīng)濟、應(yīng)用最廣泛的一種方法。20世紀(jì)70年代研制的有機錫自拋光防污涂料因其高效和光譜性而獲得了廣泛應(yīng)用。但隨后的研究表明有機錫會危害海洋生態(tài)及人類的健康。國際海事組織所屬的海洋環(huán)境保護(hù)委員會(MEPC)規(guī)定2008年1月1日之后將徹底禁止使用含有機錫的防污漆。傳統(tǒng)的涂料都是以有機溶劑作為溶劑，會釋放出有機揮發(fā)性氣體(VOC)，污

2、染環(huán)境及傷害工人的身體健康。因此，開發(fā)高效低毒、無毒、水性化的防污涂料就成了未來防污涂料必然的發(fā)展方向。本論文從防污涂料的樹脂和防污劑兩個方面考慮，采用環(huán)境友好的水性丙烯酸酯乳液作為樹脂成膜物和從海藻中提取的活性物質(zhì)作為防污劑，研究含海藻提取物的水性防污涂料的制備。
　　 首先，本論文在核殼乳液理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計了核殼丙烯酸酯乳液的配方，考慮了軟、硬單體選擇和配比，乳化劑的用量，殼層的單體性質(zhì)，添加交聯(lián)劑等因素，并依據(jù)配方選擇了

3、合適的合成工藝制備了乳液。通過對核殼乳液的性能檢測，討論了影響乳液性能的各個因素，最后確定了最佳的配方及工藝。隨后，用TEM對乳液的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，各項性能也做了檢測，證明用本文的合成工藝能得到結(jié)構(gòu)和性能都較好的核殼丙烯酸酯乳液。
　　 為了進(jìn)一步獲得適合水性防污涂料用的乳液，采用摻雜反應(yīng)型乳化劑對合成配方進(jìn)行了改進(jìn)，通過討論反應(yīng)型乳化劑的添加量對乳液性能的影響，最后確定了一個最佳的量。隨后，通過對乳液結(jié)構(gòu)的表征和性能的檢測，證

4、明摻雜了反應(yīng)型乳化劑的核殼乳液具有良好的機械性能和耐水性能。
　　 利用制備的核殼丙烯酸酯乳液作為樹脂，選擇了鐵紅、氧化鋅、滑石粉、膨潤土、氧化亞銅等作為顏填料，多聚磷酸鈉鹽為潤濕分散劑，羥乙基纖維素為增稠劑，道康寧65添加劑為消泡劑，醇酯-12為成膜助劑，水為溶劑，制備了一系列具有不同顏料體積濃度(PVC)的防污涂料，研究了PVC對防污涂料的常規(guī)性能的影響，篩選出了具有良好性能的基本配方：編號為B-AFC3，為含海藻提取物的防