表面植絨型海洋防污材料的制備工藝及應(yīng)用性能研究.pdf

1、海洋生物污損給海洋運(yùn)輸業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等帶來巨大危害，必須采取措施防除污損生物在船舶、漁具等表面的附著和生長(zhǎng)。本研究采用靜電植絨技術(shù)，模擬制備海洋哺乳動(dòng)物表皮的絨毛結(jié)構(gòu)，使海洋污損生物難以附著，從而達(dá)到防污目的。
　　本文對(duì)植絨材料進(jìn)行了篩選和處理，確定了適用于海水環(huán)境的粘合劑和絨毛材料，考察了粘合劑的最佳涂刷厚度和固化方式，探討了絨毛的低表面能改性方法及其影響。研究了靜電植絨的制備工藝參數(shù)對(duì)涂層表面絨毛密度的影響，發(fā)現(xiàn)了極板電壓、極板

2、距離和植絨時(shí)間對(duì)植絨密度的影響規(guī)律。通過對(duì)植絨工藝的優(yōu)化，確定了海洋防污涂層表面植絨的最佳制備工藝：粘合劑厚度為0.2 mm，極板電壓為60 KV，極板距離為10 cm，植絨時(shí)間為15 s。使用四種不同的硅烷對(duì)尼龍表面進(jìn)行了改性研究，改性后的疏水性能均有不同程度的提高，而以十一烷基乙酰氧基三氯硅烷的改性效果最好。
　　本文重點(diǎn)考察了涂層表面植絨對(duì)硅藻、貽貝、藤壺三種典型海洋污損生物的防除性能。結(jié)果表明，植絨表面對(duì)大型污損生物貽貝和

3、藤壺具有顯著的防除效果，其附著數(shù)量明顯降低；而對(duì)小型污損生物硅藻的靜態(tài)附著沒有抑制效果，表面絨毛層附著的硅藻數(shù)量反而多于沒有絨毛層的表面，但在水流沖刷作用下更容易脫附，其脫除率高于沒有植絨的表面。本研究按照防污涂層實(shí)海防污性能測(cè)試方法，評(píng)價(jià)了植絨表面的實(shí)海應(yīng)用性能，6個(gè)月的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，植絨表面沒有大型污損生物附著，但同樣存在微型污損生物形成的粘附層，該粘附層用少量水流沖刷既可脫除。
　　本文通過表面植絨技術(shù)在海洋防污方面的應(yīng)用性