生物降解高分子基海洋防污材料的研究进展

首先总结了当前四种生态友好海洋防污材料的优缺点,并简要概述了环境友好防污剂的研究进展。接着介绍了一种新颖的防污策略——“动态表面防污”,并综述了基于这一策略发展的系列生物降解高分子基海洋防污材料的研究进展,包括生物降解聚酯-聚氨酯防污材料、改性聚酯防污材料和主链降解-侧链水解的聚酯-聚丙烯酸酯防污材料。该系列材料可通过主链酯键的断裂形成动态表面实现防污,同时降解产物为无毒的小分子,可避免造成海洋微塑料污染,复配环境友好防污剂可构筑具有优异动/静态防污能力的生态友好防污体系。最后展望了高性能防污体系未来的发展方向。     

天然产物基无铜自抛光防污涂料的制备与性能

随着人们环保意识的增强和环保法规的日益严格,不含重金属防污剂的环境友好防污涂料成为目前研究的热点。文中通过室内的接触角、水解失重和吸水率跟踪测试,研究了3种主链降解型聚丙烯酸锌树脂的表面润湿性能和自抛光性能;并将其与天然产物防污剂(Butenolide)复配制备了天然产物基无铜自抛光防污涂料,通过防污剂释放率测试和浅海浸泡试验对防污剂的释放行为和实海防污能力进行了研究。结果表明：主链降解型聚丙烯酸锌树脂H100Z具有优异的自抛光性能(质量损失可达8.4 mg·cm⁻²)和较低的溶胀程度(吸水率仅为12.3%),可作为Butenolide的载体,实现对其可控、稳定和持续的释放,该防污涂料在南海海域(深圳)和东海海域(厦门)浸泡3个月后均展现出优异的防污效果。     

天然产物基海洋防污涂料的研究进展

天然产物基防污剂是环境友好型海洋防污涂料中的关键基础材料,具有广阔的应用前景。本文综述了国内外天然产物基防污剂的研究现状,探讨了其在海洋防污涂料中的应用,提出了天然产物基防污涂料存在的问题和挑战,展望了天然产物基防污涂料的发展趋势。     

高性能有机硅海洋防污涂层研究进展

海洋生物污损是海洋资源开发中不可回避的问题。有机硅防污涂层因其表面能低、弹性模量低、表面光滑而具备优异的污损脱附性能,并且不释放防污剂,是一类环境友好的防污涂层。然而,有机硅材料机械强度低、与基材黏附性弱等问题严重限制了其实际应用,因此,提高有机硅防污涂层的力学性能已成为防污领域研究的一大热点;此外,复杂的海洋环境、多样的应用场景也对高性能防污涂料提出更多需求。聚氨酯 /聚脲改性、引入金属离子配位键及有机无机杂化等方式不仅可以有效提高有机硅涂层的力学性能,还可以赋予涂层自修复能力、抗油污能力等新的功能。本文综述了几种高性能有机硅防污材料改性的方法及最新研究进展,并展望了其在更多领域的应用及发展趋势。     

污损阻抗型有机硅基防污涂料研究进展

海洋生物污损对海洋工业造成严重影响,导致船舶阻力及油耗上升、海水输送管道堵塞、腐蚀加速等问题。基于有机硅弹性体的污损脱附型涂层具有环境友好、减阻节能、性能长期稳定的优点,应用前景广阔。但其污损脱附性能依赖于强水流冲刷,且无法阻抗污损生物的黏附,不能满足海洋工程装备在静态条件下服役的防污需求。近年来,国内外学者通过化学与物理改性制备了系列具有污损阻抗性的有机硅涂层,包括共混 /接枝两亲性添加剂、两性离子、防污剂等,提高了有机硅涂层的静态防污性能。本文综述了相关进展,对不同改性方法的优缺点进行了分析,并展望了有机硅防污涂层的发展方向。