海洋工程应用水下涂装防污涂料的研究

将叠氮基团接枝到环氧树脂上以提高环氧树脂的湿态附着强度,然后将其与环氧树脂618按不同比例复配制备成水下涂装防污涂料,并对涂料的附着强度、铜离子渗出率及海洋防污性能进行研究。研究表明,随着叠氮化环氧树脂用量的增加,水下防污涂层的附着强度先升高后降低;铜离子渗透出率测定和实海浸泡表明该水下涂装防污涂料具有一定的防污性能。     

自分层环氧/有机硅丙烯酸酯涂层的影响因素研究

探讨了有机硅添加量、有机硅丙烯酸酯树脂添加量、溶剂、温度等因素对自分层环氧/有机硅丙烯酸酯涂层性能的影响,并采用FTIR-ATR(傅立叶衰减全反射光谱)、SEM(扫描电子显微镜)及表面能等方法对涂层进行了表征。实验结果表明:溶剂用量高于50%,有机硅添加量为0.7%,有机硅丙烯酸酯树脂添加量为树脂总量的40%,固化温度为32℃及颜基比为39.5%时,可获得自分层效果及力学性能最佳的涂层,为自分层涂层的进一步研究和应用提供依据。     

防腐蚀涂层在海水压力交变环境下的性能变化及对比研究

本文对3种防腐涂料进行了模拟深海压力交变环境下的防腐试验,对涂层吸水率、附着力、表面形貌、耐阴极剥离性及抗氯离子渗透性进行了测试。试验结果表明,在压力交变环境下,涂层受到压缩与膨胀的相互作用,涂层内部的孔隙增大,氯离子、水和氧气等腐蚀介质较常压下更容易渗透进入涂层或渗入到涂层与底材的连接界面,使涂层的吸水过程加快并导致涂层阴极剥离及抗氯离子渗透性能大大降低。从涂层表面形貌上看,腐蚀介质渗入和聚积导致了涂层内可溶物质析出,并随着涂层内部传输路径扩散到涂层表面,最终出现涂层开裂等现象。     

污损释放型防污漆用连接漆的应用研究

采用XPS、附着强度、耐海水浸泡等测试手段,研究了一种三组份有机硅环氧连接漆与防锈底漆和污损释放型防污漆界面化学键合强度。结果表明：有机硅环氧连接漆可以与防锈底漆发生界面化学键合,当附着促进剂添加量为6．0％时,与防污涂层连接效果最佳。     

丙烯酸/环氧树脂自分层的研究

本文采用溶解匹配法测定聚合物的溶解度参数;通过FTIR-ATR、SEM、EMAX能谱等手段表征了合成有机硅丙烯酸树脂与环氧树脂的自分层情况;同时还研究了自分层清漆在环氧底漆上的附着力。结果表明树脂间溶解度参数差为1.7以上时,涂层可形成自分层,且自分层清漆涂层附着力达2 MPa以上。     

大尺寸仿生微结构表面防污涂层制备及性能研究

鲨鱼、海豚等海洋生物的表皮结构具有防污功能,猪笼草的口缘区具有液膜单向传递特征,这些表面结构形貌可为船舶涂层的防污和减阻设计提供重要依据。根据鲨鱼皮表面肋条状结构、猪笼草口缘区单向沟槽和弧形结构,设计简化单向V型沟槽微结构形貌,并结合CFD模拟计算分析V型沟槽减阻性能,确定了仿生微结构的形貌及尺寸。利用皮秒激光刻蚀技术,在铝合金基材表面刻蚀微结构形貌模板,然后在未完全固化的防污涂层表面压印,通过对软/硬模板、固化时间、压印压强等工艺条件参数的考察及优化,制备出较大尺寸的仿生微结构表面涂层。使用三维形貌测试仪、接触角测试仪等表征仿生微结构涂层表面,并进行多海域实海浸泡性能实验。结果显示,该仿生涂层表面微沟槽间距为90.8 μm,深度为60.3 μm,其表面接触角为121.7°,微结构形貌均匀,具有良好的实海防污性能。     

丙烯酸锌自抛光防污涂料的配套性及防污性能研究

以自制的丙烯酸锌树脂为基料制备自抛光型防污涂料,研究了该自抛光防污漆与配套连接漆的附着特性,同时对该防污涂料的自抛光性能及防污性能进行了研究。结果表明,该防污涂料与配套连接漆的层间附着力大于2 MPa,且以防污漆内聚断裂为主,表明涂层具有较好的配套附着性;防污涂料的自抛光速率稳定,基本保持在65μm/a;经过3年浅海挂板试验后,漆膜表面无任何海洋污损生物附着,防污性能良好。     

两种环氧涂层在海水交变压力环境下的电化学行为研究

使用电化学阻抗测试对环氧防腐涂层在盐雾和海水交变压力环境下的电化学行为进行了研究,比较了两种不同环氧配套涂层的电化学性能。试验结果表明:在盐雾和海水压力交变环境下,涂覆3道100μm通用型纯环氧涂料配套的样板的电化学性能优于涂覆2道100μm改性环氧通用底漆+2道125μm环氧沥青厚涂面漆配套的样板。在整个试验阶段,两种配套涂层的电化学阻抗谱图均表现为一个时间常数,在盐雾及海水交变压力环境下具有良好的屏蔽性能。     

环氧树脂／固化剂对自分层涂料分层效果的影响

利用环氧树脂与有机硅树脂的不相容性,制备出无溶剂可自分层固化环氧-有机硅涂层.通过对比不同环氧树脂及环氧固化剂分层效果,分析环氧树脂及环氧固化剂对无溶剂自分层涂料分层效果的影响;通过对无溶剂自分层涂料中组分/材料的表面张力、密度、相容性的研究,总结无溶剂自分层涂料的分层影响因素并探讨分层机理.     

锌基自抛光防污涂料多海域防污性能研究

介绍了中国黄海、东海、南海的海域环境参数、污损生物分布特点,通过浅海挂板试验,考察了丙烯酸锌自抛光防污涂料在三海域的防污适应性,同时对防污涂料的耐淡水浸泡性、耐干湿交替性、铜离子渗出率进行了测试分析。测试结果表明,所制备的锌基自抛光防污涂料在黄海、东海、南海均具有较好的防污适应性,同时防污涂层具有较好的耐淡水浸泡和耐干湿交替性能。