data-full-width-responsive="true"> 绿色环保近海渔船防污涂料的制备陈绍平，国耀东，康思波，刘希燕，蒋健明( 海洋化工研究院，海洋涂料国家重点实验室，山东青岛266071)近海渔船在我国有着悠久的历史，一直在沿海地区占有较重要的地位。虽然近年来远洋渔轮逐步成为海洋捕捞业的主流，但各种材质的近海渔船还在继续建造使用，其数量仍相当可观。这些渔船在使用过程中，船体受到海水腐蚀、海蛆蛀蚀以及海洋生物污损影响，不但会增加燃油消耗，而且极易发生漏水、蚀穿、毁损，不仅造成船主的经济损失，甚至会带来生命危险。因此，近海渔船必须涂装防污涂料对水下船体进行保护。随着各国对生态环境保护的重视，防污涂料已不再只单纯注重防污性能，而是更加注重绿色环保理念。环保部2012年7 月3 日发布了《环境标志产品技术要求船舶防污漆》标准，该标准于10 月1 日正式实施。标准对船舶防污涂料的原材料使用提出限制，要求近海渔船所涂装的防污涂料必须绿色环保。目前各地为贯彻中央建设资源节约型和环境友好型社会这一战略任务，相继推出了万船改造工程等规划，渔船市场将形成木质、钢质、玻璃钢、铝合金以及各种混合结构渔船共存的局面。这就要求近海渔船所涂装的防污涂料必须对表面容忍度高。随着生产资料价格的上涨和海洋渔业资源的减少，渔船防污涂料的价格早已成为渔民首先考虑的问题，由于经常采用低价低效的渔船防污涂料，致使渔船上坞维修时间变短，甚至是利用潮汐间隔批滩重涂防污涂料，涂装完4 ～ 5 h 后就下水。但是渔船方型系数都较小，船体在水中所受的应力与批滩时的差别非常大。频繁批滩，不但会缩短渔船使用寿命，也会埋下安全隐患［4］。这就需要一种低价高效的防污涂料来满足其需要，减少批滩。同时其批滩的方式也要求近海渔船所涂装的防污涂料必须干燥快、耐水性好、耐干裂。鉴于上述情况，开发低价高效的近海渔船防污涂料不但要绿色环保、对表面容忍度高，还要干燥快、耐水性好、耐干裂。为了达到上述目标，本研究采用抛光型防污涂料体系［1 － 2］来降低防污剂使用量，并采用包含丙烯酸锌聚合物的防污涂料体系进一步降低产品价格。1 实验部分1 1 实验原材料丙烯酸锌聚合物树脂: 自制; 单体、引发剂、链转移剂、铜系防污剂、有机防污剂、颜填料、润湿分散剂、流变助剂、溶剂等均为工业级产品。1 2 实验仪器设备BS2000S 电子天平: 北京赛多利斯仪器公司; RW20 数显型悬臂搅拌器: 德国IKA 公司; JDF － 400 砂磨分散多用机: 上海现代环境工程技术研究所; KS － 370 涂料快速分散试验机:上海现代环境工程技术研究所; MINITEST600 涂膜测厚仪: 德国EPK 公司; K202 漆膜涂布器: 英国R． K． Print Coat InstrumentsLtd; WFX － 1C 原子吸收分光光度计: 北京瑞利分析仪器公司。1 3 树脂合成工艺首先将单体、部分引发剂、链转移剂混合均匀，得到透明的混合单体液，将混合溶剂置于带有搅拌器、冷凝管、滴液漏斗、温度计的四口瓶中，升温至80 ～ 100 ℃，滴加混合单体液，2 5 ～ 3 5 h 滴完，补加剩余引发剂，保温使反应完全，降温出料得丙烯酸锌聚合物树脂。1 4 涂料制备工艺将丙烯酸锌聚合物树脂、润湿分散剂、流变助剂、颜填料、铜系防污剂、有机防污剂、溶剂按次序加入样品罐中，分散机高速分散、混匀，加入锆珠，加盖，快速分散机研磨2 h，得到防污涂料。1 5 浅海浸泡试验方案将PVC 板用60 ～ 120 目砂纸打毛，去除污物; 沿长边横向等宽度涂装或不涂装EP501 环氧防腐涂料( 钢、钛合金表面用) 、EP502 环氧防腐涂料( 钢表面用) 、EP511 环氧防腐涂料( 不锈钢、铜合金表面用) 、EP506 环氧防腐涂料( 铝合金表面用) 、EP507 环氧连接漆，干膜厚30 m。室温干燥24 h 后，纵向涂装多种防污涂料，干膜厚240 ～ 360 m，得到浅海浸泡试验样板。7 d 后开始浅海浸泡试验，见图1。
1 6 涂船试验试验方案如表1 所示。
2 结果与讨论2 1 绿色环保近海渔船防污涂料树脂的制备2 1 1 树脂合成条件确定单体的浓度、反应温度、滴加时间、引发剂用量、单体比例对树脂有很大影响。选用前4 个因素确定正交分析表，选择三水平进行试验，Ln( ji ) = L9( 34 ) ，将树脂在海水中的水解性数据作为试验指标，进行极差( Dj) 、平方和( Si) 、方差( Vi) 分析。结果分析如表2 所示。
由表2 可知，该合成反应的最适宜工艺条件: 单体质量分数为50%、反应温度为80 ℃、滴加时间为3 5 h、引发剂用量为7 5%。2 1 2 树脂确定采用上述工艺条件，改变单体比例制备树脂，进行海水溶解性实验、海水干湿交替试验，结果如表3 所示。
经海水溶解性实验、海水干湿交替试验后，确定了用于制备绿色环保近海渔船防污涂料树脂的混合单体比例为m( MMA) ∶ m( BA) ∶ m( Zn － MA) = 1∶ 6∶ 3。
