低表面能防污涂料的进展

介绍了低表面能防污涂料的作用机理、特点及发展现状 ,重点介绍了有机硅系列和氟化物系列低表面能防污涂料的研制和应用情况。     

低表面能防污涂料的最新进展

本文从理论上分析了低表面能防污涂料 (主要为氟碳树脂防污涂料及有机硅弹性体防污涂料 )防污性能的影响因素 ,并综述了低表面能防污涂料的设计准则及最新进展     

低表面能减阻防污仿生涂料的研究现状

通过模拟鲨鱼等动物表皮的低表面能结构制备的涂料能降低船舶和水下航行器航行的摩擦阻力,减小或防止其表面污损,节能降耗,延长设备的使用寿命。简介了鲨鱼皮的表面结构、减阻及其防污机理,叙述了仿鲨鱼皮表面结构的制备方法;从仿生学角度出发,综述了有机硅系列和氟化物系列减阻防污涂料的研究现状,并对仿生涂料的应用前景进行了展望。     

海洋船舶有机硅低表面能防污涂料的研究进展

海洋防污涂料是海洋工程与装备的重要防护材料,对于海洋资源开发利用发挥着极其重要的作用。在现用的海洋防污涂料中,低表面能防污涂料不会对海洋环境产生破坏,是将来的主要发展方向。本文简要介绍了低表面能防污涂料的机理及影响因素,重点论述了有机硅改性不同有机树脂的防污涂料、纳米材料改性有机硅防污涂料和有机硅仿生复合防污体系的技术发展现状,并展望了未来低表面能船舶防污涂料的发展方向。     

环保型防污涂料研究进展

简要介绍了防污涂料中的有毒防污剂和VOC对人体和环境的危害,以及一些国家的应对策略。从防污剂的无毒化、低表面自由能树脂、导电防污涂料、低VOC防污涂料等方面综述了环保型防污涂料研究和开发取得的进展。并提出了需要对导电防污涂料和低VOC防污涂料进一步加强研究的建议。     

基于低表面能树脂的海洋防污涂料的研究进展

从基团转移聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、活性官能团之间的反应和自由基聚合5个方面简单综述了低表面能树脂的聚合机理;详细介绍了以有机硅树脂、氟碳树脂、氟硅树脂以及不含氟硅元素树脂为基体的防污涂料;分析讨论了低表面能海洋防污涂料的控制因素;并展望了低表面能防污技术的发展方向。     

硅氧烷接枝改性丙烯酸树脂的合成及应用

以多种丙烯酸酯类单体为原料合成羟基丙烯酸树脂,将硅酸乙酯部分水解缩聚制备聚硅氧烷,用硅氧烷对丙烯酸树脂接枝改性,制备出以丙烯酸树脂为主链、以具有水解特性及低表面能的有机硅为侧链的接枝共聚物,以此共聚物为基料,制备自抛光及低表面能复合型防污涂料.采用红外光谱、热重分析对接枝共聚物进行了表征,并测算了共聚物及制备的防污涂料涂膜的表面能.结果表明,合成的接枝共聚物与设计结构相符,其表面能达到23.63 mN/m,可用于防止海生物附着的防污涂料.     

环保友好纳米二氧化钛低表面能船舶防污涂料

为进一步增强防污活性,采用正交实验法合成了以纳米二氧化钛(nano-TiO2)为改性剂的低表面能海洋防污涂料,利用SEM和接触角检测仪对涂膜表面状态及其表面能进行了观察和测量,并对所合成的防污涂料进行了实海挂板试验.由正交实验优化出的最佳涂料组分为:呋喃改性硅丙树脂49%(质量分数)、nano-TiO2 11%(质量分数)和硅油6%(质量分数);SEM观察结果表明,nano-TiO2在所制得的涂膜中分散均匀;通过GS-X150测得的涂料最佳接触角为99.45°,其相应的表面能为21.73mJ/m2;由实海挂板试验发现,加入的nano-TiO2可使涂料的污损海生物附着量大大减少,其防污效果得到了明显提高.     

SiO2改性低表面能纳米结构无毒海洋防污涂料

以合成的有机硅改性丙烯酸树脂为主要成膜物质,在颜填料不变的基础上添加纳米SiO2,制成了低表面能纳米结构无毒海洋防污涂料,讨论了树脂用量和纳米SiO2对涂膜附着力及其与液体接触角的影响,分析了低表面能防污涂料的表面结构.结果表明,树脂用量为25%～30%时,涂膜的附着力为1级,涂膜与水的接触角为150°,涂膜表面为纳米-微米阶层状结构.     

无毒型低表面能海洋防污涂料的研制

为研制符合环保要求的无毒防污涂料,通过氟碳树脂与丙烯酸树脂的物理共混改性,探讨了两种树脂的最佳配比参数;同时通过更改颜料体积浓度(PVC)参数进行试验对比,分析了涂料中颜填料不同组分的变动对涂膜表面能及耐腐蚀等性能的影响,并最终确定涂料配方,制备出了无毒型低表面能海洋防污涂料.     

环境友好型海洋防污涂料的研究现状及展望

为了保护海洋环境、维护海洋生态平衡,环境友好型海洋防污涂料已逐渐取代传统的海洋防污涂料,成为未来海洋防污涂料研究的主导方向。介绍了防污涂料中防污剂的含量、防污涂层的表面自由能、弹性模量、光滑程度、疏水性和pH值等因素对涂料防污效果的影响。综述了环境友好型高分子海洋防污涂料的国内外研究进展,比较了不同防污技术的特点,探讨...     

低表面能海洋防污涂料的配方复配

以国内低表面能高分子材料为基料,采用配方复配方法制备出一系列的环保型海洋防污涂料。利用接触角测量仪、扫描电子显微镜对产物进行了表征。结果表明:溶剂类型对涂料的漆膜性能存在较大的影响;而涂料中的颜料体积浓度(PVC)是影响涂料漆膜表面张力的主要因素。在临界PVC值时,涂料漆膜的表面张力最大,而在临界PVC值两侧,涂料漆膜的表面张力减小。     

Recent advances in hydrogel-based anti-infective coatings

Bacterial infections associated with biomedical devices and implants have posed a great challenge to global healthcare systems.These infections are mainly caused by bacterial biofilm formed on the surface of biomaterials,protecting the encapsulated bacteria from conventional antibiotic treatment and attack of the immune system.As the bacterial biofilm is difficult to eradicate,bactericidal and antifouling coatings have emerged as promising strategies to prevent biofilm formation and subsequent infections.Hydrogels with three-dimensional crosslinked hydrophilic networks,tunable mechanical property and large drug-loading capacity are desirable coating materials,which can kill bacteria and/or prevent bacterial adhesion on the surface,inhibiting biofilm formation.Herein,we review recent developments of hydrogels as anti-infective coatings.Particularly,we highlight two chemical approaches(graft-from and graft-to),which have been used to immobilize hydrogels on surfaces,and present advances in the development of bactericidal(contact-killing and antimicrobial-releasing),antifouling(hydrophilic polymer network)and bifunctional hydrogel coatings with both bactericidal and antifouling activities.In addition,the challenges of hydrogel coatings for clinical applications are discussed,and future research directions of anti-infective hydrogel coatings are proposed.     

The progress on antifouling organic coating: From biocide to biomimetic surface

The advancement in material science and engineering technology has led to the development of antifouling(AF) coatings which are cheaper, durable, less toxic, and safe to the environment. The use of AF coatings containing tributyltin compounds was prohibited at the beginning of 2003, this necessitated the development of environmentally friendly coatings. The fouling release coating(FRC) lacks biocides and has low surface energy, low elastic modulus with smooth surface properties, hence a better release effect to fouling organisms. Several functional coatings have been recently developed based on fouling release(FR) technology to combat the effects of biofouling. Here, we provide a brief overview of innovative technologies and recent developments based on FRCs, including silicone, modified fluorinated polymer,cross-linked coatings, amphiphilic copolymer coating, hydrogel coatings, and biomimetic coatings. We also highlight the key issues and shortcomings of innovative technologies based on FRCs. This may give new insights into the future development of marine AF coatings.