防污塗料，是(shì)防止海(hǎi)生(shēng)物(wù)附著(zhe)、蛀蝕、污損，保持浸水(shuǐ)結構如(rú)船(chuán)艦、碼頭、聲納上(shàng)光(guā♦ng)潔無物(wù)所用(yòng)的(de)塗料。由漆料、毒料、顔料、溶劑及助劑等組成。塗于防鏽底漆之上(shàng)，利用(yòng)塗料中的(de)毒劑緩慢↕(màn)滲出，在塗膜表面形成有(yǒu)毒表面層，将附著(zhe)于塗膜的(de)海(hǎi)洋生(shēng)物(wù§)，如(rú)藤壺、石灰石等殺死。防污塗料可(kě)分(fēn)為(wèi)：接觸型、增劑型、擴散型、自(zì)抛型，主要(yào)用(yòng)在海(hǎi)水(s♦huǐ)、淡水(shuǐ)中的(de)船(chuán)舶、海(hǎi)洋結構物(wù)、管道(dào)等防污工(gōng)程中。
海(hǎi)洋生(shēng)物(wù)污損在海(hǎi)洋環境中無處不(bù)在，是(shì)航運業(yè)面臨的(de)最主要(y♠ào)的(de)問(wèn)題。據研究，常見(jiàn)的(de)海(hǎi)洋污損生(shēng)物(wù)多(duō)達 2000 種，最常見(jiàn)的(de)是(shì)藻類、水(shuǐ)螅、藤壺、牡蛎等，它們的(de)附著(zhe)對(duì)船(chuán)舶和(hé)海✔(hǎi)洋設施造成極大(dà)的(de)危害，嚴重阻礙了(le)海(hǎi)洋經濟的(de)發展。海(hǎi)洋生(shē✔ng)物(wù)附著(zhe)會(huì)導緻船(chuán)體(tǐ)自(zì)重和(hé)航行(xíng)摩擦力的(de)增加、電(diàn)力和(hé)燃料消耗的(de)增加、海(hǎi)↓洋輸送管道(dào)的(de)堵塞以及海(hǎi)洋儀器(qì)的(de)失靈等。海(hǎi)洋運輸費(fèi)用(yòng)在過去(qù)的(de)三十年(niá★n)內(nèi)翻了(le)兩番，給世界貿易和(hé)海(hǎi)運貿易帶來(lái)了(le)嚴重的(de)損失。
迄今為(wèi)止，塗覆船(chuán)舶防污塗料仍然是(shì)防止海(hǎi)洋生(shēng)物(w♣ù)附著(zhe)的(de)最經濟而有(yǒu)效的(de)措施，因此，船(chuán)舶底部需要(yào)塗裝防污塗料
防污塗料的(de)組成
防污塗料主要(yào)由樹(shù)脂、防污劑、輔助材料、填充料和(hé)溶劑五大(dà)類組分(fēn)組成。
常用(yòng)的(de)樹(shù)脂有(yǒu)：氯化(huà)橡膠、氯乙烯醋酸乙烯共聚物(wù)、環氧樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂等。
常用(yòng)的(de)防污劑有(yǒu)：氧化(huà)亞銅、硫氰酸亞銅、氧化(huà)鋅、硫酸銅、銅粉↔、環烷酸銅、有(yǒu)酸銅、有(yǒu)機(jī)錫、DDT、百菌清、2-甲硫基-4-叔丁胺基-6-環丙胺基三嗦、敵草(cǎo)隆、4,5-二氯-2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮、吡啶硫酮鋅等。
常用(yòng)的(de)輔助材料有(yǒu)：氧化(huà)鐵(tiě)紅(hóng)、松香、滑石粉、二氧化(huà)钛、鄰苯二甲酸二辛酯、塔油、磷酸三甲酚酯、凡士林(lín)、氯化(huà)"石蠟等。
常用(yòng)的(de)有(yǒu)機(jī)溶劑有(yǒu)：二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丁醇、環≤己酮等。
特點
1、在一(yī)定時(shí)間(jiān)內(nèi)能(néng)防止海(hǎi)洋附著(zhe)生(shēng)物(wù)的(de)附著(zhe)；
2、漆膜內(nèi)的(de)毒料穩定地(dì)逐步向海(hǎi)水(shuǐ)滲出；
3、漆膜具有(yǒu)一(yī)定的(de)透水(shuǐ)性，以保證毒性連續滲出；
4、與防鏽漆有(yǒu)良好(hǎo)的(de)附著(zhe)力和(hé)配套性能(néng)，防污塗料本身(shēn)亦應有(yǒu)較好(hǎo)的(de)層間(jiān)附著(zhe)力并能(néng)與防鏽漆微(wēi)溶為(wèi)好(hǎ♥o)。
5、漆膜要(yào)有(yǒu)良好(hǎo)的(de)耐海(hǎi)水(shuǐ)沖擊性，在長(cháng)期浸沒于水(shuǐ)中時(shí)不(bù)起泡、不(bù)脫落；
6、在航行(xíng)過程中，有(yǒu)不(bù)同程度的(de)自(zì)抛光(guāng)能(néng)力；
7、有(yǒu)良好(hǎo)的(de)貯存穩定性，一(yī)般為(wèi)1年(nián)，在貯存期間(jiān)防污性能(néng)不(bù)下(xià)降
發展曆程
公元前兩千多(duō)年(nián)前，當時(shí)使用(yòng)的(de)是(shì)木(mù)殼船(chuán)，人™(rén)們就(jiù)用(yòng)薄的(de)鉛闆來(lái)包覆船(chuán)殼以保護船(chuán)底。公 元 前3世紀，希臘人(rén)用(yòng)焦油、蠟和(hé)鉛覆蓋船(chuán)體(tǐ)，羅馬人(rén)和(hé)希臘人(rén)用(yòng)銅釘來(lái)保護鉛覆蓋物(©wù)。公元前5世紀，人(rén)們将砷、硫磺等與油的(de)混合物(wù)塗覆在船(chuán)底。從(cóng)13世紀到(dào)15世紀，瀝青被廣泛用(yòng)于船(chuán)隻的(de)保護，有(yǒu)時(shí)與油、松香或動物(wù)脂混合¶使用(yòng)。到(dào)17世紀，開(kāi)始用(yòng)銅闆作(zuò)為(wèi)防污材料。19世紀，随著(zhe)鋼鐵(tiě)船(chuán)體(tǐ)的(de)出現(xiàn)，由于銅對(duì)鋼鐵(tiě)♥船(chuán)殼的(de)加速腐蝕，最終廢止了(le)包覆銅闆的(de)防污技(jì)術(shù)。由于人(rén)們認識了(le)銅對(duì)海(hǎi)洋生(shēng)物(wù)的(de)抑制(zhì)作(zuò)用(yòng)，由此開(kāi)始了(le)以銅為(wèi)毒料的(de)制(zhì)造防污塗料的(de)曆史。18 世紀中期，基于在聚合物(wù)介質中釋放(fàng)毒物(wù)的(de)這(zhè)一(yī)想法，開(kāi)發了(le)不(b®ù)同品種的(de)防污塗料。氧化(huà)銅、砷和(hé)氧化(huà)汞在當時(shí)是(shì)最受歡迎的(de)防污劑。溶劑包括松脂↕、石腦(nǎo)油和(hé)苯。亞麻油、蟲膠清漆、焦油和(hé)各種松香被用(yòng)作(zuò)基料。美(měi)國(guó )海(hǎi)軍基于該機(jī)理(lǐ)成功地(dì)制(zhì)備出價格低(dī)廉的(de)防污塗料，其有(yǒu)效期可(kě)達18個(gè)月(yuè)。20世紀50年(nián)代中期，有(yǒu)機(jī)錫作(zuò)為(wèi)毒料開(kāi)始用(yòng)于防污塗料中；60年(nián)代初，含有(yǒu)機(jī)錫的(de)防污塗料已經商品化(huà)，這(zhè)種光(guāng)譜殺蟲劑是(shì)以遊離(lí)的(de)形式存在于✘塗料中 ；至70 年(nián)代，才出現(xiàn)了(le)防污期效長(cháng)的(de)有(yǒu)機(jī)錫自(zì)抛光(guāng)防污塗料TBT-SPC，其防污有(yǒu)效期一(yī)般為(wèi)5 a，很(hěn)快(kuài)就(jiù)成為(wèi)防污塗料的(de)主流産品。
阿克蘇諾貝爾旗下(xià)國(guó)際油漆升級并壯大(dà)了(le)其防污塗料産品陣容。新産品擁有(yǒu)更<高(gāo)的(de)體(tǐ)積固體(tǐ)份，意味著(zhe)每個(gè)配套的(de)塗層數(shù)可(kě)以得(de)到(dào)減少(shǎo)，同時(shí)還(hái) 能(néng)減少(shǎo)過噴和(hé)揮發性有(yǒu)機(jī)化(huà)合物(wù)排放(fàng)。升級後的(de)産品組合極具運營成本效益，以及出色的(de)環保和(hé)性能(néng)優勢，從(cóng)而幫助船(chuán)東(dōng)、營運公司和(hé)船(chuán)廠(chǎng)應對(£duì)由油價浮動和(hé)日(rì)益增加的(de)環境壓力所帶來(lái)的(de)挑戰
此類防污塗料是(shì)建立在松香粘合劑的(de)基礎上(shàng)的(de)，主要(yào)用(yòng)氧化(huà)亞銅作(zuò)為(wèi)顔料。松香粘合劑遇水(shuǐ)會(huì)溶解并釋放(fàng)出有(yǒu)↔毒顔料。此類防污塗料的(de)問(wèn)題在于松香粘合劑的(de)分(fēn)解是(shì)難以控制(zhì)而且較為₹(wèi)嚴重的(de)。它對(duì)海(hǎi)洋污物(wù)的(de)防護作(zuò)用(yòng)隻能(néng)維持12-18個(gè)月(yuè)。基于松香的(de)防污塗料會(huì)與氧氣發生(shēng)反應，因此油漆幹後就(jiù)必須下(xià∏)水(shuǐ)——一(yī)般于6-8小(xiǎo)時(shí)內(nèi)，但(dàn)不(bù)得(de)超過24小(xiǎo)時(shí)。此類防污塗料也(yě)被稱為(wèi)可(kě)溶矩陣防污塗料。
缺點：此塗料的(de)防污期較短(duǎn)，僅為(wèi)一(yī)年(nián)左右。
這(zhè)類漆是(shì)以氯化(huà)橡膠或者乙烯作(zuò)為(wèi)粘合劑的(de)，用(yòng)大 (dà)量的(de)氧化(huà)亞銅作(zuò)為(wèi)顔料。遇水(shuǐ)時(shí)，釋放(fàng)有(yǒu)毒顔料，隻留下(xià)粘合劑的(de)空(kōng)殼。在經過足夠長(chεáng)的(de)時(shí)間(jiān)後，空(kōng)殼的(de)厚度會(huì)變得(de)很(hěn)厚，以至于釋放(fàng)進入微(wēi)薄水(shuǐ)層的(de)β毒素的(de)毒性不(bù)足，低(dī)于避免生(shēng)長(cháng)污物(wù)所必需的(de)臨界值。大(dà)量的(de)有(yǒu)毒顔料會(huì)留在粘合劑空(kβōng)殼下(xià)的(de)防污塗料體(tǐ)系內(nèi)部，人(rén)們對(duì)采用(yòng)水(shuǐ)下(x♥ià)刷抹來(lái)去(qù)除粘合劑空(kōng)殼的(de)方式進行(xíng)測試。由于人(rén)力和(hé)管理(lǐ)設備及檢驗等問(wèn)題，這(z'hè)種方法并不(bù)見(jiàn)效。在重新施工(gōng)防污塗料之前，進幹船(chuán)塢的(de)船(chuáσn)上(shàng)的(de)粘合劑空(kōng)殼必須進行(xíng)密封處理(lǐ)，而在進幹船(chuán)塢的(de)次數(shù)達到(¶dào)足夠數(shù)量時(shí)，船(chuán)體(tǐ)上(shàng)就(jiù)會(huì)形成一(yī)個(gè)厚π厚的(de)由防污塗料和(hé)密封塗層交替組成的(de)“三明(míng)治”體(tǐ)系。在幹膜總厚度為(wèi)1000-1200μm的(de)情況下(xià)，此類三明(míng)治體(tǐ)系中将産生(shēng)很(hěn)大(dà)的(de)內(nèi)部應力，并發生(shēng)剝落，從(cóng)而↑導緻水(shuǐ)下(xià)殼體(tǐ)非常粗糙。釋放(fàng)型防污塗料針對(duì)海(hǎi)洋污物(≥wù)的(de)防護能(néng)力可(kě)以長(cháng)達18-24個(gè)月(yuè)。此類防污塗料也(yě)被稱為(wèi)不(bù)可(kě)溶矩陣防污塗料。
缺點：毒料溶解後，塗層表面變得(de)粗糙，降低(dī)船(chuán)舶航行(xíng)速度，而且≈失效的(de)防污塗層不(bù)易除去(qù)。
此類防污塗料是(shì)基于由松香和(hé)調和(hé)粘合劑（如(rú)乙烯）混合而成的(de)粘合劑的(de)。使用(yòng)的(dσe)顔料同樣是(shì)氧化(huà)亞銅，再加上(shàng)其他(tā)少(shǎo)量的(de)生(shēng)物(wù)殺蟲劑。從(cóng)本質上(s★hàng)來(lái)說(shuō)，燒蝕型防污塗料的(de)機(jī)理(lǐ)類似于基于松香的(de)純傳統型防污塗料，但(dàn)調和(hé)（或濕化(huà)）粘合 劑的(de)加入延長(cháng)了(le)其分(fēn)解過程。粘合劑的(de)溶解在一(yī)定程度上(shàng)避免了(le)三♦明(míng)治體(tǐ)系的(de)堆積，但(dàn)燒蝕型防污塗料表面的(de)确有(yǒu)一(yī)層很(hěn)薄的(de)皂化(huà)層，其表面的↓(de)粘合劑空(kōng)殼結構組成和(hé)釋放(fàng)型防污塗料的(de)情況是(shì)類似的(de)。燒蝕型防污塗料'抵禦海(hǎi)洋污物(wù)的(de)時(shí)間(jiān)可(kě)以長(cháng)達26-30個(gè)月(yuè)。
市(shì)場(chǎng)上(shàng)的(de)自(zì)抛光(guāng)防污塗料有(yǒu)兩類：含錫型和(hé)無錫型（不(bù)含錫）。含錫¥型是(shì)以甲基丙烯酸三丁錫作(zuò)為(wèi)粘合劑的(de)。除錫外(wài)，有(yǒu)毒氧化(huà)亞銅也(©yě)是(shì)油漆的(de)主要(yào)顔料，往往還(hái)使用(yòng)其他(tā)生(shēng)物(wù)殺蟲劑來(lái)增強效果。人(rén)們對(σduì)其粘合劑的(de)水(shuǐ)解早有(yǒu)描述，但(dàn)必須指出的(de)是(shì)自(zì)抛光(guāng)防污塗料并不(bù)會(huì)堆積形成三明(m♥íng)治體(tǐ)系。自(zì)抛光(guāng)含錫防污塗料在航行(xíng)期間(jiān)能(néng)夠抵禦海←(hǎi)洋污物(wù)長(cháng)達5年(nián)以上(shàng)的(de)時(shí)間(jiān)。無錫型自(zì)抛光(guāng)防污塗料采用(yòng)的(de)是(shì)設計(jì)用(yòng)來(lái)€模拟異丁烯酸錫粘合劑作(zuò)用(yòng)機(jī)理(lǐ)的(de)粘合劑。目前市(shì)場(chǎng)上(shàng)所出現(xiàn)的(de)無錫∏自(zì)抛光(guāng)防污塗料包括下(xià)列類型：
·丙烯酸鋅粘合劑
·羧酸鋅粘合劑
·丙烯酸銅粘合劑
·矽烷化(huà)丙烯酸粘合劑
所有(yǒu)上(shàng)述技(jì)術(shù)的(de)主要(yào)機(jī)理(lǐ)都(dōu)是(shì)水(shuǐ)解和(hé)離(lí)子(zǐ)交換。聚合物(wσù)本身(shēn)是(shì)疏水(shuǐ)性的(de)，因為(wèi)聚合物(wù)本身(shēn)是(shì)通(tōng)過一(yī)個(gè)酯鍵而被束縛在功能(néng)基團上≠(shàng)的(de)。這(zhè)意味著(zhe)當聚合物(wù)浸入海(hǎi)水(shuǐ)中時(shí)，酯鍵将會(huì)斷裂，留下(xià)π羧酸鹽從(cóng)而提高(gāo)聚合物(wù)的(de)親水(shuǐ)性。
此類防污塗料完全無毒，憑借低(dī)表面能(néng)的(de)原理(lǐ)進行(xíng)工(gōng)作(zuò)，即海(hǎi)洋污物(wù)組織難以©附著(zhe)在塗料表面。此類防污塗料有(yǒu)時(shí)也(yě)被稱為(wèi)污物(wù)釋放(fàng)防污塗料，大(dà)部分(fēn)都(dōu)是( shì)基于矽樹(shù)脂粘合劑的(de)。自(zì)釋放(fàng)漆特有(yǒu)的(de)表面屬性實現(xiàn)了(le)λ污物(wù)組織黏著(zhe)的(de)最小(xiǎo)化(huà)。所有(yǒu)可(kě)能(néng)發生(shēng)附著(zhe)的(de)污物(&wù)都(dōu)能(néng)輕松（相(xiàng)對(duì)而言）地(dì)在運行(xíng)期間(jiān)或者進幹船(chuán)塢的(de)時(shí)α候被沖洗掉。
到(dào)目前為(wèi)止，上(shàng)述類型的(de)防污塗料主要(yào)都(dōu)是(shì)供應高(gāo)速航行(xíng)的(de)船(chuán)隻使用(yòng)的®(de)，如(rú)渡船(chuán)、集裝箱船(chuán)、遊艇航班、滾裝船(chuán)等，而大(dà)部分(fēn)的(de)油漆供應商都(dōu)規定上(shàng)述防污塗料不(bù)得(de)用(γyòng)于船(chuán)速低(dī)于18-20節的(de)船(chuán)隻。盡管如(rú)此，目前有(yǒu)迹象表明(míng)最小(xiǎo)船(chuán₽)速水(shuǐ)平是(shì)可(kě)以進一(yī)步降低(dī)的(de)（低(dī)至14-15節）。生(shēng)産商在規定基于矽樹(shù)脂的(de)防污塗料的(de)有(yǒu)效服務壽命時(shí)都(dōu)非常謹慎，盡管如(rú)此，也(yě)有(yǒu)聲明(↓míng)指出“我們并沒有(yǒu)理(lǐ)由對(duì)此類材料的(de)服務壽命有(yǒu)一(yī)個(gè☆)限定”。
為(wèi)減少(shǎo)船(chuán)舶防污漆在生(shēng)産和(hé)使用(yòng)過程中對(duì)環境和(hé)人(rén)體(tǐ)健$康的(de)影(yǐng)響，環境保護部日(rì)前首次發布了(le)《環境标志(zhì)産品技(jì)術(shù)要(yà♥o)求船(chuán)舶防污漆》标準。
該标準對(duì)船(chuán)舶防污漆中的(de)禁用(yòng)物(wù)質、有(yǒu)害物(wù)限量和(hé)使用(yòng)說(sh∑uō)明(míng)書(shū)作(zuò)出了(le)要(yào)求，規定了(le)船(chuán)舶防污漆類環境标志(zhì)産品的(de)術(s$hù)語和(hé)定義、基本要(yào)求、技(jì)術(shù)內(nèi)容及檢驗方法，适用(yòng )于各類船(chuán)舶防污漆。
該标準列出了(le)船(chuán)舶防污漆中禁用(yòng)的(de)物(wù)質，包括乙二醇醚及其酯類、烷烴類、酮類、鹵代烴類、醇類、矽鹽酸類（石棉類）等六大(dà)種↓類的(de)具體(tǐ)禁用(yòng)物(wù)質。其對(duì)揮發性有(yǒu)機(jī)化(huà)合物(wù)（VOC）、甲苯+二甲苯+乙苯、苯以及可(kě)溶性重金(jīn)屬等有(yǒu)害物(wù)質的(de)限量也(yě)進行(xíng)了(le)明(míng)确規定。對(duì)船(chuán)舶防污漆中的(de)活性物(wù)質，該标準明(míng)确提出禁止使用(yòng×)滴滴涕（DDT）、汞，同時(shí)對(duì)錫的(de)總含量以及銅離(lí)子(zǐ)滲出率（穩定狀态）進行♣(xíng)了(le)具體(tǐ)規定，要(yào)求産品中的(de)活性物(wù)質應為(wèi)低(dī)風(fēng)險物(wù)質，并列出了(le)©具體(tǐ)清單，要(yào)求企業(yè)在使用(yòng)不(bù)在清單範圍內(nèi)的(de)活性物(wù>)質時(shí)對(duì)比進行(xíng)評價。
發展前景
開(kāi)發環境友(yǒu)好(hǎo)型防污塗料是(shì)目前海(hǎi)洋防污塗料的(de)發展方向。一(yī)種性能(néng)優異的(de)防污塗料應該具備防污效果好<(hǎo)、有(yǒu)效防污期長(cháng)、經濟、對(duì)環境影(yǐng)響小(xiǎo)£等優點。随著(zhe)人(rén)們對(duì)新型防污塗料的(de)研究及配套使用(yòng)技(jì)術(shù)的(de)發展，這(zhè)些(xiē)環境友(yǒu)好(hǎ₹o)型防污塗料的(de)實際應用(yòng)将為(wèi)期不(bù)遠(yuǎn)。
