有機硅高聚物主要有硅樹(shù)脂、硅橡膠、硅油3種類(lèi)型，用于涂料的有機硅高聚物主要是有機硅樹(shù)脂及改性的有機硅樹(shù)脂，其中有機硅樹(shù)脂是具有高度支鏈型結構的聚甲基硅氧烷(PDMS)，改性有機硅樹(shù)脂包括醇酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、氟碳樹(shù)脂等。Davies等用含氨基和甲氧基的DDMS與含羥基封端的PDMS在催化劑(二月桂酸二丁基錫)作用下反應，制得具有低表面能、適宜彈性并能降低附著(zhù)生物粘附強度的防污涂料。王科等 在制備低表面能有機硅防污涂料時(shí)加入聚二甲基硅氧烷硅油，對涂膜的各項測試表明，適量硅油的加入可使涂層表面能進(jìn)一步降低、疏水性增大，可顯著(zhù)提高涂膜的防污效果。
有機硅改性丙烯酸樹(shù)脂
有機硅樹(shù)脂對底材的附著(zhù)性較差，作為防污材料單獨使用效果較差，而丙烯酸粘結性和成模性具佳，且價(jià)格適宜，將丙烯酸樹(shù)脂與有機硅樹(shù)脂復合使用可顯著(zhù)改善涂膜的耐熱性、耐寒性、耐溶劑性和耐污性。郭虹等 用化學(xué)接枝共聚法制備了有機硅改性的聚丙烯酸樹(shù)脂，通過(guò)調整有機硅樹(shù)脂的含量得到丙烯酸單體最佳轉化率為25%，以所得改性樹(shù)脂制備防污涂料并進(jìn)行實(shí)海性能測試，結果表明有機硅與丙烯酸樹(shù)脂的接枝共聚物有良好的防污效果。Kawakami等 以有機硅/甲基丙烯酸甲酯為原料制備有機硅的共聚物，并且研究了共聚物的表面性能，結果表明以有機硅/ 丙烯酸酯制備的涂料兼具二者優(yōu)點(diǎn)，具有優(yōu)異的的耐水、耐沾污等特性。楊莉等 用羥基丙烯酸樹(shù)脂與聚甲基硅氧烷進(jìn)行接枝制得有機硅改性丙烯酸樹(shù)脂，再以其制備出具有低表面能的自?huà)伖鈴秃闲头牢弁苛?，涂膜表面能?3.63mj、m2，具有優(yōu)異的防污效果。曲園園等用有機硅樹(shù)脂改性丙烯酸樹(shù)脂，再將納米Sio2 等顏填料分散于改性后的樹(shù)脂中，制成具有低表面能的防污涂料，當納米Sio2 添加量在5.5％~8％時(shí)，涂層的表面與液體接觸角＞98°，防污效果優(yōu)。
有機硅改性氟碳樹(shù)脂。
有機硅是彈性體，容易發(fā)生形變，因此，涂層表面污物的脫落主要是由于物理作用而發(fā)生剝離。而氟碳樹(shù)脂是剛性的聚合物，涂料用的氟碳樹(shù)脂表面能極低，摩擦系數很小，涂層表面的污損物的脫落是通過(guò)界面之間的剪切來(lái)實(shí)現的，需要較高的能量 。雖然氟碳樹(shù)脂具有低表面能及優(yōu)異的耐候性、耐污性，但耐沖擊性較差，涂層受外力刮擦時(shí)容易開(kāi)裂而脫落，失去防污作用，此外較高的價(jià)格也使低表面能氟碳防污涂料的發(fā)展受到限制 。根據分子結構的“相似相溶” 原則，采用物理共混法冷拼將氟樹(shù)脂與可常溫固化的有機硅樹(shù)脂直接按一定比例混合，可制得低表面能的氟硅樹(shù)脂共混物。張祖文等 制備了有機硅改性的氟碳低表面能防涂料并對其進(jìn)行了實(shí)海防污性能測試和接觸角測定，所得涂層的初始接觸角較大、表面能較低，可有效阻止海洋生物最初的附著(zhù)，與單純的有機硅樹(shù)脂防污涂層相比，有機硅改性氟碳樹(shù)脂涂層的防污效果更好。Robert等的研究表明，通過(guò)調整改性樹(shù)脂中氟、硅樹(shù)脂的配比及兩元素在涂層表面的分布和原子排列，可以制成力學(xué)性能好、防污效果佳的防污涂料。Harris 等用化學(xué)合成的方法，制備出結構單元中含有對稱(chēng)苯環(huán)的氟硅低表面能共聚物，其涂膜耐水、耐污性能優(yōu)異。周曉東等 以AIBN為引發(fā)劑，將氟碳單體與甲基丙烯酸甲酯等幾種丙烯酸單體進(jìn)行溶液聚合得到氟碳樹(shù)脂共聚物，再用有機硅烷對其進(jìn)行改性，制得具有低表面能的有機硅改性氟碳樹(shù)脂，其涂膜的自清潔性和耐污性能優(yōu)異。孫小英等 以甲基丙烯酸十二氟庚酯(FMA)、甲基丙烯酸聚二甲基硅氧烷基酯(SMA)及幾種丙烯酸單體，通過(guò)溶液聚合反應合成出側鏈含有機氟和有機硅的丙烯酸樹(shù)脂，探討了FMA,SMA 含量對樹(shù)脂涂膜性能的影響，研究表明氟硅改性的丙烯酸樹(shù)脂比單獨的含氟或含硅改性丙烯酸樹(shù)脂具有更低的表面能，涂膜的防污性能更好。綜合來(lái)看，以氟硅樹(shù)脂為基料的防污涂料比普通的防污涂料具有更好的疏水性和耐污性，因此，此類(lèi)聚合改性防污涂料是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
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