我国现阶段正处于发展与治理并存，不断向绿色生产高效生产转型的重要阶段。海上贸易、海洋资源能源开发、近海渔业都是实现可持续的经济发展的重要组成部分，随着海洋事业的蓬勃发展同时也对船舶行业提出了新的要求与挑战。首当其冲的就是海洋生物污损的问题，一些海洋生物会附着在人工设施的表面上给人类的海洋活动带来许多的问题。因此，防止生物附着历年来是人类海洋活动的焦点，必须采用一定的方法防治生物污损，而在表面涂抹防污涂层是最行之有效的方法。

海洋防污涂料有着非常悠久的历史,按是否含有毒防污剂及防污机理划分,可分为传统型海洋防污涂料和环境友好型海洋防污涂料。传统型海洋防污涂料大都是以一定的速度释放毒料来阻止海洋生物的附着,虽然在防污方面起到一定的作用,但同时给海洋环境和海洋生物带来了一定的毒害作用。所以，研发并制备出一款环保无毒同时又具有较强防污性能的涂料，对于降低海洋船舶生产维护的成本，提高船舶及海上设施的工作效率，有着至关重要的作用。

环境友好型防污涂料的主要研究方向有：不含有机锡的自抛光海洋防污涂料、低表面能防污涂料、可溶性硅酸盐为防污剂的海洋防污涂料、仿生涂料及天然防污剂仿和导电涂料。其中，低表面能防污涂料是基于涂料表面的物理作用,不存在毒性物质的释放,能够起到长期防污的作用。由于该类涂料具有很低的表面能,海洋生物难以在上面附着,即使附着也不牢固,在水流或其他外力作用下很容易脱落。因此,低表面能防污涂料可防止各种海洋生物的附着。目前所使用的低表面能防污涂料主要分为有机硅系列和氟化物系列,氟化物是目前表面能最低的材料。因此，氟硅改性的海洋防污涂料的研究是目前低表面能防污涂料研究的重要方向。

近年来，世界各国的科学家对氟硅改性的低表面能防污涂料进行了积极广泛的研究。Hwang等用含有双键侧链的树脂与含氟碳的一端为硅氢基团的试剂反应，在铂催化剂作用下，制备了侧链含有氟硅的树脂。由于该树脂的每个含氟侧链中仅含有一个硅原子，因此仅增强了侧链的旋转能力，硅树脂在防污性能上的优势并未体现。戴维帅将乙烯基硅氧烷、1,3,5-三甲基-1,3,5-三（3,3,3-三氟丙基）环三硅氧烷氧、丙烯酸酯类单体为主要原料，通过乳液共聚反应在丙烯酸酯聚合物中引入了氟硅氧烷侧基，成功地制备了氟硅改性丙烯酸酯复合乳液，经氟硅改性的丙烯酸酷聚合物比纯丙烯酸酯聚合物有更加优良的耐热及耐水性能。黄月文将苯乙烯、（甲基）丙烯酸酯类单体、引发剂BPO和有机硅偶联剂KH-570共聚 ，制备出含氟硅丙烯酸树脂。为了达到较低的表面能，含氟单体的用量需较大。甲基丙烯酸十二氟庚酯用量高达20 % 时 ，所得涂膜对水的接触角为107 °。

本文拟采用甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHMA）、乙烯基三异丙氧基硅烷（TIVS）与丙烯酸酯类单体以自由基聚合的方法进行共聚，合成了一种新的氟硅改性的丙烯酸树脂。然后再利用自制的氟硅改性丙烯酸树脂按配方制备出具有突出疏水、防污性能的环境友好型海洋防污涂料。

2. 研究的基本内容与方案

目标：制备出一款环保无毒同时又具有较强防污性能的涂料。

基本内容：采用正交试验的方法，研究软硬单体比、引发剂用量、反应型乳化剂用量以及氟硅单体用量这五个因素对聚合物产率及性能的影响，初步设置四个水平，共16组实验。乳液制备完成后，对乳液进行稳定性测试及粒径分布测量，对涂膜进行红外、DSC、SEM、接触角测试，并与市售同类丙烯酸涂料进行性能对比。

拟采用的技术方案及措施：

合成树脂原料：甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸钠（AMPS）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（G04）、乙烯基三异丙氧基硅烷（TIVS）、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）、过氧化二苯甲酰（BPO）、三乙胺

正交试验因素水平表：