新型环保电气石材料应用于防污涂料中的可行性研究

【引言】海洋生物的附着会使舰船、海洋结构物等的腐蚀破坏加剧，使用寿命显著缩短，给人类带来巨大的经济损失。在人类使用过的所有防污技术中，防污涂料是最成熟、最经济、应用最广泛的一种方法。随着有机锡防污涂料被禁止使用后，市面上的防污涂料主要采用铜类防污剂，但铜为低毒性毒料，对环境仍有一定的危害，目前一些发达国家如美国、瑞典等已开始着手制定相关的法律条文，限制铜防污剂的使用。因此，开发高效低毒、无毒防污涂料就成了未来防污涂料必然的发展方向。由于电气石矿物材料具有永久性自发极化效应等特殊性质，近年来已受到世界各国的普遍重视。电气石( Tourmaline) 是一种含硼及成分复杂的硅酸盐矿物，是一种外形规则的晶体，具有晶体特殊的物理性能，如: 压电效应等。电气石的特性能使其周围的水发生轻微电解反应。产生的OH － 和水结合生成羟基离子( H3O2－ ) ，最终通过对海水的电解形成一单分子膜。因此探索电气石的改性方法及改性品防污性能，研究绿色环保防污新技术，能够为进一步开发新型环保防污涂料奠定技术基础。本文通过电气石涂层成分、粒度、负离子发射浓度等特征指标分析，并结合了电气石的表面改性以及电气石防污涂料在室内外海水环境中海洋生物生长试验，探讨电气石作为添加剂用于防污涂料中的可行性。