1. 研究目的与意义
1969年具体表明一个问题：自古以来，海洋生物的污损比起腐蚀来是个更为麻烦的问题，污损生物生命力之坚韧，将使污损问题成为人类征服海洋的一个难以逾越的障碍。具体造成这些问题：①增加船舶的助力，耗燃增加；②堵塞管道，且腐蚀管道，致使管壁侵蚀；③加速金属腐蚀；④海洋仪器失灵、失真；⑤水产业的水产产量降低、质量下降。而1974年据估计，世界范围内于防止海洋生物污损的费用每年至少14亿美元，即防污问题迫在眉睫了。经过几十年全国科技人员的努力，对于防御污损生物方面，防污技术能力愈加成熟。到目前为止，在海湾用在海洋设施表面涂覆防污涂层是现阶段解决海洋生物污损附着最广泛、最有效、最经济的手段。
在防污涂料发展史中，在史诗河流中发生一重大事件：国际航运组织（IMO）通过决议，要求从2003年1月1日起在全球范围内禁止在船舶上涂用含有TBT（三丁基锡）等有机锡类化合物的油漆；由于有机锡在海水中浓度很低的情况下就能引起上述海洋生物累积性中毒或引起可怕的生殖不可逆性变化，而人类在食物链顶端，对于生态和人类自己来说都是一个严峻的问题。从而研发出借鉴有机锡丙烯酸树脂的结构特征，采用对环境友好的锌离子取代对环境严重污染的锡离子。而国内的国产防污涂料，只有零星的生产系列，无法占据国际市场，而国内市场占据比列不一，总体来说我国自主的环保长效防污涂料产业尚处于初级发展阶段，船舶制造业所形成的巨大防污涂料市场基本被国外公司垄断。开发具有我国自主知识产权的海洋防污涂料具有特殊意义：打破国外防污涂料公司对市场的垄断，提高国际竞争力；另一方面，防污涂料作为一项军民两用技术，相关技术的开发应用具有重要的政治意义和经济社会效益
2. 国内外研究现状分析
海洋防污涂料现状及其发展 防污涂层技术的历史迄今为止，涂覆船舶防污涂料仍然是防止海洋生物附着的最经济而有效的措施，因此，船舶底部需要涂装防污涂料。当然除此之外还涉及桥梁等建筑领域、网箱养殖等渔业水产领域。防污方法的历史可以追溯到古代，但是这个问题直到现在仍是一个重要的研究课题。在19世纪中叶，开发出了防污涂料用于船底防止海洋生物附着，其基本原理与现代的防污涂料一样：某些有毒物质混入到涂料中以某种释放机理杀死海洋生物。1860年James Mclnness 在金属皂组成物中使用硫酸铜作为防污剂。这一热塑涂料（ hot plastic paint）与同一时期意大利开发的由松香和铜化合物组成的Italian Moravian涂料相似。这是那时最好的防污涂料。 1863年，James Tarr 和Augustus Wonson被批准的美国专利是使用氧化铜和焦油的防污涂料。1885年，Zuisho Hotta 批准的第一个防污涂料日本专利，该防污涂料由大漆、铁粉末、红铅、柿子鞣酸和其它组分组成。在这个时期许多种防污涂料被开发出来，铜、砷和汞是常用的防污剂。粘结剂包括松节油、石脑油和苯。亚麻油、紫胶、焦油和各种树脂被用作基料。在19世纪末，Italian Moravian和 Mclnness 的热塑涂料被广泛使用，但是这些涂料非常昂贵而且其使用寿命短。1906年美国海军在海军 Norfolk港试验热塑和其它防污涂料。从1911年到1921年完成了项多试验。从1908年到1926年对陶瓷型涂料进行了试验，但是他们仅持续9个月。在1926年美国海军开发了热塑防污涂料，使用焦油或松香作为粘结剂，铜或汞的氧化物作为毒料。热塑防污涂料在应用于船舶是需要对涂料采取加热措施，这使得应用困难。因此应用更方便的冷塑防污涂料（cold plastic paints）被开发成功。这些防污涂料已经有效地降低污损而且使干船坞时间延长到了18个月。20世纪60年代有机锡（TBT）防污涂料商品化了。开始有机锡被用作高性能含铜防污涂料的共防污剂。后来出现了对钢铁和铝没有腐蚀影响的完全的有机锡体系。在70年代末有机锡聚合物基（自抛self-polishing） 防污剂被誉为特效武器：能够提供长达5年的无污损性能、使船底保持光滑和低的阻力以及容易使用。防污问题似乎最终被解决了。我国海水网箱技术的研究与开发起始于1970年代，并在过去的20多年里得到了迅速发展。自20世纪60年代起，人们将有机锡化合物应用到防污涂料中，延长了防污时效，但这些防污涂料中含有化学毒性物质，会污染海洋环境。随之是以氧化亚铜为防污剂基料的可溶型防污涂料，后来又发展到高铜化合物含量的基料不溶型(以高聚物为主要基料)防污涂料，有机锡及有机锡-氧化亚铜复合毒剂型防污涂料，再到高性能、长期效、施工性能优良的有机锡自抛光防污涂料(SPC)，使防污涂料技术向前进了一大步。SPC防污涂料虽然具有防污和减阻双重作用，但由于含有锡，毒性较大，释放后对海洋污染严重。因此，近年来，新型的环保型海洋防污方法不断问世。如：仿生涂料及天然防污剂，过滤法，无锡自抛光海洋防污涂料，电解海水生成次氯酸盐和导电防污涂料法，混凝土防污涂料，臭氧法，低表面能防污涂料，硅酸盐为防污剂的海洋防污涂料等。在所有这些现代仍然应用的防污技术中，应用最广泛的是防污涂料。正是因为如此，传统防污涂料中大量使用的防污剂（有毒物质如DDT、TBT等）把环境保护与防污涂层技术的发展联系在了一起。 环境友好型防污涂料是21世纪海洋防污涂料的发展方向之一，它们都是通过控制附着表面的性质来达到防污的目的。一种性能优异的防污涂料应该具有防污效果好、防污期效长、经济且对环境影响小的特点。人们期待环境友好型防污剂加快发展。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：将自制甲基丙烯酸锌油酸酯接入丙烯酸树脂中，通过考察丙烯酸锌树脂的性能来反映自制产品的在丙烯酸树脂中的作用，重点在于对于合成树脂性能的考察，采用溶液聚合的方法，合成丙烯酸锌树脂，对其成膜性能，涂膜吸水率，粘度，储存粘度稳定性进行考察。
（一）研究计划
2017年2月20日至3月19日，查阅收集文献资料，确定论题，准备开题报告。
4. 研究创新点
研究通过碱式有机酸锌盐与丙烯酸预聚物反应的技术路线合成的丙烯酸锌树脂及其物理化学特性。通过可聚合的含辣素功能结构单体的引入实现将具有生物活性的天然产物结构悬挂到丙烯酸锌树脂分子链上，期待获得新的性能。
