在防止海洋生物附着技术中，以使用防污涂料为广泛． 20 世纪70 年代，有机锡化合物取代了Hg、As 等防污剂，但随之发现有机锡会在鱼类、贝类体内积累，导致物种发生遗传变异［1］． 于是，各国纷纷立法，禁止使用含有机锡的防污涂料［2］． 随着全世界对环保要求的提高，有毒的防污涂料终将被淘汰，而开发无毒且能满足各类船舶设施需要的防污涂料将是终目标．目前，开发新型无毒防污涂料的途径主要有以下两个方面［3］: 一是寻找防污高分子材料，改变涂料中的树脂性质，使海生物附着不牢，如降低涂料表面的自由能; 二是寻找无毒的防污剂，在不破坏环境的前提下防止生物附着．船用低表面能防污涂料主要分为有机硅系列和氟化物系列． 研究表明［4］，通过调整氟、硅含量可以制成力学性能好、防污效果佳的无毒防污涂料． 为了兼顾防污性能和涂层机械性能，通常为有机硅或氟化物改性的各种树脂，其中报道较多的是丙烯酸树脂．
丙烯酸树脂是一种粘结性强、成膜性好的高分子材料，而且其成本相对较低，目前在涂料领域得到了广泛的应用［5 － 9］，但其有耐热性、耐寒性、耐溶剂性、回黏性、耐沾污性差等缺陷． 而有机硅树脂具有高度的柔韧性、耐高温性、耐低温性、耐化学品性及耐紫外光和红外辐射等性质，并且有机硅表面能低，并具有耐沾污性等优点．但是有机硅树脂存在着黏结性和成膜性较差等缺点，并且价格较昂贵． 若用有机硅材料对丙烯酸树脂进行改性，不仅可以消除丙烯酸树脂的一些缺陷，而且可进一步提高丙烯酸树脂的性能．实验采用化学方法对丙烯酸树脂进行有机硅化合物接枝改性，探索不同含量的含硅化合物对涂料各种性能的影响． 利用改性树脂加入实验室自制的醌类防污剂和各种颜料制成低表面能防污涂料，对其进行了表征．

1 实验
1． 1 原料及仪器
原料: 甲苯、正丁醇、95 %乙醇、氢氧化钾均为分析纯; 丙烯酸及其酯类、有机硅化合物均为化学纯; 铁红、氧化锌、滑石粉等颜料; 引发剂、实验室自制的醌类防污剂．
仪器: DF2101S 恒温水浴; NICOLETAVATAR2360 型红外光谱仪; wTY 型加热套; BS224S 分析天平; D28401 型多功能搅拌器; JSM-6360LV 扫描电子显微镜; Fluko( Eumix-R30) 实验室搅拌器; Fluko 高剪切分散乳化器; 漆膜阻尼试验仪; 附着力测定仪; 漆膜冲击器; 漆膜柔韧性测定器及其他涂膜性能的检测设备．
1． 2 实验原理
有机硅改性丙烯酸类预聚物的合成利用的是自由基引发的聚合反应．

1． 3 有机硅改性丙烯酸树脂预聚物的合成实验
在250 mL 四口瓶中放入含丙烯酸及其酯类单体、有机硅化合物的混合液，当恒温水浴达到90 ℃时开动搅拌装置，同时缓慢滴加甲苯、正丁醇和引发剂的混合液共75 g，并在3. 5 h 内滴完，后反应得到微绿透明的黏稠液体．

2 实验结果与表征
2. 1 有机硅改性后的预聚物红外表征
有机硅改性后预聚物的红外谱图如图1 所示．

图1 有机硅改性丙烯酸树脂的红外谱图
图1 中: 1 000 ～ 1 130 cm － 1 为Si—O—C 的反对称伸缩振动峰，1164 cm － 1为羧酸酯的C—O伸缩振动峰; 1 454 cm － 1左右为亚甲基吸收峰; 1732 cm － 1为羧酸酯的C == O 伸缩振动吸收峰，表示酯类化合物; 2 961 cm － 1、2 874 cm － 1左右为甲基的C—H 伸缩振动; 3 446 cm － 1 缔合的O—H的伸缩振动，其中1 164 cm － 1、1 732 cm － 1为丙烯酸树脂的特征吸收峰． 表明产物所含官能团与目标产物吻合，证实达到改性目的．
2． 2 有机硅含量对丙烯酸树脂性能的影响
2． 2． 1 有机硅质量分数对丙烯酸预聚物转化率的影响
考察有机硅质量分数对有机硅改性丙烯酸树脂单体转化率的影响，实验结果如图2 所示．

图2 有机硅质量分数与树脂预聚物的转化率的关系曲线
由图2 可知: 随着有机硅质量分数的增加其单体转化率呈现先增大后减小． 当有机硅质量分数在25 %时单体转化率高．
2. 2. 2 有机硅含量对预聚物固体含量的影响
有机硅含量对预聚物固含量的影响见表1．
表1 固含量测定表

由表1 可以看出: 随着有机硅含量的增加预聚物固体含量呈先上升后下降趋势，单体转化率先上升后下降，从而树脂的固体含量先上升后下降． 有机硅含量在25 %时固含量比较高．