沪东中华造船集团有限公司
摘要：为了防止船舶在海洋环境中受到海洋生物等因素的影响，船舶防污漆得到了广泛的应用，其所具备的杀菌作用能够有效减少海洋生物对船舶的附着，从而达到降低船舶水下阻力、减少油耗以及延长船舶使用寿命等目的。但是，由于传统的船舶防污漆中含有一些有毒有害物质，会对海洋环境造成严重的污染，因此要不断进行技术研发，发展新型的绿色环保型船舶防污漆。
关键词：船舶；防污漆；应用；发展
而船舶一旦被海洋生物粘附后，其水下部分的粗糙度增加，这不仅会造成航速降低、油耗增加，影响船舶的正常使用，而且还会给船舶的养护维修带来较大的难度。为了解决这一问题，现代船舶中广泛使用了防污漆。目前防污漆的类型有很多，其成分各不相同，在应用范围和适用条件上存在一定的差异，需要根据实际情况来选择相应的防污漆类型。与此同时也必须注意到，在船舶防污漆的应用发展过程中，防污漆中所含的有毒有害物质也会对海洋环境造成严重的污染，所以要继续加大新型环保型防污漆的研发，推动船舶防污漆向绿色环保方向发展。
1 目前不同类型船舶防污漆的实际应用分析
1.1 应用船舶防污漆要点分析
船舶防污漆的类型有很多，目前我国船舶主要采用的是低表面能、基料可溶或不溶等类型。在应用不同类型船舶防污漆时应均严格按照船舶防污漆的相关技术标准，对其质量性能的指标参数进行全面的检测分析，以确保其在特定浓度条件下能够对易于粘附在船舶上的海洋生物对象产生有效的防污作用，且同时应不会影响海洋环境中其他生物的生长发育，以减少对海洋生态环境平衡的干扰[1]。在应用各种类型船舶防污漆时还应重点关注其各成分的半衰期以及可分解性，尽量选择自然半衰期相对较短，且具有较好可分解性的船舶防污漆，防止其所含成分沉淀累积在泥浆中后产生较强的毒性，威胁到海洋水体和空气质量以及人体健康。在应用船舶防污漆时还应注意防止其在喷涂和清除作业过程中危害工作人员的健康。此外，在应用船舶防污漆时，还应在确保其安全有效性的基础上充分考虑其经济性。
1.2 应用无锡自抛光型船舶防污漆要点分析
目前我国在船舶防污漆中应用最为广泛的是无锡自抛光类型，这类船舶防污漆的漆膜能够在船舶航行中以比较缓慢的速度逐渐溶解以达到向所经海水中释放船舶防污漆中所含毒剂成分的效果，这样就可以有效毒杀船舶水下部分所附着的海洋生物。同时由于其所具备的自抛光作用，漆膜能够随着船舶航行而溶蚀，从而使船体水下部分仍能够流线型形态特点，降低水下阻力，对于保持航速、减少油耗均具有重要的作用。无锡自抛光类型的船舶防污漆是现阶段实际应用中的主要防污漆类型之一，第一代产品的基料主要采用的数松香树脂基，并与DCOIT、Diuron以及Irgarol等配合使用，其既能够抑制海洋生物在船舶水下部分的附着，同时又可以实现降低船舶防污漆毒性的目的。随着该技术的不断发展，其产品也更加丰富，出现了例如有采用可水解性的普通树脂作为基料并配合无锡防污剂的防污漆产品，其主要通过对基料分解速度的控制来实现对毒料渗出率的稳定控制。同时在实际应用中还有利用丙烯酸树脂与防污基团向结合的船舶防污漆产品、锌铜丙烯酸聚合物类型的船舶防污漆以及采用高酸质树脂等酸性涂膜材料作为基料的船舶防污漆产品。我国船舶上主要采用的是复合型船舶防污漆，其具有较好的保护船舶的效果。不过此类船舶防污漆仍含有一定的毒性，其所释放的毒性物质对海洋环境中的藻类以及鱼类的生长会产生不利的影响，因此必须进一步加强无毒环保性新型船舶防污漆的研发，才能保证人类对海洋的可持续开发利用。
1.3 应用非化学释放型船舶防污漆要点分析
根据研究发现，当固态外表面仅存在较小的自由能时，其附着力会比较小，且表面液体的接触角则会相应的增加，因此如果在船舶防污漆中采用低表面自由能材料就可以达到抑制海洋生物对船舶底部附着的效果。有机硅以及有机氟等均属于低表面能材料[2]。
因此利用聚四氟乙烯或者有机硅氧烷就可以有效减少藤壶对船舶的粘附。不过在实际应用中要准确控制防污漆涂层的用量以及喷涂厚度，并要注意与防锈漆以及底漆之间的配合性。
2 现代船舶防污漆发展分析
2.1 船舶防污漆早期类型的发展
海洋生物对船舶的粘附侵害问题是自古以来影响船舶航行安全以及使用寿命的重要因素，因此人类在不同时期采用了不同的防污方式。例如在帆船时代主要采用石灰以及含砷材料制作船舶防污涂料，利用其毒性来抑制海洋生物在船舶水下部分的生长发育，以达到防污的目的。随着科学技术的不断发展进步，为了对钢制船舶进行有效防污，研发出了以铬酸盐、铅或汞等成分所形成的金属化合物性船舶防污漆[3]。虽然此类船舶防污漆有一定的防污效果，但是其具有较强的毒性，因此被逐渐淘汰。进入上世纪五十年代后，出现了基料为乙烯树脂、绿化橡胶、松香以及沥青等成分，以及毒料主要为氧化亚铜的船舶防污漆。此后，防污漆技术进一步成熟，在上世纪六十年代研发出了以有机锡化合物为主要成分的船舶防污漆，通过有机锡以及氧化亚铜等成分的单独或配合使用有效的提高了防污漆的防污性能，能够在较长时间内实现广谱杀菌作用。不过此类船舶防污漆由于一般属于渗出性或者溶解性防污漆，所以仍存在表面粗糙以及毒料无法稳定渗出等问题。
2.2 新型船舶防污漆的发展方向分析
2.2.1 新型生物型船舶防污漆的发展
生物型船舶防污漆通常采用的是源于自然界的天然活性物质来实现对船舶的防污作用。目前已经有多种从植物中提取出的活性物质被作为生物性船舶防污漆的主要成分，其中比较常用的有以从辣椒、洋葱或者胡椒中提取出的辣椒素作为基本防污成分的无毒型低表面能防污漆，这种船舶防污漆不仅可以有效减少船舶上粘附的细菌以及海洋生物，而且其能够很好的附着在船舶的金属表面，喷涂操作比较便捷。但是该技术目前仍存在难以控制活性物质的释放速度以及活性维持等问题，因此其尚未实际应用，不过该技术已经成为船舶防污漆发展的一个重要方向，需要进一步加大研发力度，以实现技术研发向应用成果的转化。
2.2.2 新型酶船舶防污漆的发展
酶是船舶防污漆研究中的另一个重要发展方向。由于通过大量酶的应用可以对海洋生物所产生的粘着剂进行分解或者阻碍其细胞间的传递，因此可以利用酶来形成生物膜来达到船舶防污的目的。酶防污漆可以通过直接发或者间接法等来实现防污效果，不过由于现阶段该技术还存在蛋白酶的固定问题、释放速度控制问题以及其与底物的兼容性问题等，因此需要科研人员进一步进行探索研究，以实现对该技术的有效应用，从而促进船舶防污漆向无毒环保类型方向的发展。
3 总结
随着船舶防污漆是保护船体免受海洋生物侵害，保证船舶航行安全以及其各项功能正常使用的重要涂料，因此要高度重视船舶防污漆的应用以及研发。在应用船舶防污漆时，应根据船舶的实际情况以及船舶防污漆的适用条件等合理选择防污漆类型，并准确把握船舶防污漆应用要点。同时随着我国科学技术水平的不断提高以及环保意识的增强，也要加强对新型环保船舶防污漆的研究，开发出低毒低污染、无毒无污染的船舶防污漆类型，以减少对海洋环境的影响，推动我国海洋事业的绿色发展。
参考文献：
[1]王士猛，贺忠臣.船舶防污漆应用探讨[J].船舶物资与市场，2019，（8）：35-36.
[2]姜晨，田亚静，史胜南，等.含DDT船舶防污漆替代与环境无害化管理技术的研究[J].中国科技成果，2019，20（13）：65-66，68.
[3]田亚静，陈经浩，黄建新，等.船舶防污漆中污染物分析及处置技术[J].环境工程学报，2017，11（2）：1164-1170.