针对海洋生物污损对海洋基础设施及船舶带来的危害,最有效的方式是涂刷海洋防污涂料。丙烯酸硅烷树脂不含重金属离子、具有稳定的水解速率且水解产物不会对海洋环境造成危害等优点,在自抛光防污涂料中被广泛应用。但因其存在自抛光速率慢、低航速下防污效果不佳、不能够有效的抵抗初级污损生物的粘附等问题,需要对其进行优化改性。本论文通过引入亲水性功能性单体、两性离子基团和疏水性功能单体,并调节功能性单体比例,对丙烯酸硅烷树脂进行优化改性。主要研究内容如下:通过自由基聚合合成丙烯酸硅烷树脂,并配制成防污涂料。探究反应温度、功能性单体滴加时间及引发剂的用量对硅烷树脂性能的影响。结果表明引发剂用量及功能性单体滴加时间相同,反应温度不同对丙烯酸硅烷树脂的粘度、接触角、水解性能有一定的影响;不同工艺参数对丙烯酸硅烷树脂的热稳定性没有明显影响。实海挂板测试表明所制备的丙烯酸自抛光防污涂料,在11个月内具有优异的防污效果。引入亲水性单体丙烯酸羟乙酯通过自由基聚合,合成侧链含羟基丙烯酸硅烷树脂。通过调节功能性单体的比例提高侧链含羟基丙烯酸硅烷自抛光防污涂料的实海防污性能和期效。静态水解浸泡实验表明亲水性单体的引入促进硅烷树脂的水解,可水解单体与亲水性单体对基体树脂的水解性能起协同作用;实海挂板测试实验表明当丙烯酸羟乙酯添加量维持在15%-30%,相对应的三异丙基甲硅烷基丙烯酸酯的添加量维持在25%-10%,所制备的侧链含羟基丙烯酸硅烷树脂自抛光防污涂料,在大连海域的防污期效至少为11个月,同单一的丙烯酸硅烷自抛光防污涂料相比既节约了成本,又提高了防污期效。通过两步法合成具有两性离子的丙烯酸硅烷树脂,先在丙烯酸硅烷树脂中引入甲基丙烯酸二甲胺乙酯作为功能性单体进行自由基聚合,再经过1,3-丙烷磺酸内酯的季胺化反应得到侧链含两性离子丙烯酸硅烷树脂。侧链含两性离子丙烯酸硅烷树脂具有极强的亲水性、优异的抗蛋白和抗海藻粘附性能,改性后的硅烷树脂可以抵抗初级污损生物的粘附。引入疏水性单体甲基丙烯酸六氟丁酯,对侧链含两性离子丙烯酸硅烷树脂进行改性。通过自由基聚合和季铵化反应合成含氟两亲性丙烯酸硅烷树脂,含氟两亲性丙烯酸硅烷树脂具有良好的抗蛋白和抗海藻粘附性能,随着含氟单体含量的增加,改性后硅烷树脂具有良好且稳定的水解速率;实海防污测试结果表明含氟两亲性丙烯酸硅烷自抛光防污涂料,两个月内保持良好的防污效果。