随着航运业的发展,海洋生物污损问题越来越受到人们的关注。传统杀毒剂型防污涂层在防治海洋生物污损的同时,也给海洋生态环境造成了巨大的压力。有机硅低表面能涂层由于具有污损脱附的防污机理,不需要通过释放有毒杀生剂来抑制海洋污损生物的附着,这种良好的污损脱附性和环境友好性使有机硅低表面能涂层在未来海洋防污涂料的研究和应用中前景广泛。但是低表面能涂层在实际应用中也存在两个缺点:(1)机械性能欠佳,一旦发生剐蹭碰撞,涂层易破裂,表面受到破坏,防污性能也会随之下降;(2)防污性能高度依赖水流的冲刷,在低速环境以及静态环境下的防污性能不足。针对这两个问题,本文首先通过将有机氟基团作为侧链引入有机硅主链,将有机氟的优点与有机硅的优点相结合,在保留有机硅涂层柔顺性的同时,改善涂层机械性能,进一步提高涂层低表面能性质。接下来通过加入改性纳米白炭黑来补强,并将杀菌剂引入低表面能涂层,赋予表面抗菌性能,提高涂层的静态防污能力。通过红外谱图、核磁氢谱、X射线光电子能谱分析表征了目标产物的分子结构与组成。通过接触角研究了引入有机氟基团对低表面能涂层润湿性能的影响,引入有机氟基团使涂层水接触角提高了约10°。通过附着力测试仪以及拉伸测试表明改性填料对涂层机械强度提高显著。通过抗菌测试以及抗硅藻测试证明了接枝的防污基团对涂层的防污性能改善明显,当接枝了三氯生的交联剂用量达到7.5%时,杀菌率达到了 93%。最后通过在舟山港进行实海挂板测试,发现改性的氟硅低表面能涂层在三个月的真实海洋环境下保持有优秀防污性能。为了实现在无防污剂条件下有机硅低表面能涂层防污性能的提升,论文进一步通过向氟硅交联涂层中添加无毒的非反应性甲基氟硅油,通过甲基氟硅油渗出到交联涂层表面,构建仿生自润滑表面。通过调控添加甲基氟硅油的分子量以及添加量,探究其对氟硅交联涂层机械性能、防污性能的影响。通过接触角测试和划格法表征涂层润湿性能和机械性能,通过抑菌实验、抗牛血清蛋白粘附、各种液体在涂层表面的滑动等一系列实验表征涂层的防污自清洁性能。结果表明合适的甲基氟硅油分子量、添加量的超润滑涂层能有效提升氟硅交联涂层的防污性能。最后通过稳定性测试表明所制备的超润滑氟硅低表面能涂层在7天蒸发以及水流冲刷环境下依然保持优秀的防污稳定性。