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海洋生物污损是指海洋中的微生物或动植物在海洋设施（如船舶、混凝土桥墩和输油管道等）表面附着、生长及积累的过程。其不仅严重制约着人们对海洋资源的开发利用,甚至还会导致重大事故发生。海洋生物污损的防治是一个全球亟需解决的难题。目前,涂装防污涂料是最便捷、经济和有效的方法。但防污涂料含大量的有毒防污剂,其在使用过程中会向环境释放大量毒性物质,严重破坏海洋生态环境。因此,开发环境友好型防污涂料是未来海洋防污领域研究的重点。本论文在室温下制备了无毒的系列的聚硫氨酯基材料:氟化二元醇改性聚硫氨酯、有机硅改性聚硫氨酯、有机硅改性聚硫氨酯/辣椒素、有机硅改性聚硫氨酯/二氧化硅及有机硅改性聚硫氨酯/氧化锌复合材料。并对其表面性质、与基底的粘结强度和防污性能等进行了考察,其主要结论如下:（1）利用六亚甲基二异氰酸酯、四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯和2,3,5,6-四氟对苯二甲醇通过点击反应合成了氟化二元醇改性聚硫氨酯（HO-FPTU-x）聚合物。采用FT-IR、EDS及接触角仪等考察了HO-FPTU-x涂层的表面性质及防污性能。结果表明该聚合物的侧链上的疏水性和亲水性基团,氟元素均匀分布在涂层表面,涂层表面能发生强烈的水化作用,其侧链上的疏水性和亲水性基团可构建成一个“模糊”表面。实验室防污实验结果表明,HO-FPTU-7.5涂层具有良好的抗蛋白吸附和抗藻附着性能。6个月实海防污实验结果证明HO-FPTU-7.5涂层具有良好的防污性能。（2）利用六亚甲基二异氰酸酯、四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯和羟丙基双封端聚二甲基硅氧烷通过聚合反应合成了有机硅改性聚硫氨酯（PDMS-PTU-x）聚合物。采用FT-IR、XPS、AFM及接触角仪等探究了PDMS-PTU-x涂层的表面性质、粘结性能及防污性能。结果表明PDMS-PTU-x涂层表面具有良好的疏水性（>107.43°）及较低的表面能(22.02 m J·m-2),其与基底之间具有较强的粘结强度（>1.74 MPa）。PDMS-PTU-04涂层具有较弱的仿真藤壶去除强度（0.22 MPa）和良好的抗蛋白吸附及抗藻附着性能。10个月静态浸泡实验结果表明PDMS-PTU-04涂层具有良好的防污性能。（3）通过调整六亚甲基二异氰酸酯、四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯和羟丙基双封端聚二甲基硅氧烷之间的配比,合成了一种有机硅改性聚硫氨酯（PDMS-PTU-08）,再分别与不同量的辣椒素进行物理混合,制备了PDMS-PTU-08/CAP-x复合涂料。利用FT-IR、AFM及接触角仪等探究了PDMS-PTU-08/CAP-x复合涂层的表面性质及防污性能。结果证明PDMS-PTU-08/CAP-x复合涂层具有良好的疏水性（>103.34°）及较低的表面能(21.22 m J·m-2),涂层中的辣椒素可持续稳定释放(0.22～4.33μg·cm-2·d-1),涂层具有良好的抗蛋白吸附及抗藻附着性能。9个月实海静态浸泡实验结果PDMS-PTU-08/CAP-5.0复合涂层具有良好的防污性能。（4）选用（2）制备的PDMS-PTU-04聚合物分别与不同量的亲水纳米SiO2粒子和疏水纳米SiO2粒子进行物理混合,制备了PDMS-PTU/Q-SiO2-x和PDMS-PTU/S-SiO2-x复合材料。利用FT-IR、FE-SEM、AFM及接触角仪等对材料的表面性质和防污性能进行了考察。结果表明添加纳米粒子后,在涂层表面构建了微结构,涂层具有良好的疏水性（>107.03°）和较低的表面能(19.25 m J·m-2)。防污实验结果表明PDMS-PTU/S-SiO2-x复合涂层具有良好的抗蛋白吸附及抗藻附着性能。（5）利用（2）制备的PDMS-PTU-04聚合物分别与不同量的纳米ZnO粒子进行物理混合,制备了PDMS-PTU/ZnO-x复合材料。利用FT-IR、FE-SEM、AFM及接触角仪等探究了材料的表面性质、粘结性能及力学性能等。结果证明添加纳米ZnO粒子后,在涂层表面构建了微结构表面,PDMS-PTU-08/CAP-x复合涂层具有良好的疏水特性（>108.75°）、较低的表面能(19.64m J·m-2)、较强的力学性能和粘结强度（>2.23 MPa）。在光照条件下,PDMS-PTU/ZnO-x复合涂层具有良好的抗蛋白吸附及抗藻附着性能。