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一种生物降解型海洋防污涂料及其制备方法和应用
发布时间: 2025-10-18
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术,新材料产业
成果介绍
该成果属于海洋涂料技术领域，核心是利用滑石粉作为成核剂对聚 ε- 己内酯进行改性，通过调控材料的降解效率、结晶度和晶体尺寸，实现防污剂的可控释放。研究表明，滑石粉的加入可使聚 ε- 己内酯球晶尺寸减小且分布均匀，不仅加快了材料的降解速率，还能有效避免防污剂在短时间内的 “爆释” 现象，显著提升了防污效果的稳定性。
目前该涂料在海洋污损生长旺季可实现长达 3 个月的防污周期，生物降解率（6 个月）可达 50% 以上，且不含重金属等有害成分，符合海洋生态环保要求。其制备工艺简单，原料成本可控，为生物降解型海洋防污涂料的产业化提供了可行的技术路径，填补了短期高效、环境友好型防污涂料的技术空白.
成果亮点
1. 成核剂创新应用：首次将滑石粉作为聚 ε- 己内酯的成核剂，通过物理改性而非化学合成，在提升材料结晶度（提升 20%-30%）的同时，精准调控球晶尺寸（从 50μm 降至 10-15μm），解决了生物降解材料防污剂释放不均的技术难题。
2. 防污剂释放可控性：借助滑石粉的多孔结构与聚 ε- 己内酯降解速率的协同作用，实现防污剂 “缓释 - 降解” 同步，避免传统涂料因防污剂集中释放导致的初期毒性过高或后期失效问题，使防污周期稳定性提升 40%。
3. 环境相容性优势：材料基体为可生物降解的聚 ε- 己内酯，降解产物为二氧化碳和水，滑石粉本身为天然矿物，整个体系无重金属、无持久性有机污染物，经急性毒性测试，对海洋浮游生物的半致死浓度（LC50）＞100mg/L，远高于国际安全标准。
团队介绍
1. 于赢水（技术带头人）：大连海洋大学教授，海洋材料学学科带头人，主持国家自然科学基金项目 3 项，发表相关 SCI 论文 20 篇，获授权发明专利 8 项，主要负责整体技术路线设计与理论研究。
2. 姜忠爱：副教授，主要从事高分子材料改性研究，参与完成省级科研项目 5 项，负责聚 ε- 己内酯与滑石粉的复合工艺优化。
3. 朱菲涵：讲师，专注于防污剂释放动力学研究，负责涂料性能测试与防污效果评估，发表核心期刊论文 10 篇。
4. 崔信哲、周泰民、杜明泽、寇铭哲：团队核心成员，分别承担原料筛选、中试实验、数据分析等工作，形成了从理论研究到应用测试的完整研发链条。团队成员均具有海洋材料或环境工程专业背景，协作经验丰富。
成果资料
产业化落地方案
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