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研發(fā)了基于生物質的一系列綠色環(huán)保無毒無害多功能的零 VOC 水性室內涂料，解決了現(xiàn)有室內涂料對室內空氣的污染問題和對人體健康的威脅，同時，賦予了水性室內涂料隔熱、防火、抗菌、防腐、導電、自清潔等一系列功能，實現(xiàn)了水性室內涂料的多功能化和智能化。 生物質綠色環(huán)保多功能涂料實現(xiàn)了純水分散，不含任何有機溶劑，涂刷及使用全程不產生任何揮發(fā)性有機物 （VOC），優(yōu)于市面上所有有機室內涂料；對于各種基底， 涂刷性和黏附性均優(yōu)于商用涂料；從生物質廢料出發(fā)，經過可工業(yè)化的處理方法，可以實現(xiàn)大規(guī)模生產，成本極低， 且可實現(xiàn)廢物利用。 

海洋生物污染給海洋船舶運輸帶來諸多危害，現(xiàn)有海洋船舶防污涂料功能單一，而且自拋光涂料嚴重污染海洋生態(tài)環(huán)境、危及人類健康。研制環(huán)境友好型低表面能自拋光雙重防污功能涂料用樹脂關系到國家利益也牽涉到民生，具有重要意義。本項目以雜化聚合為方法支撐，制備了環(huán)境友好型自拋光防污涂料用樹脂。主要解決的關鍵技術與創(chuàng)新點有： （1）“自拋光”和“防污”的實現(xiàn) 如何將自拋光和防污性能結合，是海洋防污涂料用樹脂研究的熱點。本項目中的自拋光主要是基于聚酯的可降解性實現(xiàn)的，而防污效果主要是基于

針對天然生漆成膜速度慢、成膜條件對溫濕度苛刻、耐老化性能差和脆性大的問題，以環(huán)氧生漆作為復合涂料基質，將納米氧化鋁和纖維素納米纖維作為增強劑，采用共混法與表面化學改性等技術制備了兩種改性生漆納米復合涂料，大大提高了生漆耐老化性、耐紫外線性、防潮性和力學性能，改善其柔韌性。 對于納米氧化鋁復合涂膜，總體來說，加入適量的改性納米氧化鋁的確使漆酚的性能更加優(yōu)良，以達到保護木材表面的目的。在此次研究中，隨著漆膜中納米氧化鋁含量增加，復合涂膜的硬度和抗沖擊強度逐漸增加，同時漆膜的干燥時間越來越短，透光率逐漸減小，疏水性越來越強。但納米氧化鋁的量加入過多，則易在漆膜表面發(fā)生團聚現(xiàn)象，反而會影響復合涂膜的性能，影響其對木材的保護作用。加入纖維素納米纖維有助于增強漆膜如抗沖擊強度、內部致密性等部分性能，以達到有效防止木材表面劃傷、改善木材各向異性的目的；但 CNF 本質較軟，加入過多會給復合涂膜帶來硬度降低等缺陷，這反而不利于復合涂膜保護木材表面。 分析生漆與改性漆和木材的結合機理，通過紫外老化實驗，揭示改性漆的老化機制和對木材抗紫外老化的作用。復合涂膜宏觀表面透亮光滑，微觀表面平整，微觀截面呈層狀交織結構，木材表面光澤度得到提升，木材紫外抗老化性能得到有效提升。納米氧化鋁復合膜隨納米氧化鋁含量的增加，拉伸強度和斷裂伸長率減小，改性后隨著改性基含量的增加，木材表面磨損率逐漸降低，其中納米 氧化鋁改性后磨損率最低，耐磨性能最優(yōu)。納米纖維素復合膜拉伸強度和斷裂伸長率隨著 CNF 含量的增加先增加后減小，涂敷納米纖維素復合膜后木材吸濕系數(shù)及吸濕尺寸變化率最低。 項目發(fā)表了研究論文“一種生物基納米復合膜的光譜學特性研究”，發(fā)明專利“一種基于生物酶預處理木質材料的方法”和調查報告“改性生漆基納米復合涂料的制備及對木材性能影響的研究”。

（專利號：ZL 201410134705.2） 簡介：本發(fā)明公開了一種具有光催化性能的防火涂料及其制備方法，屬于防火涂料領域。該涂料包含基料、催化劑、成炭劑、發(fā)泡劑、填料、顏料、溶劑、分散劑、催干劑、助干劑以及納米母液等；所述基料為磷酸二氫鋁，催化劑為聚磷酸銨，成炭劑為季戊四醇，發(fā)泡劑為三聚氰胺，填料為超細礦渣粉，顏料為Cu-La/TiO2，溶劑為水，分散劑為BYK180高分子分散劑，催干劑為氧化鉛，助干劑為鋅粉，納米母液為納米SiO2母

本發(fā)明公開了一種大氣窗口區(qū)域高發(fā)射的透明隔熱涂料，該透明隔熱涂料的主料由以下重量份的成分組成：聚合物乳液30～70份、納米摻雜氧化物粉10～30份、大氣窗口區(qū)高發(fā)射的納米粉體2～30份、陰離子型分散劑1～10份、非離子型分散劑2～20份、消泡劑0.5～2份、增稠劑0～5份、成膜助劑1～2份、防凍劑1～2份、流平劑1～2份和蒸餾水5～20份。本發(fā)明還同時公開了上述透明隔熱涂料的制備方法，包括將上述成分均勻攪拌后，用多功能助劑AMP-95調節(jié)pH至8.5～9.5，得大氣窗口區(qū)域高發(fā)射的透明隔熱涂料。該涂料在大氣窗口區(qū)發(fā)射率較高，能實現(xiàn)有效散熱。

本發(fā)明公開了一種海洋防污涂料用有機硅季銨鹽改性聚氨酯樹脂的制備方法，該方法首先由1,3-雙[3-(1-甲氧基-2-羥基丙氧基)丙基]-四甲基二硅氧烷、γ-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、去離子水和十二烷基二甲基叔胺制備雙羥基封端有機硅季銨鹽，然后將制備的雙羥基封端有機硅季銨鹽、聚醚多元醇與二異氰酸酯在溶劑中混合并加入固化劑制備海洋防污涂料用有機硅季銨鹽改性聚氨酯樹脂；本發(fā)明制備的有機硅季銨鹽改性聚氨酯樹脂結合了低表面能與毒殺的雙重效果，用作海洋防污涂料成膜物質，不僅可以抑制海洋生物的吸附，還能通過季銨鹽殺死吸附在船體表面的細菌。

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剪切變稀是流體的一種流變學行為，某些流體在施加剪切力后，流體的粘度降低?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)不少天然產物及聚合物的溶液具有剪切變稀的特性，同時，剪切變稀性質也得到廣泛應用，如：大多數(shù)涂料被賦予剪切變稀特性，涂刷時，對涂料施加剪切力，涂料變稀，易于均勻地分散在被涂覆物表面，一旦停止涂刷，剪切力消失后，涂料粘度恢復到施加剪切力前的粘度，限制涂料自發(fā)流動，避免產生涂層不均一、流掛等現(xiàn)象。隨著剪切變稀性質研究的深入，以及應用范圍的不斷擴大，對剪切變稀性能要求也在不斷提高，不時有具備剪切變稀性質的聚合物設計合成出來。其中，聚丙烯酸因其易于合成、性能可調等優(yōu)點逐步在市場上占據主導地位。疏水改性聚丙烯酸聚合物是聚丙烯酸剪切稀化劑的第二代產品。較第一代堿溶脹型聚丙烯酸剪切稀化性更容易控制，可調范圍更寬。盡管疏水改性聚丙烯酸聚合物剪切稀化性能可調范圍寬，但是市售產品并不能做到面面俱到，覆蓋整個需求范圍。本項目即根據需求方的提出的特殊性能要求開發(fā)特定疏水改性聚丙烯酸聚合物。 需求方性能要求如下： 1）與丙二醇有很好的相容性；2）剪切稀化指數(shù)（0.3rpm與30rpm的粘度比值）要求20℃≥15，-20℃≥10，且30rpm粘度值小于1000；3）粘度對鹽的敏感性高；4）耐剪切：2000rpm剪切5min，要求粘度損失小于10%；5）高溫穩(wěn)定性：要求80℃還能保持增稠效果。 目前市售疏水改性丙烯酸聚合物的均是針對水體系開發(fā)的，本項目要求與丙二醇有相容性，針對的不完全水體系，必須有特定結構的聚合物才能滿足要求。 疏水改性丙烯酸聚合物在國外已經有相關產品上市，但是作為產品，市場定位是應用，這類產品是以功能化的角度進入市場，比如：水性涂料增稠劑等。根據需求方提供的信息，市場上沒有專用除冰液增稠劑產品。由于生產企業(yè)對產品結構保密，無法從產品結構方面全面了解國外狀況，因此無法從產品結構判定市場上是否滿足需方要求的產品。 國內還沒有見到疏水改性丙烯酸有影響力的產品，市售產品還僅為第一代的堿溶脹型聚丙烯酸。需求方試用了國內所有產品，均不能達到性能要求。 從30年前提出部分疏水改性丙烯酸的理念后，國內外學術界有過大量研究，不過學術研究與產品技術開發(fā)著眼點不同，現(xiàn)有的報道都是對結構性能的一般規(guī)律性研究，體統(tǒng)合成制備方面研究報道很少。更重要的是尚未看到水-丙二醇體系的相關研究。 根據現(xiàn)有資料，疏水改性聚丙烯酸聚合物制備可以分為兩大類：合成法和改性法。合成法采用疏水性單體與丙烯酸共聚使聚合物結構中帶有疏水性基團；改性法用市售聚丙烯酸通過酯化方法在丙烯酸鏈上帶上疏水性基團。合成法的優(yōu)點是可進行分子設計，疏水性可調范圍寬、改性法的優(yōu)點是較合成法簡單，但是疏水可調性受限。疏水改性聚丙烯酸制備的工藝路線分為：1、沉淀法，聚合物結構容易控制，高校科研單位以發(fā)文章為目的均采用此法。但是，該方法后處理極為繁瑣，通過環(huán)評難度較大；2、界面聚合法，工藝簡單，但是，產品質量差，而且不穩(wěn)定；3、膠束共聚法，工藝也較為簡單，產品質量雖然不如沉淀法好，但是，產品質量穩(wěn)定；以上3條工藝路線為合成法。4、聚合物改性法，產品質量較易控制，也較為穩(wěn)定，但是成本較高，后處理也較為復雜。 本研究組已有30多年的聚合物合成研究經歷，承擔過多個聚合物制備類項目，涉及的單體基本為丙烯酸類，苯乙烯類。曾經承擔過疏水改性丙烯酸的合成項目，用于油田高溫、高鹽地層的采油。對疏水改性丙烯酸聚合物合成有一定的經驗。 本項目開發(fā)50L“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”制備技術，制備的“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”達到需求方提出的技術指標。本項目采用疏水性單體與丙烯酸共聚的方法制備“較高剪切稀化指數(shù)的堿溶脹疏水改性聚丙烯酸聚合物”。該路線疏水性可調范圍寬，變化不同結構的疏水性單體及含量即可加以調節(jié)。同時，剪切稀化指數(shù)也可以用此方法調節(jié)。采用膠束共聚工藝路線，生產過程易于控制，產品質量穩(wěn)定。

本發(fā)明是一種具有內增塑功能的腸溶型藥用包衣聚丙烯酸樹脂乳液，它由以下配比 的原料(質量比)經反應而成：甲基丙烯酸∶甲基丙烯酸甲酯∶甲基丙烯酸丁酯∶復合乳化 劑∶過硫酸鉀∶分子量調節(jié)劑＝1∶(1.20-1.32)∶(1.451.58)∶(0.060-0.080)∶ (0.013-0.025)∶(0.020-0.030)。本發(fā)明還公開了種子聚合法制備上述聚丙烯酸樹脂乳液的 方法。本發(fā)明聚丙烯酸樹脂乳膠液屬于腸溶型水分散體包衣，具有使用安全、環(huán)保、不需加 入增塑劑即可實現(xiàn)高效、高質量包衣的特點。

本發(fā)明提供了一種用于提高粉末涂料耐候性能的納米復合改性劑,它由流平劑、無機納米粉體、有機抗老化助劑和粉末涂料基料樹脂組成。該納米復合改性劑充分發(fā)揮了有機抗老化助劑與無機納米粉體的協(xié)同抗老化作用,并改善了流平劑加入量過多容易浮到涂膜表面的問題。本發(fā)明還提供了該改性劑的制備方法,這種方法工藝簡單、成本低廉。將改性劑母粒用于粉末涂料中,可以大幅度提高粉末涂料的抗紫外光老化性能,粉末涂料涂膜流平性也得到改善。