项目成果/简介: 针对海洋防污涂料向环保和高性能发展的前沿，从突破关键基础材料与核心技术入手，研发了7个系列含天然辣素功能结构树脂和4个系列绿色防污剂，并针对近海船舶、快艇、潜标、波浪滑翔器和渔网研发了5种不同性能特点的防污涂料，实现了工程化应用。建立了我国自己的环保型海洋防污涂料技术体系、产品体系以及知识产权保护网，获授权发明专利美国、欧盟、日本各1项、中国28项，相关成果获国家技术发明二等奖、教育部技术发明一等奖和山东省科技进步一等奖各1项。 知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL200810139149.2 ZL20050081681.X ZL200510081683.9 ZL201410817103.7 ZL201410515220.8 ZL201410817103.7 ZL201410515220.8 EP1810966B1 特许第4789950号 US7442240B2技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无

针对海洋防污涂料向环保和高性能发展的前沿，从突破关键基础材料与核心技术入手，研发了7个系列含天然辣素功能结构树脂和4个系列绿色防污剂，并针对近海船舶、快艇、潜标、波浪滑翔器和渔网研发了5种不同性能特点的防污涂料，实现了工程化应用。建立了我国自己的环保型海洋防污涂料技术体系、产品体系以及知识产权保护网，获授权发明专利美国、欧盟、日本各1项、中国28项，相关成果获国家技术发明二等奖、教育部技术发明一等奖和山东省科技进步一等奖各1项。  

一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 由于在自清洁、抗凝冰、抗生物污染和防腐蚀等方面的巨大应用前景，超疏水性已经成为涂料功能化的一个重要发展方向。然而在现有的超疏水涂层制备方法中，或多或少存在着制备条件复杂，制备成本昂贵，难以大规模生产等问题。聚合物/无机材料复合法由于具有可以大规模生产和涂覆、原料廉价等优点，逐渐获得广泛关注。而随着对环保的要求越来越高，涂料水性化也成为涂料工业未来发展的新趋势。因此以水性乳液为基础，通过简单的一步法制备超疏水涂层具有重要的实际意义和应用价值。本项目以水性乳液、无机纳米粒子等，制备分散均匀分散液。通过喷涂、旋涂等方法可将涂料涂布于多种基底上，干燥后即可得到超疏水涂层。该涂层静态水接触角大于150度，滚动角在7度以下。 本项目申请专利：一种基于水性乳液的超疏水涂料及制备方法，CN201610840319.4 本工作的优点：  （1）本工作以水性乳液为主要原料，所用的稀释、分散剂为乙醇，避免了VOC溶剂的使用，使得所述超疏水涂料具有环境友好性。  （2）通过水性乳液、无机纳米粒子等的简单复合制备超疏水涂料，步骤简单，易于控制，利于大规模的工业化生产。

采用特殊工艺制备的高纯、高分散的纳米氧化铝粉体，不经过任何特殊的物理及化学处理便可分散于分散相中，形成稳定、均一的分散体系。该粉体主要用于彩色喷墨打印介质用的无机颜料，能够赋予彩色喷墨打印介质高光高吸墨的优良特质。用于水晶级高光、高吸墨喷墨打印介质，可替代进口。 性能指标： 化学组成：AlOOH·xH2O 颜色：白色 晶体结构：勃姆石，又名－水软铝石（英文名称Boehmite）

1、聚偏氟乙烯水性氟涂料的合成技术研发：解决PVDF附着力差的问题，并解决现有水性涂料在耐水性、耐高温性等方面的缺陷。2、盐酸中氟离子的脱除技术：寻求盐酸中氟离子脱除技术，使氟离子降低到50PPm以内；是否有合适的材质，用于在180℃条件下生产盐酸下游产品。

本项目利用我们在高效节能设备研制和产业化方面的成功经验，自主研制的新型扭曲管中冷器，并实现扭曲管中冷器的制造产业化。通过采用扭曲管可以使空气冷却器传热能力增加10%-20%，壳程阻力下降50%-70%，充分体现了扭曲管中冷器的节能潜力，实现节能20%-35%。扭曲管中冷器的研发提升了我国新型高效节能设备在气体压缩机领域的整体技术水平和市场竞争力。本项目中冷器的碳钢管束芯体和管板在与壳体、封头、管箱装配前整体热浸锌处理，显著提高壳程、管程的抗腐蚀能力，用以取代传统的铜管光管中冷器，大大减少了压缩机中间冷却系统的制造成本。可降低制造成本20%-40%，增加生产利润20%-30%。本项目中冷器，由于扭曲管具有多点自支撑结构，省去了传统换热器的折流板（支撑板），壳程流道变为传逆流，壳程压降降低20%-60%，进而减少泵工的消耗30%-50%，达到节能的效果，提高了换热器的抗诱导振动以及强化传热的性能，有效防止了压缩机由于排气温度过高而引起的内壁温升大、润滑油变质、气缸磨损、“积碳”等现象的发生。由于本项目中冷器流速均匀、无流动死区，而且管壁温度比较均匀，大大降低了结垢的可能性。为振动、少结垢，从而延长了维修周期，降低了压缩机中间冷却系统的的维修费用。本项目中冷器不改变换热器的外形结构，保留管壳式换热器的特点，结构简单，采用横截面为椭圆形或扁圆形的螺旋扭曲管，其余均采用传统的管壳式换热器的基本结构形式，易于推广，成本较低，具备较好的压缩机中间冷却系统的工业应用前景。

一、概述 （一）腐蚀  腐蚀是船舶和其它海洋服役装备全寿命周期内存在的共性问题；  引起船舶和海洋装备不可用天数增加，产生巨额维修费用；  增加发生重大事故的概率。 （二）污损 已探明的海洋生物20余万种，其中约有4000-5000种生物能造成污损； 船舶、码头、浮标、水管、石油平台、养殖设施易受海洋生物附着污损； 污损增加船底粗糙度、降低航速、增加燃料消耗（水线以下船壳污损5%，燃料将增耗10%；污损大于50%，燃料将增耗40%以上）； 产生巨额的清污与防污费用。 （三）国内外现状 1、表面腐蚀防护技术 防腐涂料：常用防腐技术，期效一般为1-5年； 热喷涂：可用于舱内防腐，但不适用于与海水接触区域； 激光熔覆：熔覆层与基体冶金结合、晶粒细小、孔隙率极低，其综合性能显著高于热喷涂涂层。 2、海洋污损防护技术 含氧化亚铜的自抛光涂料是当今主导产品，我国远洋船舶防污涂料的市场一直被国外公司垄断； 常用防污涂料的期效一般为2-5年； 国际公约要求，2008 年全面禁止生产和使用含三丁基锡 TBT 防污涂料，2009 年全部停止溶 剂法氯化橡胶生产线，2010 年全面禁止使用含 DDT船底防污涂料，把含氧化亚铜防污涂料列 入“高污染、高环境风险”名单，氧化亚铜防污技术是过渡性措施。 3、高耐蚀合金现状 Ni-Cr-Mo系镍基合金耐海水腐蚀性能优异，但该类合金产品制造工艺复杂、 价格昂贵，主要依赖进口； 现有镍基合金的成分是综合考虑强度、耐蚀、加工及焊接性能而设计的，而激光熔覆层的核心功能为防腐，需要重新设计其成分。 4、高速激光熔覆技术 2017年10月，德国弗劳恩霍夫激光技术研究所研发了高速激光熔覆技术，其优点为： 激光束功率密度高，1000~5000W/mm2； 熔覆速度高，10~350cm/s，使热影响区、稀释率、工件变形等参数得到更好的控制； 吸收比高，粉末到达熔池之前吸收激光能量，适合在高反射率基体上制备熔覆层。 二、课题组开发的相关技术  研发了系列专用于激光熔覆的高性能耐蚀粉末材料和制备高耐蚀熔覆层的高速激光熔覆系统，高性能熔覆层耐蚀寿命≥50年，该项技术的成熟度达到8级，具备批量生产条件；  研发了系列环保性好（不含氧化亚铜、敌草隆、二甲苯、石油脑等成分）、防污期效长的新型防污材料和防污层制备工艺，防污层与基体冶金结合，防污期效可达10年以上（已经进行了3年的实海试验）。 三、应用领域 （一）船舶与海洋装备的腐蚀防护 根据模拟海水腐蚀实验结果，熔覆层静态海水条件下腐蚀速率为0.00004mm/a。 该项技术已在发电设备、船舶及海洋装备中得到应用，效果显著。 （二）船舶与海洋装备的污损防护  防污层与基体材料形成牢固的冶金结合，防污层在异物撞击下不会脱落；  防污层厚度可根据防污寿命的需要调节，防污层防污期效可达10年以上；  防污层能满足抑制藤壶水螅、水母、藻类、细菌粘膜等多种类型海生物生长的要求；  主要用于船舶、海洋装备的海洋生物污损防护（如钻井平台、海上设施）。

研发阶段/n一种防腐保鲜剂在柑橘采后贮藏中的应用。　　成果简介：本成果是针对柑橘产业采后生产中对2,4-D的高度依赖及更加安全环保的替代品开发而开展的。选择商业成熟的柑橘果实，用本专利的产品与2,4-D平行进行保鲜试验。结果表明本处理能够有效的延缓柑橘果实果蒂的衰老，降低果实的腐烂率，延长果实的贮藏期，同时维持果实品质，保鲜效果与2,4-D相当。本替代物在水中的半衰期是2,4-D的一半，半致死剂量是2,4-D的7倍。对柑、橘、橙、柚等各类柑橘水果处理后均表现出良好的保鲜效果，该候选物质在欧洲及北美等

（专利号：ZL 201410577144.3） 简介：本发明公开了一种聚吡咯/海泡石水性纳米复合防腐材料的制备方法，属于金属防腐技术领域。该方法具体步骤如下：(1)将磷酸、吡咯加入到海泡石水分散液中搅拌，将溶有氧化剂的磷酸水溶液逐滴加入，滴加完毕后搅拌，获得纤维状聚吡咯/海泡石分散液；(2)将丙烯酸乳液加入到上述聚吡咯/海泡石分散液中，再加入硅烷水解液，搅拌，获得聚吡咯/海泡石水性纳米复合防腐材料。本发明采用原位化学氧化聚合方法将聚吡咯与