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专利号: 2021110835905
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种抗辐射海洋防污涂层的制备方法,其特征在于,所述涂层为多肽单层膜接枝双环氧季铵盐和环氧聚硅氧烷(PDMS‑E),所述双环氧季铵盐的接枝率为2.5~4.0%;环氧聚硅氧烷的接枝率为1.2~1.8%;所述防污涂层的接触角为90°~105°;平均面粗糙度Ra为7~8.5nm;辐射失重率为0.002%~0.0025%;

制备方法包括以下步骤:

1)将环氧聚硅氧烷加入到碳酸钠/碳酸氢钠缓冲液中,超声处理,使环氧聚硅氧烷充分分散在缓冲溶液中得到混合溶液;

2)将胶原多肽单层膜置于步骤1)的混合溶液中,于48~52℃水浴中,反应2~3h后,在丙酮中提拉10次以上,去除掉弱结合或者未结合的环氧聚硅氧烷,即得到防污涂层,用高纯氮气吹干后置于氮气中保存,得到胶原多肽‑(PDMS‑E)涂层;

3)将双环氧季铵盐加入到碳酸钠/碳酸氢钠缓冲液中,超声处理,使双环氧季铵盐充分分散在缓冲溶液中得到混合溶液;

4)将步骤2)所得胶原多肽‑(PDMS‑E)涂层置于步骤3)的混合溶液中,于48~52℃水浴中,反应5~6h后,在蒸馏水中提拉10次以上,去除掉弱结合或者未结合的季铵盐,即得到防污涂层,用高纯氮气吹干后置于氮气中保存;

所述双环氧季铵盐(DEQAS)的分子式如下所示:

所述环氧聚硅氧烷的分子式如下所示:

2.根据权利要求1所述的海洋防污涂层的制备方法,其特征在于,辐射失重率的测试条件为:紫外灯功率为6W,波长365nm,紫外线强度20μW/cm2,照射4小时;所述辐射失重率即紫外光照射后样品减少的质量占原质量的百分比。

3.根据权利要求1所述的海洋防污涂层的制备方法,其特征在于,所述多肽单层膜是由5

分子量为(1.48±0.2)×10g/mol的多肽分子构成的,单层膜的厚度为6.2~14.9nm,膜表面的伯氨基暴露量为9.5~15%,多肽单层膜的Zeta电位为‑3~‑9mV;所述膜的接触角为61±1°~84±1°。

4.根据权利要求1所述的海洋防污涂层的制备方法,其特征在于,所述单层膜的厚度为

6.6nm,膜表面的伯氨基暴露量为14.51%,多肽单层膜的Zeta电位为‑3.33mV;所述膜的接触角为61±1°。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述缓冲液的pH=9.6。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,环氧聚硅氧烷的浓度为

0.004~0.006mol/L,步骤3)中,混合溶液中双环氧季铵盐的浓度为0.001~0.002mol/L。

7.权利要求1~6任一项所述方法制备的防污涂层在海洋防污材料中的应用。

8.一种抗辐射海洋防污材料,其特征在于,所述防污材料为金属钛或其合金制成,材料表面具有权利要求1~6任一项所述方法制备的防污涂层。