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原文传递 水凝胶微球基防污复合涂层的制备及性能研究
论文题名: 水凝胶微球基防污复合涂层的制备及性能研究
关键词: 水下超疏油;环氧树脂涂层;氯化亚铜;水凝胶微球;防污复合涂层;防生物附着
摘要: 近些年来,海洋中船舶和其它设备受到海水以及海水中油污和微生物的附着,导致其性能以及使用年限受到了很大的影响,所以海洋防污一直是急需解决的问题。海洋污损生物是附着在海水中船底和其他人为设施表面的动物、植物和微生物的总称,海中设施因附着生物的危害称生物污损。目前的防污涂层有化学防污,图案化水凝胶防污等。本文将介绍一种具有防污剂和粗糙结构的水下防污涂层。
  水凝胶是有一定的空间的骨架结构,其可以吸收大量的水,并且它们在水中可保持一定的三维空间网络结构并迅速吸水溶胀。这种材料对于船舶及其它海洋设备的防污,石油管道的防污,石油泄漏清理和抗生物黏附等均具有重大意义,而且它为自清洁表面材料的构筑提出了一个先进的理念。
  本文研究的是由从海藻中分离得到的一种天然多聚糖海藻酸钠,在二价离子的作用下会交联成蛋盒结构,进而形成水凝胶。本论文使用二价钙离子与海藻酸钠进行交联,来制备海藻酸钙水凝胶微球。通过搭建高压集束射流装置,将海藻酸钠溶液以微小液滴的形式滴落入氯化钙溶液当中,来制备海藻酸钙水凝胶微球,制备方法简单易行,并将其与环氧树脂制成海藻酸钙水凝胶微球的环氧树脂涂层。
  此涂层具有良好的水下超疏油性能以及海水下的稳定性和良好的机械性能。本文随即在凝胶微球内包入氯化亚铜作为药物进行缓慢释放,以达到杀菌的目的,再将其制成环氧树脂涂层,形成复合的涂层,使其并具有水下超疏油的性质,又具有防生物附着的作用,并且可以在人工海水下稳定存在,从而获得了具有良好水下疏油性能的材料。
作者: 孙猛
专业: 物理化学
导师: 贺强
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
学位年度: 2017
正文语种: 中文
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