【目的】探究 3种软段（聚丙二醇 PPG、聚己内酯二醇 PCL、聚丁二醇 PTMG）对喷涂聚脲耐冲击性的影响，为高性能防护涂层的材料设计与工程应用提供理论依据。【方法】采用预聚体法制备了 3种软段结构的聚脲，通过傅立叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、差示扫描量热仪（DSC）、循环拉伸测试、断裂能测试及落锤冲击试验，系统表征了其化学结构、热性能、能量耗散能力及耐冲击性。【结果】软段结构显著调控微相分离程度与力学性能。 PTMG基聚脲微相分离最完善，拉伸强度（约 28 MPa）和断裂能（ 1 078. 55 kJ/m²）最高，在厚涂层（ 2 mm）下易因脆性断裂加剧基材损伤； PCL基喷涂聚脲在拉伸强度、弹性模量和韧性间取得最佳平衡，其在厚涂层下能通过大变形有效吸收冲击能量，耐冲击防护效果最优； PPG基喷涂聚脲最柔韧，玻璃化转变温度（ Tg）最低，其防护效果依赖于足够厚的涂层（ ≥1. 5 mm）以实现能量耗散。 3种喷涂聚脲均表现出显著的应变率敏感性，弹性模量与拉伸强度随加载速率增加而提高。【结论】 3种喷涂聚脲的耐冲击性由软段化学结构（决定微相分离与本征韧性）和涂层厚度（决定能量吸收体积）共同决定。 PCL基喷涂聚脲因其优异的综合性能，是极端冲击防护（如爆炸、弹体撞击）厚涂层的最优选择； PPG基喷涂聚脲适用于缓冲减震场景；而 PTMG基喷涂聚脲则更适用于薄涂层或高强度但非极端冲击场景。

【目的】针对传统防腐涂层中缓蚀剂直接掺杂易引发提前释放、涂层结构破坏及防护效果衰减等问题，构建一种基于 pH响应型智能纳米容器的自修复环氧复合涂层体系。【方法】通过硬模板法设计合成具有中空介孔结构的有机硅纳米容器（ HPMO），结合真空浸渍技术负载缓蚀剂 2-巯基苯并噻唑（ MBT），构建 HPMO@MBT智能防腐体系，通过调控 HPMO@MBT添加量制备环氧树脂复合涂层，并系统考察了纳米容器结构特征、缓蚀剂释放行为及复合涂层的防腐性能。【结果】 HPMO具备高比表面积和均匀介孔分布， MBT负载量达 17. 5%，且在酸性环境中可快速响应释放。电化学阻抗谱（ EIS）及划痕试验证实，当 HPMO@MBT质量分数为 1%时，复合涂层在 3. 5%NaCl溶液中浸泡 15 d过程中低频阻抗衰减速率明显减缓，并在一定时间尺度内呈现出由下降向回升或稳定转变的演化特征，反映了涂层屏障作用与界面抑制效应的协同贡献。划痕浸泡试验结果显示，损伤区域检测到 N、S元素的富集分布，指示缓蚀剂在腐蚀诱导条件下发生定向迁移并参与界面保护过程。过量添加 HPMO@MBT（>1%）则可能因纳米容器聚集及局部孔隙率升高而削弱涂层防护性能。【结论】通过合理设计纳米容器结构与 HPMO@MBT添加量，可在保证涂层结构完整性的前提下实现缓蚀剂的稳定储存与环境响应释放，从而提升涂层在局部损伤条件下的防腐稳定性。

【目的】制备强防腐性能及刚韧兼备的快干型聚酰胺水性环氧固化剂。【方法】选用马来酸酐（ MA）和 4，4'-二氨基二环己基甲烷（ H₁₂MDA）为原料，通过迈克尔加成反应一步合成含有 3个端胺基的聚酰胺中间体（ JXA-4D）再以 JXA-4D、复合多元胺、环氧树脂（ NPEL-128）和聚乙二醇二缩水甘油醚（ PEGDGE）合成聚酰胺水性环氧固化，剂（ MK-165），最后对 MK-165综合性能进行了分析。【结果】酸值、 FT-IR结果表明， JXA-4D、 MK-165成功合成；所制备的 JXA-4D是一种含有 3个端胺基的短链高支化结构，其低黏度和高胺值的特性，显著提升了反应活性与交联密度；由 JXA-4D固化 NPEL-128制备的 MK-165，具备稳定的合成工艺且对多种环氧底漆展现出良好普适性；由其制备的水性环氧涂料，力学性能优异，硬度 3H，柔韧性 1 mm；固化速度快，在常温下实干时间为 4h，低温环境亦能固化；同时，拥有长效防腐性能，包括 720 h耐盐雾性和 960 h耐水性。【结论】将基于迈克尔加成法制备的聚酰胺固化剂应用在双组分涂料，能够在有效保持涂层柔韧性的同时，提升硬度和固化速度。这一结果为后续新型聚酰胺固化剂的研究与开发提供了有益的理论依据和研究基础。

【目的】利用硅烷偶联剂改性湿固化聚氨酯，提升材料耐热性，用于潮湿环境文物保护。【方法】以聚醚多元醇（聚乙二醇和聚四亚甲基醚二醇）和脂肪族异氰酸酯（异佛尔酮二异氰酸酯）为前驱物，仲胺基硅烷偶联剂 [三甲氧基 3-（苯氨基）丙基硅烷 ]为有机硅改性剂，合成了部分硅烷封端的有机硅改性湿固化聚氨酯。通过色差仪、紫外 -可见分光光度计、傅立叶变换红外光谱仪、热重分析仪和热氧老化测试等方法对合成的聚氨酯薄膜外观、氢键程度和热稳定性进行表征。【结果】硅烷偶联剂改性湿固化聚氨酯薄膜在可见光范围内透光率为 85%~89%，色差 <0. 4，提高硬段 /软段质量分数和仲胺基硅烷偶联剂用量可以分别增加和减小其微相分离。通过 FWO和 KAS方法计算有机硅改性前后的聚氨酯活化能分别为 77. 33~99. 71 kJ/mol和 104. 02~ 127. 39 kJ/mol，活化能增加 27. 8%~34. 5%，热降解机制符合扩散模型（ D₁，D₂和 D₃）和反应级数模型（ F_n），受热色差变化减小。【结论】制备的硅烷偶联剂改性湿固化聚氨酯具有无色透明的外观，良好的热稳定性，有望应用在潮湿环境出土的脆弱有机质文物保护方面。

【目的】为进一步提高印制电路阻焊油墨的抗蚀刻性能和热稳定性。【方法】分别合成了 4种不同酸酐（马来酸酐、邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克斯酸酐和四氢苯酐）改性的碱溶性芴基环氧丙烯酸酯，利用红外光谱仪和核磁共振波谱仪表征了产物结构，并考察了 4种不同结构碱溶性芴基环氧丙烯酸酯的基本性能。其中四氢苯酐改性的碱溶性芴基环氧丙烯酸酯（FATH）兼具优异的光敏活性、耐热性和力学性能。因此，进一步探究了 FATH添加量对阻焊油墨抗蚀刻性能和热稳定性的影响。【结果】FATH添加量的增加可有效提升阻焊油墨的抗蚀刻性能和热稳定性，当 FATH和商用邻甲酚醛树脂（R5185）的质量比为 3∶2时，阻焊油墨的初始热分解温度由未添加 FATH时的 365. 33 ℃提升至 372. 67 ℃，显影线条侧蚀则由未添加 FATH时的 44. 2 μm降至 37. 4 μm，显影精度达 50 μm。【结论】本研究将有效促进高抗蚀刻性和耐热性的新型印制电路阻焊油墨的开发。

【目的】针对水下混凝土结构在服役环境中易受侵蚀而破坏，防护涂层与混凝土界面附着力差的问题。【方法】基于仿生贻贝黏附原理，制备了一种含有邻苯二酚结构的湿固化混凝土防护涂层。采用纳米二氧化锆粒子（ZrO₂）对环氧树脂进行改性，并利用盐酸多巴胺（DA）与氨基聚二甲基硅氧烷（PDMAS）的交联反应，通过顺序互穿网络（IPN）技术制备了含邻苯二酚基团的环氧树脂涂层（ZrO₂/EP/D-PDMAS）。通过傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）对涂层的分子结构和微观形貌进行了表征，通过测试涂层附着力、耐腐蚀性和力学性能等，探究了 DA含量对涂层综合性能的影响。【结果】当 DA含量为 4%时， ZrO₂/EP/D-PDMAS涂层的综合性能最佳，其在水下环境中混凝土表面的附着力达到 4. 59 MPa，比 ZrO₂/EP涂层提高了 117. 54%。与 EP涂层相比，ZrO₂/EP/D-PDMAS涂层腐蚀电流密度从 4. 914×10^-7 A/cm²减小至 4. 393×10^-8 A/cm²，腐蚀电位从-0. 709 V提高到-0. 597 V。【结论】ZrO₂/EP/D-PDMAS涂层借助邻苯二酚基团的仿生黏附效应，有效解决了水下混凝土涂层界面结合力不足的难题。涂层合成方法简单、原料成本低廉，具有良好的界面附着力和防腐性能，可有效提升对混凝土基材的防护作用。

【目的】解决外冷铁 -砂型与铸件界面易出现的黏砂、熔铁及清理困难等问题。【方法】以铝矾土 -白刚玉为复合耐火骨料，采用“插层 -接枝”两步法对锂基膨润土进行复合改性制备悬浮剂，结合酚醛树脂 -聚乙烯醇缩丁醛（ PVB）复合黏结剂与工业乙醇溶剂，开发一种专用于外冷铁 -砂型铸造的醇基涂料。通过正交试验系统探究了复合改性悬浮剂加入量、耐火骨料级配及黏结剂配比对涂料性能的影响，结合极差分析与权重归一化法确定最优配比。【结果】最优涂料的 24 h悬浮率达 95%，发气量为 12. 6 mL/g，涂挂性等级为 Ⅰ级，涂层耐磨性优异。生产验证显示，该涂料应用于 30 t机床床身铸件冷铁面后，铸件表面粗糙度 Ra为 12. 5 μm，黏砂面积<2%，无明显气孔（ Φ>2 mm）及熔铁现象，表面清洁时间显著缩短，铁块回收利用率大幅提升。【结论】该研究为外冷铁激冷工艺中涂料的优化提供了有效解决方案。

【目的】解决现有大飞机表面无光涂层由于其表面粗糙度，导致油污难以清洗的问题。【方法】采用木质素中提取的呋喃二甲酸（ FDCA）代替 1，4-环己烷二甲酸（ CHDA）合成高固低黏的羟基聚酯。分别使用凝胶渗透色谱仪（ GPC）、傅立叶变化红外光谱仪（ FT-IR）、差示扫描量热仪（ DSC）测试表征合成聚酯树脂的相对分子质量、结构以及玻璃化转变温度（ T_g），使用旋转黏度计测试合成树脂的黏度；将合成的树脂配置成双组分飞机蒙皮涂料的 A组分，搭配异氰酸酯固化剂制备测试样板，测试了涂层的耐热性、耐人工污染、耐冲击性、耐航空油品、耐紫外老化和铅笔硬度。【结果】低光泽涂层的清洗效率达到 98. 2%，其余各项性能均满足航空涂料指标。【结论】 FDCA制备的树脂耐沾污性优于 CHDA制备的聚酯树脂。

【目的】开发一种绿色环保全生物基阻燃浸渍液，赋予莱赛尔（ lyocell）织物火安全性和优异的服用性能。【方法】以植酸（ PA）和葡萄糖酸铜（ CG）为原料合成阻燃浸渍液 PC，然后通过浸轧、烘焙工艺制备阻燃 lyocell织物（ Lyocell/PC），通过 X射线光电子能谱仪（ XPS）、扫描电子显微镜 -能量色散谱仪（ SEM-EDS）进行表征。【结果】 PC已成功制备并引入到 lyocell织物表面。 lyocell织物增质量达到 3. 6%时，极限氧指数（ LOI）提升至 29. 3%；且能通过垂直燃烧测试（ VBT）同时热释放得到明显的抑制。阻燃机理研究表明， PC可在燃烧时提前分解并形成致密炭层保护 lyocell织物，，同时产生大量不可燃气体，稀释空气中的可燃气体浓度，达到良好的阻燃效果。此外，与纯 lyocell织物相比， Lyocell/PC织物的强力、回潮率、透气性和手感基本未发生变化。【结论】该全生物基阻燃浸渍液不仅制备方法绿色环保，且可赋予 lyocell织物优异的火安全性和服用性能。

【目的】针对沿海高盐高湿环境下 Q235钢结构长期腐蚀防控需求，对比研究裸钢-底中面涂层体系与裸钢镀锌-底中面涂层体系在中性盐雾和紫外老化加速条件下的防护性能演变规律，系统评估 2种涂层体系的耐腐蚀行为差异及其失效机理，为沿海环境下钢结构涂层体系的合理选型提供实验依据。【方法】通过表面分析、化学结构变化以及电化学测试，揭示了 2种涂层体系在中性盐雾试验和紫外老化加速试验条件下的失效机制。【结果】裸钢-底中面涂层体系在中性盐雾试验和紫外老化试验中展现出更优的耐腐蚀性和稳定性。其失效主要源于氯离子渗透和光氧化反应；裸钢镀锌-底中面涂层体系失效则与界面稳定性不足和镀锌层与涂层渗透物质发生局部反应密切相关。【结论】综合考虑 2种涂层体系的性能表现及失效机制，在沿海等高腐蚀环境下，应优先选用裸钢-底中面涂层配套体系，以提升防护性能，降低维护成本，保障沿海基础设施的长期稳定运行。

【目的】针对当前车门包边处腐蚀问题日益凸显，锌铝镁镀层钢板在车门内板包边位置频发丝状腐蚀的问题，通过系统评价该镀层钢板的耐腐蚀性，阐明丝状腐蚀的诱发机理并提出高效防控技术方案。【方法】从均匀腐蚀、锐边腐蚀、缝隙腐蚀 3个方面，对锌铝镁镀层钢板开展耐腐蚀性测评；结合实际应用工况，重点分析包边结构特性、材料表面状态及环境作用因素，探究丝状腐蚀的形成原因。【结果】锌铝镁镀层中存在电化学电位差，加上车门包边处折边胶填充不密实的结构缺陷，以及包边空腔内残留酸性电解质，三者在高温高湿环境下共同作用，最终触发丝状腐蚀；采用空腔满胶密封、提升前处理膜层质量、避免使用乙酸、喷涂防腐蜡等组合防护措施，可显著降低该腐蚀问题的发生率。【结论】锌铝镁镀层钢板的耐腐蚀性需通过多维度综合评价界定，其车门内板包边的丝状腐蚀是电化学电位差、折边胶填充缺陷、前处理膜质量、介质残留及环境因素共同作用的结果，采用针对性组合防护技术可有效提升该部位的防腐性与服役寿命。

【目的/意义】聚偏二氟乙烯（PVDF）作为一种高性能含氟聚合物，在特种涂料和新能源等领域的应用日益广泛，市场需求持续增长。偏二氟乙烯（VDF）聚合过程具有非均相、强放热以及聚合反应与多相传递高度耦合等特点，这给工业级反应器的设计和放大带来了巨大挑战。【分析/评论/进展】本文综述了 VDF聚合工艺（包括乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合和超临界聚合）、反应器设计（涵盖釜式反应器、管式反应器及其他新型反应器）以及相关模型化研究的进展。【结论/展望】为高效、安全地实现高性能 PVDF的工业化生产，并推动相关工程技术的持续升级提供了有益参考。