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 現(xiàn)有高固體含量涂料普遍存在施工揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）排放量高于 550g/L、涂膜性能不好、產(chǎn)品中殘留苯系等有毒有害物質(zhì) 的問(wèn)題，本團(tuán)隊(duì)利用己內(nèi)酯與小分子多元醇反應(yīng)生成雜多臂星形羥基聚酯，再與單縮水甘油醚對(duì)星形羥基樹(shù)脂進(jìn)行改性，制備高固低黏的羥基樹(shù)脂與高固體含量涂料，其施工 VOC 低至 220g/L， 鉛筆硬度高達(dá) 3H 和施工活化期長(zhǎng),成功解決了現(xiàn)有高固含涂料的關(guān)鍵技術(shù)難題。 

本發(fā)明公開(kāi)了一種海洋防污涂料用有機(jī)硅季銨鹽改性聚氨酯樹(shù)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(jī)硅季銨鹽，然后將制備的雙羥基封端有機(jī)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(jī)硅季銨鹽改性聚氨酯樹(shù)脂；本發(fā)明制備的有機(jī)硅季銨鹽改性聚氨酯樹(shù)脂結(jié)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(zhì)，不僅可以抑制海洋生物的吸附，還能通過(guò)季銨鹽殺死吸附在船體表面的細(xì)菌。

相關(guān)研究工作已發(fā)表論文 3 篇，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利 3 項(xiàng)

本發(fā)明公開(kāi)了一種含納米銀多孔硅橡膠/聚氨酯雙層人工皮膚及其制備方法。其特點(diǎn)是人工皮膚含有真皮和表皮雙層結(jié)構(gòu)；真皮由疏松多孔聚氨酯制作；表皮由含有抗菌藥物的硅橡膠制作，真皮層的制備是將聚氨酯溶解后加入致孔劑，脫泡后流延成膜，揮發(fā)溶劑，浸泡瀝濾出致孔劑，烘干成多孔聚氨酯膜；表皮層的制備是將硅橡膠前驅(qū)體溶解，超聲分散納米銀溶液，加入致孔劑，脫泡后刮涂或流延涂膜，揮發(fā)溶劑，固化成胚膜，浸泡洗出致孔劑，烘干成硅橡膠微孔膜。然后，將聚乙烯醇、酸液及交聯(lián)劑涂覆于聚氨酯膜上，再覆蓋硅橡膠膜，揮發(fā)溶劑，熱處理成雙層人工皮膚。它具有防水、透氣、抑菌、殺毒，并有效吸收積液的作用。

成果描述：傳統(tǒng)的聚氨酯發(fā)泡劑存在消耗臭氧和導(dǎo)致全球變暖等問(wèn)題，承受著巨大的環(huán)保壓力。如目前使用的氫氟碳化合物地球變暖潛值是二氧化碳（CO2）的800多倍，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看其使用必將受到限制。本項(xiàng)目（專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01410182221.5）在國(guó)家自然科學(xué)基金的支持下，開(kāi)發(fā)了疏水改性的聚乙烯亞胺材料，該材料能夠可逆吸收二氧化碳，并在聚氨酯泡沫成型的過(guò)程中釋放出二氧化碳來(lái)參與聚氨酯泡沫的形成。這種新型的發(fā)泡劑不消耗臭氧、不產(chǎn)生額外的溫室效應(yīng)、不燃，和聚氨酯泡沫的原料能均勻混合，可用于各種聚氨酯泡沫。 利用該發(fā)泡劑我們已制備出聚氨酯硬泡材料，其力學(xué)強(qiáng)度和密度均能達(dá)到現(xiàn)有泡沫的要求。目前正在研發(fā)可應(yīng)用的聚氨酯軟硬泡產(chǎn)品。該項(xiàng)目具有二氧化碳減排效應(yīng)，將會(huì)受到國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持。市場(chǎng)前景分析：2013年我國(guó)氫氯氟碳發(fā)泡劑的用量為10萬(wàn)噸，年增長(zhǎng)率為15%，到2014年約為12萬(wàn)噸。目前的氫氟碳發(fā)泡劑HFC-245fa和HFC-365mfc售價(jià)約為8萬(wàn)/噸，如果我們的市場(chǎng)占有率為5%，即有6000噸/年，按同樣價(jià)格計(jì)算，市場(chǎng)年銷(xiāo)售額可達(dá)4.8億元。目前我們的氣候友好發(fā)泡劑實(shí)驗(yàn)室成本為200元/kg（20萬(wàn)/噸），產(chǎn)業(yè)化以后成本會(huì)大大降低，可以達(dá)到甚至低于HFC的水平。 我們希望和企業(yè)一道，爭(zhēng)取國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持，完成本氣候友好發(fā)泡劑的產(chǎn)業(yè)化。與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：聚氨酯的第一代發(fā)泡劑氯氟碳（CFC-11）由于嚴(yán)重破壞臭氧層和產(chǎn)生溫室效應(yīng)（導(dǎo)致全球變暖），在我國(guó)已停止使用。第二代發(fā)泡劑氫氯氟碳（如HCFC-141b）臭氧消耗值已降至CFC-11的十分之一，仍有嚴(yán)重溫室效應(yīng)，按照“蒙特利爾議定書(shū)”的要求，我國(guó)2015年要實(shí)現(xiàn)基線(xiàn)水平17.5%的淘汰。第三代發(fā)泡劑為氫氟碳，如HFC-245fa和HFC-365mfc，這是目前接受的環(huán)保型發(fā)泡劑，不消耗臭氧，但地球變暖潛值仍為CO2的800倍，受“京都議定書(shū)”的限制，目前歐美已禁止使用，我國(guó)禁止也是遲早的事。 現(xiàn)在的環(huán)保型發(fā)泡劑還有烷烴，如環(huán)戊烷，不消耗臭氧，地球變暖潛值只有CO2的7倍，但存在可燃易爆的缺點(diǎn)。液體CO2發(fā)泡也是不錯(cuò)的選擇，但這種發(fā)泡需要高壓和制冷設(shè)備（使CO2保持液態(tài)），使用很不方便。 最近，美國(guó)霍尼韋爾公司公布第四代發(fā)泡劑（2015年美國(guó)專(zhuān)利US9,000,061 B2）1-氯-3,3,3-三氟丙烯（HCFO-1233zd）用于聚氨酯泡沫，據(jù)報(bào)道，這種發(fā)泡劑不燃，地球變暖潛值低，所得泡沫導(dǎo)熱系數(shù)比HFC-245fa低8%。這種發(fā)泡劑雖然對(duì)氣候影響小，但發(fā)泡劑最終仍會(huì)排放到大氣中（潛在影響未知），對(duì)于要求揮發(fā)性物含量低的泡沫（如汽車(chē)內(nèi)飾）仍不合適。 我們研制的氣候友好型發(fā)泡劑除CO2以外，不向大氣排放任何揮發(fā)性物質(zhì)，不破壞臭氧，不產(chǎn)生額外的溫室效應(yīng)（因CO2可來(lái)自于大氣），不燃燒，可以像現(xiàn)有的發(fā)泡劑一樣使用。根據(jù)目前的研究，所得泡沫除導(dǎo)熱系數(shù)較高以外，其他性能均和現(xiàn)有泡沫性能相當(dāng)，因此可廣泛用于對(duì)絕熱效果要求不高的領(lǐng)域，比如汽車(chē)內(nèi)飾、沙發(fā)、床墊等等領(lǐng)域。

傳統(tǒng)的聚氨酯發(fā)泡劑存在消耗臭氧和導(dǎo)致全球變暖等問(wèn)題，承受著巨大的環(huán)保壓力。如目前使用的氫氟碳化合物地球變暖潛值是二氧化碳（CO2）的800多倍，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看其使用必將受到限制。本項(xiàng)目（專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01410182221.5）在國(guó)家自然科學(xué)基金的支持下，開(kāi)發(fā)了疏水改性的聚乙烯亞胺材料，該材料能夠可逆吸收二氧化碳，并在聚氨酯泡沫成型的過(guò)程中釋放出二氧化碳來(lái)參與聚氨酯泡沫的形成。這種新型的發(fā)泡劑不消耗臭氧、不產(chǎn)生額外的溫室效應(yīng)、不燃，和聚氨酯泡沫的原料能均勻混合，可用于各種聚氨酯泡沫。 利用該發(fā)泡劑我們已制備出聚氨酯硬泡材料，其力學(xué)強(qiáng)度和密度均能達(dá)到現(xiàn)有泡沫的要求。目前正在研發(fā)可應(yīng)用的聚氨酯軟硬泡產(chǎn)品。該項(xiàng)目具有二氧化碳減排效應(yīng)，將會(huì)受到國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持。

本發(fā)明公開(kāi)的季銨鹽改性有機(jī)硅聚氨酯型海洋防污涂料，結(jié)構(gòu)如式（1），式中為含有季銨鹽側(cè)鏈的有機(jī)硅軟段，為異氰酸酯硬段。制備步驟包括：制備2,4,6-三（3-氯丙基）-2,4,6-三甲基-環(huán)三硅氧烷；制備1,3-雙[3-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基]-四甲基二硅氧烷；制備1,3-雙[3-(1-甲氧基-2-羥基丙氧基)丙基]-四甲基二硅氧烷；制備雙羥基封端氯丙基聚硅氧烷；制備含有季銨鹽與羥基的聚硅氧烷化合物；將該化合物和異氰酸酯混合，再加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行擴(kuò)鏈得到預(yù)聚體，預(yù)聚體在空氣中交聯(lián)縮合。本發(fā)明結(jié)合了低表面能與毒殺的雙重效果，不僅可以抑制海洋生物的吸附，還能通過(guò)季銨鹽殺死吸附在船體表面的細(xì)菌式（1）。

凋亡囊泡可以維持體內(nèi)間充質(zhì)干細(xì)胞（Mesenchymal stem cell, MSC）及骨組織穩(wěn)態(tài)；并首次以骨質(zhì)疏松為例提出干細(xì)胞來(lái)源凋亡囊泡作為新的生物治療手段用于治療疾病。