地区：上海市 宝山区
关键词：中国科学院海洋研究所
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002473
成果描述：
| 该项目属于土木建筑工程领域的社会公益类项目。随着中国跨海大桥、海洋平台、港口码头等大型土木建筑工程的迅速发展，钢结构作为关键支撑材料被广泛应用。由于对大型土木建筑工程中钢结构的安全性和耐久性缺乏足够重视，由腐蚀引发的桥梁坍塌、原油泄漏、油管爆炸等事故屡见报道，严重威胁到人民生命财产和生态安全。海洋浪花飞溅区具有干湿交替、高盐浓度等特点，海洋工程钢结构在该区带腐蚀最严重，其腐蚀速率是其它区带的3-10倍；土木建筑物在大气区中的螺栓、法兰、焊接节点等异型或复杂钢结构，缝隙棱角多，易积存腐蚀性介质，腐蚀速率为其他部位的5-10倍。常用的涂层防腐技术存在易破损、寿命短、难维护等缺点，不能有效解决这两个腐蚀防护技术的“短板”，大大降低了钢结构的服役年限，甚至造成灾难性事故。该项目在国家科技支撑计划等的持续支持下，针对这两个世界性腐蚀防护难题，自主研发了两类复层包覆防腐蚀技术-复层矿脂包覆防腐蚀技术和氧化聚合型包覆防腐蚀技术。主要科技创新如下：(1)成功研发并在31项防腐工程中应用了由矿脂防蚀膏、矿脂防蚀带、密封缓冲层和防蚀保护罩配套防护体系组成的海洋浪花飞溅区四层矿脂包覆防腐蚀技术。可带锈带水施工，强度高、耐冲击、防护时间长、施工工艺灵活，解决了现有浪花飞溅区防腐技术表面处理要求高、防护时效短、修复施工困难等问题。研制了油水置换型矿脂防蚀膏和矿脂防蚀带，设计、合成了高效防锈剂，含不对称结构的天然表面活性物质，可置换金属表面的水膜，从而实现带锈带水施工；并以极性基团向内，非极性基团向外的逆型胶束状态溶存于功能性基料中，吸附和捕集腐蚀性物质，将其封存于胶束之中，大幅提升了防护性能。开发了可适性、密封性、韧性优异的防蚀保护罩，冲击强度可达2.5×106kJ/m3攻克了海上风电超大直径塔桩与海洋平台异型结构防蚀保护罩设计、制作与搭接的技术难题,可抵御海浪、海冰及海上漂浮物的冲击，达到了国际领先水平。(2)成功研发并在30项防腐工程中应用了由氧化聚合型防蚀膏、氧化聚合型防蚀带和氧化聚合型外防护剂组成的大气区三层氧化聚合型包覆防腐蚀技术。表面处理要求低（St2级），可带锈施工，柔软易贴合，可紧密黏附在异型结构表面，位移追随性可达5mm,达到国际领先水平。研制了绿色氧化自聚合型乳剂，配合有机生物活性材料和改性珠光体，制成氧化聚合型外防护剂，在大气中交联聚合形成封闭保护层，突破了技术长效抗老化瓶颈，防护寿命大于30年。该项目申请国家发明专利32项，其中已授权21项，形成了覆盖该项目关键技术的核心专利群，主持制定国家标准4项和山东省地方标准3项，出版专著10部，论文集8部，发表相关论文242篇，培养博/硕士126名。 |
