通过微相分离技术制备的水性聚氨酯可剥离涂层，具备优异的综合性能，适用于放射性去污领域

《Applied Nursing Research》：Microphase separation engineered waterborne polyurethane peelable coating with excellent comprehensive performances for radioactive decontamination

水溶性聚氨酯（WPU）剥离涂层通过调控微相分离实现机械强度与粘附力的平衡，采用PPCD/PTMG双聚醇体系及阿bur tin交联剂增强性能。实验表明该涂层在混凝土表面对Cs+和UO2^2+去除效率达97.3%和88.8%，光滑表面超过99%，兼具高稳定性和耐腐蚀性。

　　
核能应用过程中产生的放射性污染对生态环境和人类健康构成潜在威胁。传统去污方法存在效率低、二次污染严重、对设备造成损伤等缺陷，可剥离自清洁涂层因其绿色环保、无二次污染、可重复利用等优势成为研究热点。当前水基可剥离涂层的研究主要聚焦于两相结构调控，通过改变聚合物链段组成实现机械性能优化。

新型水基聚氨酯（WPU）可剥离涂层的开发采用分子设计策略，重点在于双聚醇体系配比调控。聚酯二醇（PPCD）与聚醚二醇（PTMG）的协同作用形成独特的微相分离结构，其中PPCD提供的酯基团与PTMG的醚基团形成差异化的氢键网络。这种结构设计在提升涂层断裂强度（通过增强分子间物理交联）的同时，通过相分离梯度调节控制界面粘附力。实验表明，PTMG占比超过40%时，硬段有序排列形成三维支撑网络，使涂层断裂伸长率突破300%，实现大面积无残留剥离。

污染物去除机制呈现双重协同效应：一方面，涂层成膜过程中通过静电吸附和空间位阻作用有效固定放射性离子（如Cs?和UO?2?）；另一方面，分子链中暴露的羟基、羧基等配位位点与放射性离子形成螯合结构。这种结合方式对铯离子表现出97.3%的去除效率，对铀氧化物则达到88.8%的净化效果。在混凝土等粗糙表面，涂层与基材界面能差形成梯度剥离特性，而平滑表面则通过分子间作用力实现强力粘附。

制备工艺采用室温固化体系，通过添加天然植物提取物阿朴酚作为交联剂，在提升涂层机械性能的同时降低环境负担。与溶剂型体系相比，水基配方减少90%以上挥发性有机物排放，且通过复配表面活性剂实现储存稳定性超过6个月。性能测试显示，该涂层在5% NaOH溶液中浸泡30天后仍保持完整，抗盐雾腐蚀性能优于ASTM D461标准规定的5级要求。

应用场景验证表明，该涂层在模拟核设施表面（如混凝土基座和不锈钢板）均实现高效去污。特别在UO?2?污染处理中，采用梯度剥离技术可分阶段清除不同深度的污染物。技术经济分析显示，相比传统环氧树脂基涂层，该体系每平方米成本降低40%，且无需专业设备支持现场施工。

未来发展方向包括开发温敏型可剥离涂层以适应不同环境温度，以及构建智能响应型涂层实现污染物的自识别和定向清除。该研究为核设施退役、核电站维护等场景提供了绿色高效的解决方案，相关技术已申请发明专利（专利号：CN2023XXXXXX.X），具备产业化应用潜力。