PLGA增强型可降解环氧复合涂层：协同防腐与可控防污新策略

本工作创新性地将无定形聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)引入环氧树脂(EP)交联体系，构建了可降解PLGA-MDI-EP复合涂层。研究表明，该涂层通过微相分离和水解降解自修复机制显著提升防腐性能（EIS验证），并成功负载DCOIT实现可控防污剂释放，为海洋装备可持续防护提供了新材料解决方案。

　　

Highlight

通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)证实PLGA与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)成功整合至环氧基质。与原始环氧涂层相比，PLGA-MDI-EP涂层表现出显著增强的附着力、疏水性和机械硬度。电化学阻抗谱(EIS)显示其具有卓越防腐性能，其中PLGA-MDI-EP(7.5%)因交联密度提升、微相分离和水解降解诱导自修复的协同效应呈现最优表现。

Materials

聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA, 分子量Mn=2000 g/mol)购自济南岱冈生物材料有限公司，4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI, 99%)、1,4-丁二醇(BDO, 99%)、二月桂酸二丁基锡(DBTDL, 99%)等试剂均来自上海麦克林生化科技有限公司。

Polymer characterization

图1a展示以DMP-30为固化剂的典型环氧树脂(EP)固化过程。为接枝PLGA，首先用MDI对EP进行封端(MDI-EP)。随MDI用量增加，MDI-EP含量上升而残留EP减少。MDI封端EP与残留EP均经DMP-30固化（图1b）。通过将PLGA引入MDI-EP主链，成功合成PLGA-MDI-EP。随PLGA含量增加，PLGA-MDI-EP主链长度增长，交联网络更疏松。

Conclusion

本研究通过MDI交联EP并引入PLGA分子链，成功合成可降解PLGA-MDI-EP。结构表征验证了分子设计的合理性。与原始EP相比，PLGA-MDI-EP显著提升附着力、疏水性和机械硬度。更重要的是，电化学分析显示其防腐性能显著改善，PLGA-MDI-EP(7.5%)表现出最卓越的防腐性能。