[发明专利]一种可原位修复的防护涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及防护涂层的技术领域，公开了一种可原位修复的防护涂层及其制备方法，所述防护涂层由下至上依次包括基体、绝缘隔热层、电热层和表面防护层；所述电热层的材质选自NiCr合金、NiCrFe合金、NiFe合金、NiCu合金、FeCrAl合金、AlNiFe合金中的至少一种；所述表面防护层的材质为热塑性高分子。本发明的防护涂层在通电状态下对局部划伤实现原位修复，无需其他辅助设备和材料即可以对出现局部划伤等情况的防护涂层实现快速、高效的原位修复。

技术领域

本发明涉及防护涂层的技术领域，具体涉及一种可原位修复的防护涂层及其制备方法。

背景技术

金属或非金属零部件经表面处理后的表面防护层在服役过程中，由于受各种机械、化学、环境和应力的作用，其表面涂层会发生划伤、破损及脱落现象。如果修复不及时不仅影响构件的外表美观，还会致使材料发生腐蚀和失效，缩短零部件的使用寿命。这不仅带来资源、能源的过度消耗，造成经济上的严重损失，更有甚者会对环境、人身安全造成不可估量的影响。另外，产品在装配、拆卸、维修时，经常出现表面涂层的划伤、磕碰或脱落现象，影响了产品的使用性能，甚至造成产品报废。如果重新进行表面处理，不但成本高，而且会影响产品的尺寸。在零部件维护过程中合理运用表面技术对表面进行修复，不仅可以恢复零部件原有的功能特性，又可在节能、节材方面发挥巨大作用。

CN108929625A公开了一种自修复涂层体系，采用与燃油相容性好的含羟基苯乙烯-丙烯酸酯共聚物与聚酯和/或聚氨酯共固化弹性体作为中间涂层，通过涂层的自身回弹和吸油溶胀，达到快速封堵穿孔的目的。多涂层复合结构，至少包括中间涂层和聚氨酯弹性体/聚脲外涂层，中间涂层为含羟基苯乙烯-丙烯酸酯共聚物-聚氨酯弹性体，含羟基苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中苯乙烯组分质量分数为6.5％～25.2％；中间涂层厚度不小于1.5mm。该自修复涂层体系，机械性能好，施工方便，工艺适用性广；封堵速度快、效果好，强度保持率高。适用于储油容器穿孔或破裂的即时封堵，特别适用于燃油容器被击穿情况下的防泄漏，以及内部高油压储油容器穿孔或破裂的即时封堵。

CN 108250937A公开了一种自修复材料，由恢复单元、溶胀填充单元和自主修复补强单元组成，按照重量份数，所述恢复单元包括5～10份端氨基聚醚和4～6份异氰酸酯，所述溶胀填充单元包括4～10份烯烃和3～5份丙烯酸烷基酯，所述自主修复补强单元由囊壁与芯材组成，所述囊壁包括3～5份石蜡、5～8份聚乙烯醇和2～5份聚丙烯酸酯，所述囊芯包括5～10份含环氧基聚硅氧烷和3～5份四甲基硅烷。

但这类修复材料均使用在然后系统，通过涂层的自身回弹和吸油溶胀实现修复，对于正在服役的金属构件如果发生表面涂镀层的划伤、脱落等现象，很大程度上需要在服役场所进行现场修复，很多构件是在野外及外场条件下使用，所以要具备野外施工的条件，要求修复方法简单，易操作，尽量不使用大型辅助设备，从而方便工业化推广。目前常规使用的打磨后直接涂刷油漆得方法虽然简单，但对于露天特别是淹水使用情况下的及时原位修复容易受到客观因素限制而无法实施。

因此，对服役过程中零部件表面涂层缺陷或破损处的原位修复是目前急需解决的问题，具有重要的工程应用价值。

发明内容

本发明针对现有技术中零部件表面涂层存在缺陷或划痕等破损情况下，无法快速原位修复的问题，提供一种采用通电加热，无需其他辅助设备和材料即可以实现轻微受损的防护涂层实现快速、高效的原位修复的防护涂层。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是

一种可原位修复的防护涂层，由下至上依次包括基体、绝缘隔热层、电热层和表面防护层；所述防护涂层在通电状态下对局部划伤实现原位修复；

所述电热层的材质选自NiCr合金、NiCrFe合金、NiFe合金、NiCu合金、FeCrAl合金、AlNiFe合金中的至少一种；所述表面防护层的材质为热塑性高分子。