[发明专利]一种具有高强度及耐冲蚀的聚脲复合涂层的制备方法

权利要求书

1.一种具有高强度及耐冲蚀的聚脲复合涂层的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

步骤1：金属基材的预处理：采用800～1200目砂纸将金属基材打磨至表面光洁，然后将打磨后的金属基板放入乙醇和丙酮混合溶液中，并使用超声设备在70～80w功率下对金属基板在进行超声清洗1～2h，清洗结束放入70℃～80℃烘箱烘干1～2h备用；

步骤2：BNNSs的制备：将质量份数为5～10份的糖和质量份数为1～5份的h-BN加入到去离子水中形成混合液，使用超声设备在50～60w功率下对混合液进行超声，同时在100～150r/min的速率下搅拌20～30min使其均匀分散，然后将混合液转移到球磨罐中以转速为500r/min条件下球磨24～48h，接着将混合液放入离心机中以转速为8000～10000r/min条件下离心洗涤10min，最终将离心后的混合液冷冻干燥24h后得到BNNSs；其中h-BN与去离子水的质量比为1:5；

步骤3：聚脲A组分的制备：将质量份数为30～50份的聚酯多元醇在100℃～120℃温度下脱水处理2～4h，然后加入质量份数为40～60份的二异氰酸酯，将混合物置于具有保护性气体的气氛炉中，以3℃～5℃的升温速率升到70℃～80℃，并在其中保温3～5h，随炉冷却后取出制得聚脲A组分；

步骤4：聚脲B组分的制备：将质量份数为20～60份的端氨基聚醚和质量份数为40～60份的胺类扩链剂加入到反应釜中，在50～100r/min的速率下搅拌10～30min使其混合均匀，然后把反应釜加热到100℃～120℃反应3h，待反应结束后冲入保护性气体并打开冷却水降温至60℃～70℃，降温后取出制得聚脲B组分；

步骤5：聚脲复合涂层的制备：将质量份数为3～10份的BNNSs混入到质量份数为30～40份的B组分中分散均匀制得混合体，然后将质量份数为55～65份的A组分与上述混合体加入连接好的喷涂设备中并加热温度至65～80℃进行喷涂；喷涂聚脲复合涂层时，A组分和混合体的压力表的表压均控制在1200～1500Psi之间，且二者压力差控制在200Psi以下分别喷涂至步骤1的金属基材表面，凝固后得到复合涂层。

2.根据权利要求1所述的具有高强度及耐冲蚀的聚脲复合涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤2中糖为蔗糖、果糖、葡萄糖、纤维素中的一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的具有高强度及耐冲蚀的聚脲复合涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤3中聚酯多元醇为PPG600、PPG1000、PPG1500、PPG2000、PPG4000、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的一种或多种混合；二异氰酸酯为四甲基苯二甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种混合。

4.根据权利要求1所述的具有高强度及耐冲蚀的聚脲复合涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤4中端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚、端氨基聚醚D-400、端氨基聚醚D-2000和端氨基聚醚T-5000中的一种或多种混合；胺类扩链剂为N,N-二烷基甲基二胺、二乙基甲苯二胺、二乙酰乙二胺、二烷基甲苯二苯胺、异佛尔酮二胺中的一种或多种混合。