一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜及其制备方法。这种自粘式防护膜是含有多尺度微纳米纤维网络的自愈合聚偏氟乙烯薄膜、自粘胶层和离型膜层通过熔喷辊压复合制成的具有自愈合长期防护性能的自粘膜材料。通过使用同轴静电纺丝技术制备的含有微发泡聚氨酯芯材的多尺度核壳纤维网络作为自愈合材料，实现了对于膜材料填充增强，并可以对不同尺度裂缝的产生愈合响应，愈合效果优秀，且由于单次愈合芯材用量小，该自粘膜可重复实现多次开裂的自愈合过程。该自粘膜膜材料粘接、耐久及自愈合性能优秀，适用于钢结构的耐久性修补和长期防护，对于相关技术进步和产业发展有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精细高分子材料领域，具体涉及一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜的制备及其在金属结构防护及修补领域中的应用。。

技术介绍

1、由于钢结构具有轻质高强、施工安装方便等优点，在大型桥梁、厂房、场馆等建筑结构的建设过程中占有重要的地位。腐蚀损伤是钢结构最为主要的损伤形式，会导致钢构件截面面积减小，承载能力下降，结构使用寿命降低。据统计，钢结构建筑的防腐蚀及修复费用将占其建设总费用的20%以上。虽然钢结构都会进行防腐蚀处理，但很多钢结构建筑特别是钢桥是架设在海洋、酸雨、工业腐蚀等恶劣环境中，承受着外力载荷并受到硫酸盐、雨水、凝露、海水、台风等多种因素的影响，而以涂层为主的防腐蚀措施常常在环境侵蚀、外力作用、应力疲劳等作用下产生局部损伤和破坏，必须及时给予修复。目前的主要修复手段为防护涂层的重涂装，但重涂装工序复杂、工时较长、造价较高，对于小型局部损伤的修复技术经济性较差且工效较低。而小规模现场施工也难以管控，修补质量难以保证。

2、自粘膜是使用预制膜材作为防护材料，背部复合自粘胶作为胶粘材料制备的可以附着在基材上的防护膜材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜，其特征在于是由含有多尺度微纳米纤维网络的自愈合聚偏氟乙烯薄膜、自粘胶层和离型膜层组成的自粘式防护膜材；其中所述多尺度微纳米纤维网络是由使用氟碳树脂为壁材，以微发泡聚氨酯主剂和固化剂分别作为芯材，通过同轴静电纺丝制备得到的具有核壳结构的微纳米纤维构成的；其中所述多尺度微纳米纤维网络中的纤维直径尺寸分布为(50~200)nm：(200~800) nm：(1000~2000)nm=2：5：3。

2.根据权利要求1中所述的一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜，其特征在于所述的多尺度微纳米纤维网络的制备方法包括如...

【技术特征摘要】

1.一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜，其特征在于是由含有多尺度微纳米纤维网络的自愈合聚偏氟乙烯薄膜、自粘胶层和离型膜层组成的自粘式防护膜材；其中所述多尺度微纳米纤维网络是由使用氟碳树脂为壁材，以微发泡聚氨酯主剂和固化剂分别作为芯材，通过同轴静电纺丝制备得到的具有核壳结构的微纳米纤维构成的；其中所述多尺度微纳米纤维网络中的纤维直径尺寸分布为(50~200)nm：(200~800) nm：(1000~2000)nm=2：5：3。

2.根据权利要求1中所述的一种基于多尺度微纳米纤维网络的自愈合自粘式金属防护膜，其特征在于所述的多尺度微纳米纤维网络的制备方法包括如下步骤：

3.根据权利要求2中所述的一种多尺度核壳结构微纳米纤维的制备方法，其特征在于所述的微发泡聚氨酯主剂由聚醚多元醇、稳泡剂、催化剂和水通过高速搅拌分散均匀制得，其中稳定剂、催化剂和水的用量分别为0.5~2%、0.05-0.5%和0.1-0.5%，以聚醚多元醇的质量计；其中所述聚醚多元醇为相对分子质量为300~1200的三官能度疏水聚醚多元醇中的至少一种，稳泡剂为聚硅氧烷稳定剂，催化剂为a33和t12中的至少一种；其中所述微发泡聚氨酯固化剂由甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体和六亚甲基二异氰酸酯缩二脲中的至少一种组成；其中所述氟碳树脂溶液由氟碳树脂、潜伏性固化剂和溶剂组成，其中氟碳树脂、潜伏性固化剂和溶剂的含量分别为12~16%，3~4%和80~85%，其中氟碳树脂为聚偏二氟乙烯树脂、聚三氟氯乙烯-乙烯基醚树脂、聚四氟氯乙烯-乙烯基醚树脂中的至少一种，...

【专利技术属性】
技术研发人员：关文勋，程冠之，吴瑞东，李旺，郑新国，谢永江，殷天娇，李大林，王希，李世达，谢清清，栗少清，熊朝晖，舒双炉，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：发明
国别省市：