一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液及其制备方法，乳液技术领域，包括将γ‑氨丙基三乙氧基硅烷，即APTES在四乙基氢氧化铵催化下水解缩合制得POSS；水解缩合反应中同步添加苯基三甲氧基硅烷，苯基三甲氧基硅烷与APTES摩尔比为1:4，形成苯基‑氨基双功能POSS，将POSS与氧化石墨烯GO在二甲基亚砜中通过酰胺化反应接枝，制得POSS/GO复合材料；将POSS/GO/Zn分散于聚氨酯预聚体中，加入固化剂与溶剂，搅拌形成均质乳液；通过苯基梯形聚倍半硅氧烷改性与动态可逆自修复网络设计，涂层耐磨性提升，并可在60℃下闭合微裂纹，减少维护需求；结合激光微纳结构化基材处理，附着力提升至≥20MPa，同时采用γ‑丁内酯低VOC溶剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术乳液，更具体地说，涉及一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液及其制备方法。

技术介绍

1、聚氨酯乳液因其优异的机械性能、耐候性和施工便利性，广泛应用于船舶、桥梁、化工设备等领域的金属防腐保护，为提高涂层的耐腐蚀性能，研究者常采用氧化石墨烯（go）作为增强材料，其片层结构可有效阻隔水氧渗透；同时，笼型倍半硅氧烷（poss）的引入可改善涂层的热稳定性和分散性；

2、现有技术中，通过硅烷偶联剂（如aptes）水解缩合制备poss并接枝到go表面，或负载锌离子作为缓蚀剂，已成为提升聚氨酯乳液防腐性能的常见手段。然而，此类技术仍存在以下关键问题；

3、但是go片层易因范德瓦耳斯力团聚，导致阻隔性能下降；传统机械搅拌或超声分散难以实现单层剥离，涂层孔隙率＞1%，长期浸泡后易发生介质渗透；

4、锌离子直接负载于go表面时释放速率过快，无法实现长效缓蚀；且单一金属缓蚀剂（如zn²⁺）在复杂腐蚀环境（如高氯、高湿）中钝化效果有限；

5、传统聚氨酯涂层受损后无法主动修复微裂纹，导致局部腐蚀加速扩散，需频繁补涂，维护成本高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液，其特征在于，所述乳液由以下质量百分比的组分组成：

2.根据权利要求1所述一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤二中酰胺化反应的温度为150-180℃，反应时间为18—24小时，POSS与GO的质量比为5:1至20:1，多聚甲醛作为交联剂；

4.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤三中硝酸锌溶液的浓度为0.1—0.5mol/L，POS...

【技术特征摘要】

1.一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液，其特征在于，所述乳液由以下质量百分比的组分组成：

2.根据权利要求1所述一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤二中酰胺化反应的温度为150-180℃，反应时间为18—24小时，poss与go的质量比为5:1至20:1，多聚甲醛作为交联剂；

4.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤三中硝酸锌溶液的浓度为0.1—0.5mol/l，poss/go与硝酸锌的质量比为1:1至1:3，反应后锌离子负载量为10%～25%；

5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀聚倍半硅氧烷改性聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述固化剂为异佛尔酮二异氰酸酯ipdi或六亚甲基二异氰酸酯hdi，溶剂为乙酸乙酯或丙酮，溶剂占比为5%～15%；、

6.一种耐腐蚀聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家宽，朱清玄，张阳，
申请(专利权)人：深圳市深赛尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：