[發明專利]一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法

在審

• 申請號: 202110393952.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113045974A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 賈均紅;賈曉華;王忠利;李永;楊進;孫益群;孫晉明
• 申請（專利權）人: 江蘇天沃重工科技有限公司;江蘇五洋停車產業集團股份有限公司
• 主分類號: C09D175/02
• 分類號: C09D175/02;C09D7/62;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/58;C08G18/50;C08G18/61;C08G18/32
• 代理公司: 徐州蘇越知識產權代理事務所(普通合伙) 32543
• 代理人: 張旭

1.一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟1：制備涂層A組分：

在保護性氣氛下對二亞胺改性異佛爾酮二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯和氫化二苯甲基甲烷二異氰酸酯進行碳化，然后將三者混合并在溫度為80～120℃情況下不斷攪拌，保溫2～4小時后，冷卻到溫度為60～70℃，向混合物中先逐滴滴加油脂基支化聚酯三元醇后再逐滴滴加聚己內酯二元醇，再加熱至80～100℃，保溫反應4～6小時，制得涂層A組分；

其中，碳化二亞胺改性異佛爾酮二異氰酸酯占A組分質量比為25％～28％；碳化二亞胺改性苯二亞甲基二異氰酸酯占A組分質量比為20％～24％；碳化二亞胺改性氫化二苯甲基甲烷二異氰酸酯占A組分質量比為10％～13％；油脂基支化聚酯三元醇占A組分質量比為25％～30％；聚己內酯二元醇占A組分質量比為10％～15％；

步驟2：制備涂層B組分：

將異佛爾酮二胺、1，4-雙仲丁胺基苯和4，4-亞甲基雙(2，6-二乙基苯胺)混合，以2000r/min的轉速分散1～2小時后，先逐滴加入四羥丙基二胺隨后再逐滴加入端氨基聚醚，超聲分散30分鐘以上，制得涂層B組分；

其中，異佛爾酮二胺占B組分質量比為14％～18％；1，4-雙仲丁胺基苯占B組分質量比為20％～27％；4，4-亞甲基雙(2，6-二乙基苯胺)占B組分質量比為26％～35％；四羥丙基二胺占B組分質量比為8％～15％；端氨基聚醚占B組分質量比為12％～25％；

步驟3：制備涂層C組分：

將DY-E44型環氧樹脂和DY-E6012型固化劑混合并加入至無水乙醇中，以2400r/min的轉速分散1～2小時，再加入甲基硅油、聚六甲基環二硅氧烷和二縮水甘油醚封端聚二甲基硅氧烷，超聲分散30分鐘以上，制得涂層C組分；

其中，DY-E44型環氧樹脂占C組分質量比為58％～72％；DY-E6012型固化劑占C組分質量比為22％～30％；甲基硅油占C組分質量比為3％～5％；聚六甲基環二硅氧烷占C組分質量比為2％～4％；二縮水甘油醚封端聚二甲基硅氧烷占C組分質量比為1％～3％；

步驟4：制備涂層D組分：

將改性石墨烯粉末、異丙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯加入至無水乙醇中，超聲分散30分鐘以上，制得涂層D組分；

其中，改性石墨烯粉末占D組分質量比為65％～85％；異丙基三乙氧基硅烷(IPTS)占D組分質量比為10％～25％；正硅酸乙酯(TEOS)占D組分質量比為5％～10％；

步驟5:按以下方法制備石墨烯/聚脲復合涂層：

將D組分加入A組分中并加熱至65～75℃，在加熱式磁力攪拌器上攪拌混合30～80分鐘；將C組分加入B組分中，以3000r/min的轉速分散1～2小時；將上述混合好的各組分加入連接好的噴涂設備中并加熱溫度至65～75℃；噴涂石墨烯/聚脲復合涂層時，A、D混合組分和B、C混合組分的壓力表的表壓均控制在1200～1500Psi之間，且二者壓力差控制在200Psi以下進行噴涂，凝固后得到石墨烯/聚脲復合涂層。

2.根據權利要求1所述的一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟2中逐滴加入端氨基聚醚之后加入聚醚多胺，所述加入聚醚多胺占B組分質量比為0％～6％。

3.根據權利要求1所述的一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟3中在甲基硅油、聚六甲基環二硅氧烷、二縮水甘油醚封端聚二甲基硅氧烷混合時添加單縮水甘油醚封端聚二甲基硅氧烷，所述加入單縮水甘油醚封端聚二甲基硅氧烷占C組分質量比為0％～4％。

4.根據權利要求1所述的一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟4中采用聚四氟蠟與改性石墨烯粉末、異丙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯混合，所述加入聚四氟蠟占C組分質量比為0％～4％。

5.根據權利要求1所述的一種用于葉輪表面抗沖擊石墨烯聚脲復合涂層的制備方法，其特征在于，所述步驟3中改性石墨烯粉末為石墨烯/聚多巴胺、石墨烯/氧化鈰、石墨烯/氧化鋅、石墨烯/氧化鐵、石墨烯/二硫化鉬之中的一種或多種混合。