[發明專利]一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202110666262.1
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113249025B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 王海波;許峻槐;成煦;杜宗良;杜曉聲
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C09D175/08
• 分類號: C09D175/08;C09D5/08
• 代理公司: 四川貓博思知識產權代理有限公司 51334
• 代理人: 鄒寶山

1.一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層， 其特征在于：包括呋喃修飾的CeO₂納米粒子和馬來酰亞胺封端的聚氨酯涂層基體，所述CeO₂納米粒子為多巴胺包裹的，可與水反應生成不溶性金屬化合物的CeO₂納米粒子，多巴胺包裹的所述納米粒子表面接枝呋喃基團。

2.根據權利要求1所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層，其特征在于：所述呋喃基團通過糠基硫醇與納米粒子表層的多巴胺反應時被引入。

3.根據權利要求2所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層，其特征在于：所述聚氨酯涂層基體由二異氰酸酯和二醇化合物所合成，并由單羥基馬來酰亞胺封端。

4.根據權利要求3所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層，其特征在于：所述二異氰酸酯選自異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種；所述二醇化合物選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃醚二醇中的一種。

5.根據權利要求3所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層，其特征在于：呋喃修飾的所述CeO₂納米粒子的質量為聚氨酯涂層基體質量的1%~10%。

6.一種根據權利要求3至5中任一項所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1. 將CeO₂納米粒子分散在Tris-HCl緩沖液中，再加入鹽酸多巴胺，高速攪拌后，離心分離出納米粒子，用乙醇分散均勻；隨后將上述分散均勻的多巴胺包裹的納米粒子乙醇分散液用三乙胺調節pH，滴加糠基硫醇，持續攪拌反應，離心分離出納米粒子，用丁酮分散均勻；

S2. 將二異氰酸酯和二醇化合物進行催化反應，再利用丁二醇進行擴鏈，最后加入單羥基馬來酰亞胺進行封端，制得馬來酰亞胺封端的聚氨酯；

S3. 將S1中制得的分散納米粒子加入到S2中制得的馬來酰亞胺封端的聚氨酯中，然后再攪拌混合均勻，干燥得到具有近紅外快速響應精準自修復防腐涂層。

7.根據權利要求6所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層的制備方法，其特征在于：在所述S1中，所述Tris-HCl緩沖液的物質的量濃度為10mM，pH為8.5。

8.根據權利要求6所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層的制備方法，其特征在于：在所述S1中，用三乙胺調節pH至8.5-9.5。

9.根據權利要求6所述的一種近紅外快速響應精準自修復防腐涂層的制備方法，其特征在于：在所述S2中，將異佛爾酮二異氰酸酯和聚丙二醇在85℃和催化劑的條件下反應兩小時，再用丁二醇進行擴鏈。