本發(fā)明涉及水力機(jī)械、水工建筑物金屬結(jié)構(gòu)的非金屬抗磨蝕技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高彈性聚氨酯耐磨漆及其涂層的制備方法。

背景技術(shù)：

我國含沙河流較多，水力機(jī)械、水工建筑物金屬結(jié)構(gòu)表面不僅遭受不同程度的破壞泥沙磨損和汽蝕破壞，而且部分情況下也同時(shí)遭受腐蝕破壞。磨蝕、腐蝕同時(shí)作用，導(dǎo)致水力機(jī)械、水工建筑損壞的更為迅速，導(dǎo)致電站運(yùn)行效率和出力下降，迫使機(jī)組頻繁大修，成為水電生產(chǎn)中亟待解決的關(guān)鍵問題。

目前，市場上的聚氨酯漆一般只具有防腐蝕作用，可以對防護(hù)面起到較好的耐腐蝕作用，在高速含沙水流沖磨下，由于其與防護(hù)面粘接性能有限，會(huì)發(fā)生剝離破壞，往往是整片的剝離，導(dǎo)致涂層失去耐腐蝕功能。通過合成性能優(yōu)異的聚氨酯預(yù)聚體，在固化劑作用下，添加適當(dāng)?shù)姆栏g助劑、耐磨蝕助劑制備出高彈性聚氨酯耐磨漆，既具有良好的粘接性能，又能夠起到防腐蝕、耐磨損的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

綜上所述，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有涂層防護(hù)技術(shù)中存在的功能單一、抗磨蝕效果不佳的不足，提出一種能夠解決磨蝕與腐蝕兩種情況同時(shí)存在，既能緩解磨蝕破壞，又能解決腐蝕的涂層制備方法。

一種高彈性聚氨酯耐磨漆，包括底漆和面漆兩組分，按質(zhì)量份計(jì)：

底漆包括：聚氨酯預(yù)聚體100份，防腐蝕助劑20～5份，固化劑8～15份，溶劑50～70份；面漆包括聚氨酯預(yù)聚體100份，耐磨蝕助劑30～45份，固化劑8～15份，溶劑50～70份。

一種高彈性聚氨酯耐磨漆涂層的制備方法，具體步驟包括：

①配制底漆：將防腐蝕助劑分散于溶劑中，再倒入聚氨酯預(yù)聚體中混合均勻待用，然后再將固化劑與溶劑混合均勻，倒入聚氨酯預(yù)聚體中混合得到底漆；

②通過刷涂或者噴涂方式將底漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12～24h，得到高彈性聚氨酯耐磨底漆涂層；

③配制面漆：將耐磨蝕助劑分散于溶劑中，再倒入聚氨酯預(yù)聚體中混合得到預(yù)聚體混合物待用，再將固化劑與溶劑混合均勻，倒入預(yù)聚體混合物中混合得到面漆；

④通過刷涂或者噴涂方式將面漆涂覆到固化后底漆之上，在常溫下固化得到高彈性聚氨酯耐磨涂層。

進(jìn)一步，所述的聚氨酯預(yù)聚體為聚醚類聚氨酯預(yù)聚體。

進(jìn)一步，所述的固化劑為芳香二元胺，如二甲硫基甲苯二胺、二鄰氯苯氨甲烷中任一種。

進(jìn)一步，所述的防腐蝕助劑為四氧化三鉛。

進(jìn)一步，所述的溶劑為丙酮。

進(jìn)一步，所述的耐磨蝕助劑為鱗片石墨、不銹鋼鱗片粉、石墨烯中的任一種。

本發(fā)明的有益效果：

（1）本發(fā)明的高彈性聚氨酯耐磨漆，包括底漆和面漆兩組分，既具有防腐功能，又具有抗磨蝕效果。本發(fā)明通過采用添加防腐蝕助劑，調(diào)整助劑添加量，獲得不同防腐蝕效果的涂層，其防腐蝕效果與同類相比，防腐效果顯著。

（2）本發(fā)明的高彈性聚氨酯漆涂層具有優(yōu)異的抗磨蝕效果。在常溫條件下，通過加入交聯(lián)催化劑，聚氨酯預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑反應(yīng)速度、交聯(lián)程度可控，制備出的聚氨酯漆具有優(yōu)異耐磨蝕性能，可在水力機(jī)械強(qiáng)汽蝕區(qū)應(yīng)用。

（3）本發(fā)明的涂層制備方法、工藝科學(xué)可行。利用聚氨酯預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑反應(yīng)，通過噴涂或者刷涂方法制備出高彈性聚氨酯漆，涂層性能可控，質(zhì)量可靠，工藝相對穩(wěn)定簡易。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明：

實(shí)施例1

一種高彈性聚氨酯耐磨漆涂層的制備方法，具體步驟包括：

步驟1：稱量1000g聚氨酯預(yù)聚體、500g丙酮、300g四氧化三鉛，將四氧化三鉛分散于200g的丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到預(yù)聚體混合物；稱取100g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟2：通過刷涂或者噴涂方式將底漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨底漆涂層。

步驟3：稱取1000g聚氨酯預(yù)聚體、600g鱗片石墨、500g丙酮，將600g鱗片石墨分散于200g丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到聚氨酯預(yù)聚體混合物；稱取100g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟4：通過刷涂或者噴涂方式將面漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨涂層。

實(shí)施例2

一種高彈性聚氨酯耐磨漆涂層的制備方法，具體步驟包括：

步驟1：稱量1000g聚氨酯預(yù)聚體、500g丙酮、300g四氧化三鉛，將四氧化三鉛分散于200g的丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到預(yù)聚體混合物；稱取120g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟2：通過刷涂或者噴涂方式將底漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨底漆涂層。

步驟3：稱取1000g聚氨酯預(yù)聚體、600g鱗片石墨、500g丙酮，將600g鱗片石墨分散于200g丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到聚氨酯預(yù)聚體混合物；稱取120g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟4：通過刷涂或者噴涂方式將面漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨涂層。

實(shí)施例3

一種高彈性聚氨酯耐磨漆涂層的制備方法，具體步驟包括：

步驟1：稱量1000g聚氨酯預(yù)聚體、500g丙酮、300g四氧化三鉛，將四氧化三鉛分散于200g的丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到預(yù)聚體混合物；稱取100g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟2：通過刷涂或者噴涂方式將底漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨底漆涂層。

步驟3：稱取1000g聚氨酯預(yù)聚體、800g鱗片石墨、500g丙酮，將600g鱗片石墨分散于200g丙酮中，攪拌均勻后倒入到聚氨酯預(yù)聚體中，得到聚氨酯預(yù)聚體混合物；稱取100g二甲硫基甲苯二胺溶于300g丙酮，與預(yù)聚體混合物攪拌均勻，制備出高彈性聚氨酯耐磨底漆；

步驟4：通過刷涂或者噴涂方式將面漆涂覆到防護(hù)部位，在常溫下固化12h，得到高彈性聚氨酯耐磨涂層。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進(jìn)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。