[发明专利]机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层及制备方法

权利要求书

1.机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：按体积份数计，包括50％的A组份和50％的R组份，所述A组份为30～50份多异氰酸酯、20～40份多元醇以及10～30份有机硅烷合成得到的半预聚物，所述半预聚物的自由异氰酸酯含量为13-18％；所述R组份按重量分数计，包括以下组份：10～30份纳米粉体，40～60份端氨基聚醚，5～30份胺类扩链剂。

2.根据权利要求1所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：所述R组份还含有稳定助剂，所述稳定助剂为抗氧化剂或紫外吸收剂，所述稳定助剂按质量份数计，为R组份的0.3～2％。

3.根据权利要求1所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：所述R组份还含有颜料。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：所述多异氰酸酯是碳化二亚胺-脲酮亚胺改性的4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、对四甲基苯亚甲基二异氰酸酯中的任意一种，也可以是4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的共混物；所述多元醇可以是聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚己内酯多元醇、聚合物多元醇中的任意一种；所述有机硅烷为聚氨酯体系中常用的氨基有机硅烷，可以是N-(ρ-氨乙基)-r-氨丙基三甲氧基硅烷、g-氨丙基三乙氧基硅烷、g-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(b-氨乙基)-g-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(b-氨乙基)-g-氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷中的任意一种。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：所述胺类扩链剂是二乙基甲苯二胺、二甲巯基甲苯二胺、N，N’-二烷基甲基二胺、N，N’-二烷基苯二胺、异氟尔酮二胺、CLEARLINKTM1000、CLEARLINKTM3000、Versalink250、Versalink650、Versalink1000、JEFFLINK555、JEFFLINK754、JEFFLINK7027、N，N’-二仲丁基亚甲基二苯胺、乙二胺、苯二胺T-403、D-400和D-230中的任意一种；所述端氨基聚醚可以是D-2000，T-3000，D-4000和T-5000中的任意一种；所述纳米粉体可以是颗粒尺寸为20-50nm的氧化锌或氧化钛。

6.根据权利要求2所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层，其特征在于：所述稳定助剂可以是IRGANOX1010、IRGANOX1076、YOSHINOX BHT、YOSHINOX BB、YOSHINOX GSY-930、TINUVIN P，TINUVIN327，TINUVIN328中的任意一种。

7.机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)制备A组份：将多异氰酸酯加入到反应釜中，充氮气，10℃冷水浴下匀速搅拌，并向釜中滴加多元醇和有机硅烷，边搅拌边保温；滴加完毕后，在70～90℃保温3小时后，取样测游离异氰酸酯基含量为13～18％之间，冷却出料，得到A组份；

(2)制备R组份：先把颜料、纳米粉体、稳定助剂以及适量的端胺基聚醚研磨，得到研磨浆料；将研磨浆料投入反应釜中，加入胺类扩链剂和剩余的端胺基聚醚，混合均匀，过100目筛网，得到R组份；

(3)制备有机硅-纳米复合改性聚脲涂层：将A组份和R组份加入连接好的喷涂设备中，以1∶1的体积比在喷枪中彻底混合，加热至60～70℃，升压至55～70kg/cm²，喷到底材上并迅速固化，形成有机硅-纳米复合改性聚脲涂层。

8.根据权利要求7所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中研磨浆料的细度≤45um。

9.根据权利要求7或8任意一项所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)之前还包括底材的前处理步骤：对底材进行喷砂处理，喷砂后2小时内喷涂底漆，在喷涂底漆后4～48小时内进行所述步骤(3)的操作。

10.根据权利要求9所述的机采井环境有机硅-纳米复合改性聚脲耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述喷砂标准为Sa2.5级，所述底漆为环氧聚氨酯类底漆。