[发明专利]一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，由如下重量份数的原料制备而成：

内嵌功能化金属氧化物环氧树脂30份～40份；

光敏聚氨酯树脂30份～40份；

纳米缓释硬脂酸铜-聚合物共聚物20份～30份；

二乙烯三胺10份～15份；

邻苯二甲酸二丁酯10份～15份；

流平剂7份～10份；

颜料5份～10份。

2.根据权利要求1所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述金属氧化物为纳米级别的金属氧化物，为纳米ZrO₂、纳米Al₂O₃、纳米CeO₂或纳米ZnO或中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述内嵌功能化金属氧化物环氧树脂的制备方法包括以下步骤：

一、将15g～20g纳米金属氧化物中加入浓度为2mg/ml～5mg/ml的有机硅烷偶联剂、无水乙醇、饱和氨水和去离子水，在26℃～28℃下磁力搅拌15min～20min，采用去离子水超声波清洗2次～3次，以3000rpm～5000rpm的转速离心，得到纳米金属氧化物胶体溶液；

二、将重量体积分数为60％～70％的金属正丙醇溶液与体积分数为50％的乙酰乙酸乙酯混合，在混合过程中逐滴滴加pH＜1的酸化水，于26℃～28℃下超声波振荡混匀15min～20min；

三、将金属氧化物与酸化水以1:1.5～1:3的摩尔比逐滴滴入所述步骤二得到的混合物中，并超声波振荡40min～60min，得到络合前驱体；

四、将所述有机硅烷偶联剂、正丙醇与酸化水以1:3:2～1:1.5:1的摩尔比进行混合，形成胶体溶液，将所述步骤一得到的纳米金属氧化物胶体溶液和所述步骤三得到的络合前驱体以1:2～1:3的体积比逐滴滴入所述胶体溶液中，超声波振荡40min～60min，得到内嵌功能化金属氧化物环氧树脂。

4.根据权利要求3所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述步骤一中采用的硅烷偶联剂为甲基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲基硅烷、正硅酸四乙酯、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述纳米缓释硬脂酸铜-聚合物共聚物中的聚合物为聚乙烯亚胺、聚苯乙烯磺酸、聚苯胺、聚多巴胺或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种。

6.根据权利要求4所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述纳米缓释硬脂酸铜-聚合物共聚物的制备方法包括以下步骤：

一、向所述20g～30g聚合物原料中加入200ml～300ml去离子水，在80℃～90℃加热下搅拌均匀，形成聚合物凝胶，将所述聚合物凝胶浸入浓度为300g/L～500g/L浓度的KOH溶液中15min～20min后，将所述聚合物凝胶在80℃～90℃下加热30min，然后用去离子水清洗2次～3次，得到预处理聚合物凝胶；

二、向所述步骤一得到的预处理聚合物凝胶中加入0.2g～1.0gCuCl₂、20ml～25ml去离子水，磁力搅拌20min～30min，搅拌过程中采用滴加NH₃·H₂O维持溶液pH为9～9.5，得到铜浸渍聚合物凝胶；

三、将所述步骤二得到的铜浸渍聚合物凝胶取出，浸渍于体积分数为80％～85％的硬脂酸乙醇溶液中，于55℃～60℃下水浴加热30min～40min后，采用95％乙醇溶液清洗并于28℃～30℃下干燥，得到纳米缓释硬脂酸铜-聚合物共聚物。

7.根据权利要求1所述的一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料，其特征在于，所述光敏聚氨酯树脂中的聚氨酯原料为聚丙二醇、聚乙二醇或聚四氢呋喃中的一种。