[发明专利]一种超强防爆抗冲击复合涂层及其制备方法

说明书

本发明提供了一种超强防爆抗冲击复合涂层及其制备方法，本发明提供的复合涂层由柔性涂层材料和刚性涂层材料交替喷涂形成，喷涂涂层层数为2n+1层，n为正整数；制备如下：用两台高压喷涂设备交替作业进行湿碰湿叠层喷涂，其中一台喷涂柔性涂层材料，另一台喷涂刚性涂层材料；每道喷涂膜厚为0.10‑0.80mm；先将柔性涂层材料喷涂形成第一道涂层，接着喷涂刚性涂层材料形成第二道涂层，再在第二道涂层之上喷涂柔性涂层材料，柔性涂层和刚性涂层交替喷涂，每道喷涂间隔时间小于涂层凝胶时间。该涂层兼具有超高的拉伸强度、撕裂强度等性能，还具有良好的低温柔性、断裂伸长率力学性能，综合性能好，满足对防爆抗冲击要求更高的领域需求。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别涉及一种超强防爆抗冲击复合涂层及其制备方法。

背景技术

聚脲弹性体涂层是将聚脲的优异性能与快速喷涂、现场固化的施工方式有机的结合在一起，使其在工程应用上显示出无可比拟的优越性。喷涂聚脲弹性体材料与传统涂料相比，具有无溶剂、固化快、对湿度及温度不敏感、施工周期短、耐磨、抗冲击以及力学性能优异的特点，在化工防腐、管道、建筑、船舶、水利、交通、机械、矿山耐磨等行业具有广阔的应用前景。目前喷涂聚脲弹性体材料被广泛应用在工业重防腐耐磨、游戏娱乐，特别是建筑物防水防护等诸多领域；如屋面防水防护、地面防水防腐耐磨、隧道防水、水库大坝防水、污水池防水、各大电厂设施防水防腐、体育场馆防水防护、游乐场滑道、皮卡车厢耐磨等工程案例比比皆是，并呈逐年增多的趋势，已经得到了市场的认可。

聚脲弹性体涂层优异的力学性能决定其有望作为防爆抗冲击涂层材料，随着国内安全政策日趋严格以及部分领域的特殊要求，近年来，对聚脲弹性体涂层材料的防爆、抗冲击性能日益关注。当前对聚脲弹性涂层性能的改性主要采用加入填料，特别是加入纳米增强材料的方式，进一步提高其防爆抗冲击性能。如CN 104497823 A公开了一种防爆吸能聚脲弹性涂料及制备方法，由于该方法是直接将普通填料炭黑、二氧化钛加入到端氨基聚醚和端氨基扩链剂中，导致填料的分散性较差，直接影响涂层的力学性能。CN 108192493 A公开了一种石墨烯、碳纳米管增强防腐防弹涂料的制备方法，该方法为了改善无机纳米填料石墨烯、碳纳米管的分散性，在聚丙二醇中和扩链剂中分别引入分散剂，且为了降低粘度还加入惰性稀释剂硅油，虽然有助于无机纳米填料的分散，但分散剂和惰性稀释剂是不参与化学反应，对涂料的涂膜强度和模量是不利的。

CN 111548712 A公开的快速固化的建筑用聚脲防爆涂料及其制备方法和CN106753151 A公开的防爆破冲击聚脲涂层及其制备方法，这两种涂层在一定程度上满足防爆冲击性能，但为了兼顾低温柔韧，石墨烯的加入量不易过多，无法同时兼顾拉伸强度和撕裂强度力学性能，同时石墨烯难于分散，虽经改性但实际分散仍难以达到理想水平，经测试撕裂强度＜145N/mm，限制了其对性能提升幅度，无法满足拉伸强度和撕裂强度力学性兼具的防爆抗冲击应用的要求。

因此，研发一种兼顾韧性、柔性、强度等综合性能涂层，满足对防爆抗冲击要求高的领域，如军用蒙皮、装甲内衬、复合装甲、防弹盾牌、防弹头盔、油箱等，是非常有必要的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超强防爆抗冲击复合涂层及其制备方法，该涂层兼具有超高的拉伸强度、撕裂强度等性能，还具有良好的低温柔性、断裂伸长率力学性能，涂层的综合性能好，从而满足对防爆抗冲击要求更高的领域需求。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种超强防爆抗冲击复合涂层，所述复合涂层由柔性涂层材料和刚性涂层材料交替喷涂形成，喷涂涂层层数为2n+1层，n为正整数；

复合涂层的制备过程如下：