[发明专利]一种海洋抗污防腐涂层及其喷涂工艺

权利要求书

1.一种海洋抗污防腐涂层，其特征在于：包括金属-陶瓷基础层、SEBS结构层以及PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性层；

金属-陶瓷基础层：所述金属-陶瓷基础层以锌铝-陶瓷复合合金丝材为金属基板，以Zn-Al系合金为主要成分，以TiO2、SiO2、稀土氧化物为辅助成分，喷涂至所述基板上，得到金属-陶瓷基础层；

SEBS结构层：在所述金属-陶瓷基础层表面上涂覆大分子偶联剂，所述金属陶瓷基础层表面的-OH与大分子偶联剂一端的硅羟基有机结合，大分子偶联剂另一端的环氧基团和氨基与所述金属-陶瓷基础层中的马来酸酐化的SEBS键合，得到SEBS结构层；

PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性层：以PS-b-PDMS-r-PVMS嵌段聚合物为基体、以～100nm、单分散MNPs@Laf纳米微球为添加剂制成的复合材料，将嵌段聚合物PS-b-PDMS-r-PVMS溶解于乙酸乙酯中，与吸附了小分子的FeCo/明胶纳米球均匀混合，其涂覆在SEBS结构层涂层上，得到PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性层；

通过在所述金属-陶瓷基础层上设置所述SEBS结构层，并于所述SEBS结构层的基础上设置所述PS-b-PDMS-r-PVMS/MNPs@Laf活性层的方式，得到抗污防腐涂层。

2.根据权利要求1所述的一种海洋抗污防腐涂层，其特征在于：所述金属-陶瓷基础层以锌铝-陶瓷复合合金丝材为金属基板，对所述基板进行净化、喷砂处理，以Zn-Ni系合金为金属层材料，以Cr2O3、Al2O3、TiO2、SiO2和稀土氧化物为陶瓷层原料，将所述金属层材料电弧喷涂至所述基板表面后再电弧喷涂陶瓷层原料，得到金属层、陶瓷层双层基础层。

3.根据权利要求2所述的一种海洋抗污防腐涂层，其特征在于：所述Zn-Ni余量为20％～35％，所述Cr2O3、Al2O3、TiO2、SiO2和稀土氧化物的质量比为2：3：2：1：2。

4.根据权利要求1所述的一种海洋抗污防腐涂层的喷涂工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：以基板为基础，将基板进行净化及喷砂处理；处理后的表面清洁度达Sa3，粗糙度达到Rz25-100μm；

步骤二：在步骤一处理好后的基板表面等离子喷涂Zn-Al系合金，然后再将Cr2O3、Al2O3、TiO2、SiO2和稀土氧化物为陶瓷层原料，比例为2：3：2：1：2，等离子喷涂至金属层上，得到带有金属-陶瓷基础层的基板；

步骤三：以乙酸乙酯作为溶剂，配制浓度比为1：1：2的SEBS(氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物)、MA-SEBS(马来酸酐化SEBS)和大分子偶联剂(C8H22O3N2Si)的混合溶液，然后在步骤二处理好的基板表面采用增压泵将涂料增至高压(压160-280kg/cm²)喷涂50μm，大分子偶联剂上的硅羟基与金属-陶瓷基础层表面的-OH有机结合、环氧基团和氨基与金属-陶瓷基础层中的马来酸酐化的SEBS键合，使得SEBS生长于金属-陶瓷材料表面，得到SEBS结构层；

步骤四：配置溶解有嵌段聚合物PS-b-PDMS-r-PVMS的乙酸乙酯溶液，乙酸乙酯溶液浓度为10mol/L，将配置好的乙酸乙酯溶液与吸附了小分子的FeCo/明胶纳米球均匀混合，然后涂覆在步骤三处理好的基板表面厚度为30μm，完成整体喷涂。

5.根据权利要求4所述的一种海洋抗污防腐涂层的喷涂工艺，其特征在于：喷砂工艺具体为：

磨料选择铸铁砂，粒径为0.5mm～1.5mm，磨料要求有棱角、清洁、干燥、没有油污；

喷射处理所有的压缩空气经过冷却装置及油水分离器处理，以保证压缩空气的干燥、无油、压缩空气压力为0.7MPa；

喷嘴到基体金属表面保持100mm～300mm的距离；

喷射方向与基体金属表面法线的夹角控制在15～30°范围；

表面预处理后，用干燥、无油的压缩空气清除浮尘和碎屑，清理后的表面不得用手触摸。