[发明专利]一种聚酰亚胺复合涂层及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种聚酰亚胺复合涂层的制备方法，步骤1：配制聚酰亚胺喷涂原料，该聚酰亚胺喷涂原料为热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料、热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料或热塑性聚酰亚胺复合粉末；步骤2：基体进行表面除油和粗化处理；步骤3：将步骤1配制的喷涂原料送入热喷涂焰流中，在处理后的基体表面喷涂形成所述的聚酰亚胺复合涂层。本发明公开了一种聚酰亚胺复合涂层的制备方法，工艺简单，效率高，适合现场施工，喷涂不受工件尺寸及形状的限制，成本低。制备得到的聚酰亚胺复合涂层与基体结合良好，具有有效地防污损与防腐蚀性能，可应用于多种海洋用工业零部件外表面等需要耐污损、耐腐蚀场合。

主权项

1.一种应用在防海洋污损中的聚酰亚胺复合涂层，其特征在于，制备步骤如下：步骤1：配制聚酰亚胺喷涂原料；所述聚酰亚胺喷涂原料为热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料、热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料或热塑性聚酰亚胺复合粉末；所述热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料的具体制备工艺如下：将4,4′‑二氨基二苯醚与有机溶剂A混合后，加入均苯四甲酸二酐，混合均匀后得到溶液Ⅰ，再加入添加剂，得到所述的热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料；所述的有机溶剂A包括N，N‑二甲基甲酰胺、N，N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮或四甲基脲；所述4,4′‑二氨基二苯醚与有机溶剂A的质量体积比为5～200g/L；所述4,4′‑二氨基二苯醚与均苯四甲酸二酐的质量比为0.5～2；所述溶液Ⅰ中添加剂的质量百分数为10～90wt.％；所述热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料的具体制备工艺如下：将热塑性聚酰亚胺粉末与有机溶剂B混合，搅拌均匀后得到溶液Ⅱ，再加入添加剂，得到所述的热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料；所述的有机溶剂B包括N，N‑二甲基甲酰胺、N，N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮或四甲基脲；所述溶液Ⅱ中热塑性聚酰亚胺的质量百分数为2～50wt.％；所述溶液Ⅱ中添加剂的质量百分数为10～90wt.％；所述热塑性聚酰亚胺复合粉末的具体制备工艺如下：热塑性聚酰亚胺与添加剂经机械混合1～5h后，得到所述的热塑性聚酰亚胺复合粉末；所述的热塑性聚酰亚胺为粉末状，粒径为30～150μm；所述热塑性聚酰亚胺与添加剂的质量比为0.01～1000；步骤2：基体进行表面除油和粗化处理；步骤3：将步骤1配制的喷涂原料送入热喷涂焰流中，在处理后的基体表面喷涂形成所述的聚酰亚胺复合涂层；所述的热喷涂为火焰喷涂或等离子体喷涂；所述的热喷涂为火焰喷涂：以热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料或热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料为喷涂原料时，喷涂原料的供给系统由压力式雾化喷嘴、蠕动泵及压缩空气组成，蠕动泵速率为10～50rpm，压缩空气压力为0.05～0.5MPa，喷涂角度为15°～135°；具体喷涂参数为：以O2为助燃气，压力为0.2～1.0MPa；以C2H2为燃气，压力为0.05～0.4MPa；喷涂距离为150～300mm，火焰喷枪移动速度为500～1500mm/s，喷涂次数为1～30遍；以热塑性聚酰亚胺复合粉末为喷涂原料时，具体喷涂参数为：以O2为助燃气，压力为0.4～0.7MPa、流量为2.5～3.0Nm3/h；以C2H2为燃气，压力为0.1～0.3MPa、流量为1.0～1.5Nm3/h；以压缩空气为辅助气，压力为0.3～0.6MPa、流量为7～10Nm3/h；送粉速率为20～40g/min，喷涂距离为150～300mm，火焰喷枪移动速度为500～1500mm/s，喷涂次数为1～30遍；所述的热喷涂为等离子体喷涂：以热固性聚酰亚胺复合前驱体浆料或热塑性聚酰亚胺复合前驱体浆料为喷涂原料时，喷涂原料的供给系统由压力式雾化喷嘴、蠕动泵及压缩空气组成，蠕动泵速率为10～50rpm，压缩空气压力为0.05～0.5MPa，喷涂角度为15°～135°；具体喷涂参数为：等离子喷涂的电流为300～650A，电压为35～55V，喷涂原料流量为15～40mL /min，喷涂距离为100～250mm，等离子喷枪移动速度为1000～1500mm/s，涂层喷涂遍数为10～35遍；以热塑性聚酰亚胺复合粉末为喷涂原料时，具体喷涂参数为：等离子喷涂的电流为300～650A，电压为35～55V，送粉速率为20～40g/min，喷涂距离为100～250mm，等离子喷枪移动速度为1000～1500mm/s，涂层喷涂遍数为10～35遍。