[发明专利]一种防金属腐蚀的复合涂层及其制备方法

摘要

本发明提出一种防金属腐蚀的复合涂层，包括从金属基底向上布置的亲水性纳米SiO₂层、聚烯丙基胺盐酸盐层、假单胞菌属胞外聚合物层，构成所述亲水性纳米SiO₂层的纳米粒子的粒径范围为100～700nm。本发明将具有自愈功能的多聚合物(微生物胞外聚合物)引入涂层当中，来提供一些新的功能，如应对外界刺激或破坏、恢复涂层的保护功效和延长其服务寿命等，并且几乎没有副作用。

主权项

1.一种防金属腐蚀的复合涂层，其特征在于，包括从金属基底向上布置的亲水性纳米SiO2层、聚烯丙基胺盐酸盐层、假单胞菌属胞外聚合物层，构成所述亲水性纳米SiO2层的纳米粒子的粒径范围为100～700nm；其中，所述聚烯丙基胺盐酸盐层有2～10层，假单胞菌属胞外聚合物层有1～9层，聚烯丙基胺盐酸盐层和假单胞菌属胞外聚合物层相间布置，复合涂层的最上层为SiO2层；或，所述聚烯丙基胺盐酸盐层有2～4层，假单胞菌属胞外聚合物层有2～3层，聚烯丙基胺盐酸盐层和假单胞菌属胞外聚合物层相间布置；复合涂层的最上层为聚烯丙基胺盐酸盐层；所述防金属腐蚀复合涂层通过以下步骤制备：1)制备SiO2纳米粒子溶液:亲水性SiO2纳米颗粒加入到乙醇水溶液中，所述亲水性SiO2纳米颗粒的粒径为10～50nm；2)制备聚烯丙基胺盐酸盐溶液：聚烯丙基胺盐酸盐溶于水的质量体积比为0.1～0.3g/100mL；3)制备胞外聚合物溶液：假单胞菌属的细菌的胞外聚合物粉末按照质量体积比20～40mg/100mL的比例加入水中；4)层层自组装复合涂层：在金属基底上顺次浸涂SiO2纳米溶液、聚烯丙基胺盐酸盐溶液、胞外聚合物溶液，各层都浸涂完成后冷冻干燥，进行冷冻干燥的设备预冷至‑40～‑60℃。