自修复聚氨酯涂层防腐性能翻倍 可用于海上风电设施

B910化工消息：海上风电设施暴露在极度腐蚀性的海洋环境中，对防护涂层提出了极高的要求。传统单功能涂层系统往往无法同时满足力学强度、自修复和防腐等多重性能需求。一个研究团队现已开发出一种多功能聚氨酯（PU）涂层，将自修复能力、高力学强度和耐腐蚀性整合在单一体系中。

该涂层基体名为PU-SS-DA，通过引入双(4-羟基苯基)二硫醚和呋咯作为链延伸剂，以双马来酰亚胺为交联剂制备。这一组合在聚合物网络中形成了三重动态键，使涂层达到20.88 MPa的拉伸强度和84.93 MJ每立方米的韧性。

在划痕修复测试中，PU-SS-DA基体在80摄氏度下4小时后表现出约90%的自修复效率。为同时提升修复和防腐性能，研究人员设计了功能化氮化硼填料Mi-hBN-OH，增强填料与涂层基体之间的界面结合力。

含5% Mi-hBN-OH填料的复合涂层PU@BN在测试配方中表现出最高阻抗值，初始达到3.23吉欧每平方厘米。在盐水溶液中浸泡28天后，0.01 Hz频率下的阻抗值仍保持在6.28吉欧每平方厘米，防腐性能是传统聚氨酯涂层的两倍。

研究表明，多重动态键与改性无机填料的协同效应可以同时实现力学耐久性、自主损伤修复和长期防腐性能。这种多功能设计为海上能源基础设施等维护通道受限、全生命周期成本控制关键的苛刻海洋环境中的新一代防护涂料提供了可行路径。研究发表于Progress in Organic Coatings期刊。 （来源：European Coatings）