复合涂层制备方案

在这项工作中，介绍了一种基于光热自修复和屏蔽防腐相结合的石墨烯涂层（STPUa-BPGO），通过多巴胺（DA）还原和氧化石墨烯（GO）包覆制备了聚多巴胺改性氧化石墨烯（PGO），在PU中既是光热转换剂又是屏蔽材料，这种双重作用使光热自愈合，提高了涂层体系的防腐性能，（图1a，B）。作为硬链段（HS），甲苯2，4-二异氰酸酯（TDI）的对称和刚性结构促进了强氢键，而异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）的不对称结构和高的空间位阻导致主要是弱的单侧氢键。这些硬链段与二硫键结合，共同构成动态硬链段结构域（HD）。此外，软链段（SS）内的羰基与HS进一步形成弱氢键，共同建立多氢键网络（图1c）。二硫键在60−90 ° C的温度范围内表现出动态交换。多个氢键弥补了由较弱的二硫键引起的机械缺陷，并与二硫键网络合作以促进有效的自我修复。PGO能够在NIR下进行有效的光热转换，产生快速均匀的加热，增强分子链的流动性。HE取决于照射时间。此外，均匀分散的PGO在PU基体中产生“迷宫效应”，屏蔽腐蚀因子的渗透，实现防腐性能。光热自愈和屏蔽防腐机制协同作用，提高耐久性。此外，防污剂1，2-苯并异噻唑-3（2 H）-酮（BIT），带有酰胺基团，通过与聚氨酯涂层的相互作用，形成多个氢键。这种相互作用使BIT能够持续释放，有效抑制海洋污垢附着，提供长期的抗污性能。该涂层具有集成的自我修复和保护功能，能够重复愈合，同时自主恢复其保护功能。这一特性实现了SIAAC原位损伤修复而不丧失保护的概念，光热自修复保护涂层在智能涂料领域具有潜在的应用前景。