0前言

为了提高聚氨酯涂层在海洋服役环境下的防护性能，解决暴露的耐候性问题，研究人员开展了聚氨酯改性及性能分析研究[2-5]，如通过将氟引入聚氨酯聚合物主链或侧链，生成高强度C—F键，从而达到提升涂层性能的目的[6-7]。

目前，聚氨酯涂层的防护性能主要通过自然环境暴露试验和实验室单因素/多因素组合加速试验开展研究。自然环境暴露试验可以真实地反映涂层的失效情况[8-12]，但存在试验周期过长的缺点。通过单因素加速试验可在较短时间内考核聚氨酯涂层的性能变化情况[13-17]，但该方法难以真实反映聚氨酯涂层在自然环境服役过程中的性能变化历程。目前，多因素组合加速试验方法逐渐成为研究涂层防护性能的主要手段[18-23]。

为了快速评价含氟聚氨酯涂层体系在海洋环境中的服役性能，文中采用多因素组合循环试验方法模拟海洋环境，对2种含氟聚氨酯防护涂层体系开展循环试验，借助金相显微镜、傅里叶红外光谱、电化学分析等方法，分析模拟海洋环境高温、高湿、高盐雾、强辐射等条件下含氟聚氨酯涂层体系的性能变化，探索不同基底层对涂层体系防护性能的影响，研究多环境因素对涂层老化行为的影响作用。该研究对于改善和提升含氟聚氨酯涂层的防护性能，进一步开展防护涂层体系设计具有重要的参考价值。

1实验

1.1 样品

试样基材为Q345低合金钢，2种含氟聚氨酯防护涂层体系的制备方法如表1所示。其中，A和A–X试样的防护体系：磷化+专用环氧底漆(80±10)μm+环氧云铁中间漆(80±10)μm+含氟聚氨酯防腐面漆(90±10)μm；B和B–X试样的防护涂层体系：热喷锌铝(100±10)μm+环氧封闭漆(80±10)μm+环氧云铁中间漆(80±10 )μm+含氟聚氨酯防腐面漆(90±10)μm。试验样板尺寸为150mm×100mm×2mm。试样涂层体系包括完整试样和划痕试样等2类，A和B试样为完整涂层试样，A–X和B–X试样为划痕涂层试样。划痕试样采用划痕工具在涂层试样的下半部分作2条相交的直线划痕，划透涂层直至金属基材，宽度至少为0.2mm，划痕长度至少为30mm。

1.2 实验室模拟海洋多因素组合加速试验

模拟海洋环境多因素组合加速试验方法按照GJB4239—2001《装备环境工程通用要求》中实验室环境试验剪裁原则、方法，选择海洋环境下的太阳辐射、盐雾、湿热、高温、海水等因素作为影响有机涂层性能变化的重要因素。参照GB/T1865—2009《色漆和清漆人工气候老化和人工辐射暴露滤过的氙弧辐射》、GB/T1771—2007《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》、GB/T1740—2007《漆膜耐湿热测定法》、ASTM D1141—1998《Standard Practice for Preparation of Substiute Ocean Water》等，以实际南海万宁试验站大气环境实测数据为依据进行设计。模拟海洋大气多因素组合加速试验采用光老化、中性盐雾、湿热试验、温度冲击、人造海水浸泡试验等5种试验的循环组合进行加速模拟，循环方式：人工光老化(6d)+盐雾试验(6d)+湿热试验(2d)+温度冲击+人造海水浸泡(2d)。具体....