CN104371498A - 一种具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，解决了现有超双疏涂层持久性低的问题。该涂层分底层及表层，底层主要为环氧树脂，表层为改性的高分子聚合物PVDF，通过表层与底层之间的反应，将含氟高分子聚合物禁锢在涂层内部，由此涂层的氟含量提高；同时将不同粒径的粒子融入到涂层中，构建了较为精细的二元粗糙结构，提高了涂层的防腐耐磨性能，较高的氟含量及优异的防腐耐磨性能，为涂层超双疏性能的持久提供了保证，同时确保超双疏涂层的推广应用。

Description

一种具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种在石油、化工行业中使用的超双疏涂层以及该涂层的制备方法。
背景技术
超双疏管线涂层材料在石油、化工行业中具有广阔的应用前景。而现有超双疏涂层的制备由于存在原料价格昂贵、工艺技术复杂、耐磨性差、寿命短等问题，未能得到普遍的应用。如果超双疏管线涂层使用在腐蚀、多相流、摩擦磨损等较苛刻环境中，则要求超双疏管线涂层具有优异的耐磨性，经受得住长时间的腐蚀和摩擦磨损。现有的超疏涂层都难以达到这一目的。
专利201310344505.5中介绍了一种水性环氧树脂及其超双疏涂层的制备方法，具体是利用水性环氧树脂具有的特殊结构P(A-r-B)，分别在A和B位置引入不同的单体，实现了超双疏涂层的制备。然而该涂层表面磨损后就不具有超双疏性质，因为涂层内部不具有超双疏的微结构，不适合长时间使用。
专利201210012486.1中介绍了一种通过在纳米粒子表面接枝含氟低表面能物质制备含氟纳米微球，将制备的纳米微球添加到环氧树脂中制备出具有超双疏性能的表面。该专利制备的表面虽然具有超双疏性能，但是含氟纳米微球的制备工艺复杂，且要求纳米微米粒子表面必须含有活性基团（羟基、羧基、氨基等），需要含氟溶剂分散颗粒，局限性大，此外涂层表面磨损后易失去超双疏性质，难以实现长时间工程应用。
专利201310628746.2报道了采用接枝办法将含氟化合物接枝到环氧树脂中，从而制备超双疏涂层。该涂层存在问题反应过程复杂，接枝率不高，环氧树脂分子的活性位是使用含氟化合物的二倍（一般改性接枝率<5%），而且由于对基体进行直接改性，导致树脂与基底之间结合力不高，从而直接影响涂层的综合性能，摩擦磨损条件下该涂层不具备长时间耐磨性能，难以长时间保持超双疏性质。
虽然上述三个专利都采用了防腐性能良好的环氧树脂作为超双疏涂层的基材，但因为涂层表面的耐磨性能不够好，所以其防腐性能也没有发挥作用，导致超双疏涂层的各项性能都严重下降，最终影响其推广应用。
发明内容
本发明的目的是针对背景技术中存在的问题，提供一种防腐耐磨性能优良、可长久保持超双疏性能的涂层。
本发明的另一目的是提供上述涂层的制备方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，所述涂层分为底层及表层，其中底层材料由以下重量分数比的原料组成：
环氧树脂60-90份，
无机纳米填料1-20份，
固化剂6-9份，
表面活性剂1-5份，
有机溶剂60-100份，
所述涂层表层材料由以下重量分数比的原料组成：
改性高分子聚合物30-80份，
无机纳米填料1-20份，
有机氟填料10-50份，
表面活性剂1-6份，
有机溶剂60-100份；
 其中所述环氧树脂包括缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线性脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的一种或多种；
所述的改性高分子聚合物，由聚偏氟乙烯在pH=12-14的强碱溶液中反应48小时后形成，反应后的聚偏氟乙烯（PVDF）由白色粉末变成褐色，密度为1.75~1.8g/cm3，熔点为168℃，疏水角由110°将至75°；
所述无机纳米填料包括二氧化钛晶须、钛酸钾晶须、纳米纤维素晶须、纳米炭黑、纳米/微米二氧化硅、石墨烯、碳纳米管和碳纳米纤维中的一种或几种，上述纳米填料粒子的粒径在20 nm-30 um之间；
所述的有机氟填料包括低表面能高分子聚四氟乙烯(PTFE)、全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、全氟硅氧烷树脂中的一种或多种，上述有机氟填料的粒径为1000 -2000 目之间；
所述固化剂为脂肪族二胺和多胺的一种或多种的混合；
所述表面活性剂为硅烷偶联剂，聚乙二醇辛基苯基醚中的一种或多种的混合；
所述有机溶剂为乙醇，乙酸乙酯，二甲基甲酰胺中的一种或多种的混合。
所述底层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂60-70份，无机纳米填料1-10份，固化剂6-7份，有机溶剂60份。
所述底层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂70-80份，无机纳米填料10-20份，固化剂7-8份，有机溶剂80份。
所述底层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂80-90份，无机纳米填料15-20份，固化剂8-9份，有机溶剂100份。
所述表层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物30-50份，无机纳米填料5-15份，有机氟填料30-40份，表面活性剂3-5份，有机溶剂60份。
所述表层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物40-65份，无机纳米填料10-20份，有机氟填料20-35份，表面活性剂2-6份，有机溶剂80份。
所述表层材料可以优选为由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物50-80份，无机纳米填料1-15份，有机氟填料25-50份，表面活性剂1-4份，有机溶剂100份。
 持久防腐耐磨的超双疏涂涂层的制备方法：
（1）对金属管道表面除油、除污，预处理标准达到Sa1-Sa3级；
（2）涂层底层的制备：
将环氧树脂和无机纳米填料加入到有机溶剂中，待分散均匀后，向其中加入固化剂和表面活性剂，继续分散均匀后即制得超双疏涂层的底层材料；
在金属管道上喷涂底层材料，将喷涂后的金属管线以2-6℃/min的升温速率升温至60-80℃，并在60-80℃温度下保温20-30 min，获得超双疏涂层的底层；
（3）涂层表层的制备：
将改性PVDF高分子聚合物、有机氟填料、无机纳米填料加入有机溶剂中，待分散均匀后，向其中加入表面活性剂，继续分散均匀后即制得超双疏涂层的表层材料；
在步骤（2）制备的管线底层上继续喷涂表层材料，将喷涂后的金属管线以2-6℃/min升温速率升温至170-280℃，并在170-280℃温度下保温60-120 min，降温后获得整个超双疏涂层。
 本发明技术方案的原理说明：
1、本发明改变了传统的以小分子改性小分子或以小分子改性大分子的思想，创新性的利用高分子聚合物改性高分子聚合物。具体的是利用改性的高分子聚合物PVDF对环氧树脂大分子进行改性，其中改性的高分子聚合物PVDF的改性机理是：
环氧树脂与改性聚偏氟乙烯（PVDF）的反应机理是：
由上述反应机理可以看出，通过表层与底层之间发生反应，成功的将含氟高分子聚合物禁锢在涂层内部，提高了制备涂层的含氟量，由此涂层的氟含量提升到了15%-30%；由于具有较高的氟含量，使得涂层在被磨损后涂层内部仍保持足够的氟含量，可保持涂层长久的超双疏性能；还有就是，这种化学改性方法将塑性聚合物（PVDF）与脆性环氧树脂进行了化学反应结合，克服了单一聚合物的不足，涂层不仅具有优异的抗腐蚀和耐磨性能，还大幅提升了涂层的抗冲击及耐高压性能，使得涂层在具有长久超双疏性能的基础上，还提高了涂层的综合性能； 
2、本发明将不同粒径的粒子融入到涂层中，构建了较为精细的二元粗糙结构，喷涂后经两段式热处理方法在涂层内部形成了多级纳微结构，提高了涂层的防腐耐磨性能，延长了涂层的使用寿命；
3、本发明采用两段式热处理方法，可以有效地使多层喷涂过程中底层内部残留气体的排出，避免制备的涂层在高温条件下由于内部残留空气膨胀引起涂层粘附力和机械性能下降。 发明效果：
1、由于水、甘油、乙二醇、原油、油水混合物等液滴在本发明提供的超双疏性能持久的涂层表面上的接触角可分别达到160-170°、155-160°，155-165°, 152-156°, 154-161°，因而本发明提供的超双疏涂层的超双疏效果优异；
2、由于本发明提供的超双疏性能持久的涂层具有良好的减阻耐磨性能和优异的耐腐蚀性能，制备涂层的底层与表层之间有化学反应发生，增强了两层之间的界面结合力，在经过长时间的摩擦磨损后仍能保持较高的疏水疏油性，对流体阻力较小，因而扩大了该涂层在管道流体运输行业中的应用；
3、由于本发明提供的超双疏性能持久的涂层制备工艺简单，原料价格低廉、来源广泛，解决了普通制备超双疏涂层技术中工艺复杂、原料成本高等问题，因而有利于大规模生产应用。
附图说明
图示1是发明实施例1中超双疏涂层对水的接触角测试图。
图示2是发明实施例1中超双疏涂层对甘油的接触角测试图。
图示3是发明实施例1中超双疏涂层对乙二醇的接触角测试图。
图示4是发明实施例1中超双疏涂层对原油的接触角测试图。
图示5是发明实施例1中超双疏涂层对油水混合物（90%水）的接触角测试图。
图示6是发明实施例1中超双疏涂层经1000目砂纸打磨10000次后与水的接触角测试图。
具体实施方式
 下面给出实施例，以对本发明做进一步的详细说明，需要指出的是以下实施例不能理解为对本发明保护范围的限制，根据上述发明内容对本发明所做的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
 实施例1：
一、涂层的制备：
（1）金属管线表面预处理：
采用砂纸对金属管线表面进行快速打磨处理后放入乙醇溶液中进行超声清洗，以去除其表面油脂、灰尘等杂质，乙醇溶液质量浓度为75%，取出并自然晾干，留作备用；
（2）管线涂层所用材料的制备：
底层材料制备： 90份环氧树脂E-44、18份微米二氧化硅、9份固化剂乙二胺、3份聚乙二醇辛基苯基醚（表面活性剂）、90份乙酸乙酯（溶剂）；
表层材料制备： 40份改性聚偏氟乙烯、30份全氟乙烯丙烯共聚物、4份纳米二氧化硅、8份碳纤维、60份乙酸乙酯（溶剂）、1份硅烷偶联剂KH550；
（3）管线涂层制备：
将已进行底层喷涂的金属管线在80℃条件下热处理30 min，然后喷涂制备的表层材料，在200℃进行煅烧90min，自然降温冷却至室温，即得超双疏管线涂层。
二、性能的测定：
（1）超双疏性能：用10μL注射器滴一滴去离子水在实施例1所制得的超双疏管线涂层表面，采用JC2000A型静态疏水角测量仪进行测量得到该涂层对水的接触角为169°，对甘油的接触角为158°，对乙二醇的接触角为162°，对原油的接触角为156°，对油水混合物（90%水）的接触角为161°，具体见附图1-5。
（2）耐腐蚀性能：将制备的超双疏管线涂层浸入强酸（pH=1）、强碱（pH=14）溶液中进行腐蚀测试，经过15天腐蚀的管线涂层表面形貌没有发生明显变化，超双疏涂层的疏水角仍保持在158.0°，对甘油的接触角为150.3°，对乙二醇的接触角为150.3°，对原油的接触角为150.1°，对油水混合物（90%水）的接触角为157.2°。超双疏管线涂层的润湿性没有发生明显变化，说明所制备的超双疏管线涂层具有良好的耐腐蚀性能。
（3）耐磨性能：用1000目砂纸对制备的超双疏管线进行摩擦实验，在测试压力为10 N（即单位压力为0.5 MPa）的室温条件下进行，经过5000次的摩擦实验后，管线涂层表面没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角保持在157°，对甘油的接触角为151.3°，对乙二醇的接触角为153.7°，对原油的接触角为151.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.4°。经过10000次的摩擦实验后，管线涂层表面仍没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角仍保持在141°，具体见附图6，对甘油的接触角为135.3°，对乙二醇的接触角为133.7°，对原油的接触角为138.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为140.4°。说明所制备的超双疏管线涂层具有优异的长久耐磨性能。
同等实验条件下商业化氟碳涂层摩擦2000次即出现破损，商业化超疏水涂层经1500次摩擦就出现了严重破损。由此可见，所制备的超双疏管线涂层具有优异的长久耐磨性能。
（4）耐腐蚀性能：用pH=1到14的溶液对制备的超双疏涂层进行耐腐蚀性能测试，经过一个月的腐蚀测试，管线涂层表面没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角保持在151°，对原油的接触角为148.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.4°。
（5）耐高压性能：将制备的超双疏管线置于水溶液中，在180℃、10 MPa水热条件下处理12小时，试验后的涂层表面没有气泡产生，粘附力仍不低于2级标准（GB/T 9286）。此测试表面该涂层具有较好的耐高压性能、水热稳定性好。
（6）耐冲击性能：使质量为0.5 kg的钢球从高度为5cm,10cm,15cm,20cm 处自然下落对制备的超双疏管线涂层进行冲击测试，经过测试的涂层与基板一起发生了变形，没有出现破损，这说明该涂层的耐冲击性能强。
实施例2：
一、涂层的制备：
（1）金属管线表面预处理：
采用喷砂表面处理对金属管线表面进行处理，然后放入乙醇溶液中进行超声清洗，以去除其表面油脂、灰尘等杂质，乙醇溶液浓度为95%，取出并自然晾干；
（2）管线涂层所用材料的制备：
底层材料制备：80份 环氧树脂E-44、5份 氧化钛晶须、8份 固化剂乙二胺、2份聚乙二醇辛基苯基醚、90份 乙酸乙酯；
表层材料制备：50份 改性聚偏氟乙烯、35份 聚四氟乙烯、5份纳米二氧化硅、5份碳纳米管、85份乙酸乙酯、、3份硅烷偶联剂KH560；
（3）管线涂层制备：
将进行底层喷涂的金属管线在80℃条件下热处理30 min，然后将配置的表层材料进行喷涂，在180℃进行煅烧90min，自然降温冷却至室温，制得超双疏管线涂层。
二、性能的测定：
（1）超双疏性能：用10μL注射器滴一滴去离子水在实施例2所制得的超双疏管线涂层表面，测量得到该涂层对水的接触角为161.0°，对甘油的接触角为154°，对乙二醇的接触角为158°，对原油的接触角为153°，对油水混合物（90%水）的接触角为159°；
（2）耐磨性能：经过5000次的摩擦实验后，管线涂层表面仍没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角仍保持在150.2°，对原油的接触角为146.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为148.4°。说明所制备的超双疏管线涂层具有优异的耐磨性能；
（3）耐腐蚀性能：用pH=1到14的溶液对制备的超双疏涂层进行耐腐蚀性能测试，经过一个月的腐蚀测试，管线涂层表面没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角保持在152°，对甘油的接触角为146.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.2°。
 实施例3：
一、涂层的制备：
（1）金属管线表面预处理：
采用喷砂处理对金属管线表面进行表面处理后放入乙醇溶液中进行超声清洗，以去除其表面油脂、灰尘等杂质，乙醇溶液浓度为80%，取出并自然晾干，留作备用；
（2）管线涂层所用混合材料的制备：
底层材料制备：70份 环氧树脂E-44、6份碳纳米纤维、7份固化剂乙二胺、3份聚乙二醇辛基苯基醚、80份乙酸乙酯；
表层材料制备：60份 改性聚偏氟乙烯、20份 全氟硅氧烷树脂、7份纳米二氧化硅、5份钛铁晶须、80份乙酸乙酯、5份硅烷偶联剂KH570；
（3）管线涂层制备：
将进行底层喷涂的金属管线在80℃条件下热处理30 min，然后将配置的表层溶液进行喷涂，在240℃进行煅烧90min，自然降温冷却至室温，制得超双疏管线涂层。
二、性能的测定：
（1）超双疏性能：用10μL注射器滴一滴去离子水在实施例3所制得的超双疏管线涂层表面，测量得到该涂层对水的接触角为155.0°，对甘油的接触角为151°，对乙二醇的接触角为152°，对原油的接触角为151.2°，对油水混合物（90%水）的接触角为154°。
（2）耐磨性能：经过5000次的摩擦实验后，管线涂层表面仍没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角仍保持在144.2°，对甘油的接触角为135.3°，对原油的接触角为136.3°，对油水混合物（90%水）的接触角为141.4°。说明所制备的超双疏管线涂层具有优异的耐磨性能。
（3）耐腐蚀性能：用pH=1到14的溶液对制备的超双疏涂层进行耐腐蚀性能测试，经过一个月的腐蚀测试，管线涂层表面没有起泡磨破的迹象，而且腐蚀后后的表面仍保持近超疏水性和疏油水混合物。
实施例4：
一、涂层的制备：
（1）金属管线表面预处理：
将管线放入乙醇溶液中进行超声清洗，以去除其表面油脂、灰尘等杂质，乙醇溶液浓度为80%，取出并自然晾干。然后采用化学刻蚀对金属管线表面进行表面处理；
（2）管线涂层所用材料的制备：
底层材料的制备：60份环氧树脂E-44、15份纳米活性炭、6份固化剂乙二胺、5份聚乙二醇辛基苯基醚、100份乙酸乙酯；
表层材料制备：70份改性聚偏氟乙烯、40份全氟乙烯丙烯共聚物、10份全氟硅氧烷树脂、10份纳米二氧化硅、10份石墨烯、100份乙酸乙酯、6份硅烷偶联剂KH550；
（3）管线涂层的制备：
将进行底层喷涂的金属管线在70℃条件下热处理30 min，然后将配置的表层材料进行喷涂，在260℃进行煅烧90min，自然降温冷却至室温，制得超双疏管线涂层。
二、性能的测定：
（1）超双疏性能：用10μL注射器滴一滴去离子水在实施例2所制得的超双疏管线涂层表面，测量得到该涂层对水的接触角为163.0°，对甘油的接触角为157°，对乙二醇的接触角为159°，对原油的接触角为155°，对油水混合物（90%水）的接触角为158°。
（2）耐磨性能：经过5000次的摩擦实验后，管线涂层表面仍没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角仍保持在153.2°，对甘油的接触角为145.5°，对乙二醇的接触角为146.8°，对原油的接触角为147.5°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.4°。说明所制备的超双疏管线涂层具有优异的耐磨性能。
（3）耐腐蚀性能：用pH=1到14的溶液对制备的超双疏涂层进行耐腐蚀性能测试，经过一个月的腐蚀测试，管线涂层表面没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角保持在156°，对乙二醇的接触角为149.2°，对原油的接触角为147.1°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.4°。
实施例5：
一、涂层的制备：
（1）金属管线表面预处理：
采用2000目的砂纸对金属管线表面进行打磨处理后放入乙醇溶液中进行超声清洗，以去除其表面油脂、灰尘等杂质，乙醇溶液浓度为50%，取出并自然晾干，留作备用；
（2）管线涂层所用材料的制备：
底层材料的制备：85份环氧树脂E-44、20份石墨烯、8.5份固化剂乙二胺、4份聚乙二醇辛基苯基醚、100份乙酸乙酯；
表层材料的制备：80份改性聚偏氟乙烯、25份 聚偏氟乙烯、25份全氟乙烯丙烯共聚物、2份纳米二氧化硅、3份微米二氧化硅、100份乙酸乙酯、硅烷偶联剂KH550；
（3）管线涂层制备：
将进行底层喷涂的金属管线在70℃条件下热处理30 min，然后将配置的表层材料进行喷涂，在280℃进行煅烧90min，自然降温冷却至室温，制得超双疏管线涂层。
二、性能的测定：
（1）超双疏性能：用10μL注射器滴一滴去离子水在实施例2所制得的超双疏管线涂层表面，测量得到该涂层对水的接触角为165.0°，对甘油的接触角为158°，对乙二醇的接触角为159.5°，对原油的接触角为157°，对油水混合物（90%水）的接触角为160°。
（2）耐磨性能：经过5000次的摩擦实验后，管线涂层表面仍没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角仍保持在154.5°，对乙二醇的接触角为150.7°，对油水混合物（90%水）的接触角为150.4°。说明所制备的超双疏管线涂层具有优异的耐磨性能。
（3）耐腐蚀性能：用pH=1到14的溶液对制备的超双疏涂层进行耐腐蚀性能测试，经过一个月的腐蚀测试，管线涂层表面没有磨破的迹象，而且磨损后的表面疏水角保持在156.5°，对油水混合物（90%水）的接触角为152.6°。

Claims (8)

1.一种具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，所述涂层分为底层及表层，其中底层材料由以下重量分数比的原料组成：
环氧树脂60-90份，
无机纳米填料1-20份，
固化剂6-9份，
表面活性剂1-5份，
有机溶剂60-100份，
所述涂层表层材料由以下重量分数比的原料组成：
改性高分子聚合物30-80份，
无机纳米填料1-20份，
有机氟填料10-50份，
表面活性剂1-6份，
有机溶剂60-100份；
所述环氧树脂包括缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线性脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的一种或多种；
所述改性高分子聚合物，由聚偏氟乙烯在pH=12-14的强碱溶液中反应48小时后形成，反应后的聚偏氟乙烯由白色粉末变成褐色，密度为1.75~1.8g/cm3，熔点为168℃，疏水角由110°将至75°；
所述无机纳米填料包括二氧化钛晶须、钛酸钾晶须、纳米纤维素晶须、纳米炭黑、纳米/微米二氧化硅、石墨烯、碳纳米管和碳纳米纤维中的一种或几种，上述纳米填料粒子的粒径在20 nm-30 um之间；
所述的有机氟填料包括低表面能高分子聚四氟乙烯、全氟乙烯丙烯共聚物、聚偏氟乙烯、全氟硅氧烷树脂中的一种或多种，上述有机氟填料的粒径为1000 -2000 目之间；
所述固化剂为脂肪族二胺和多胺的一种或多种的混合；
所述表面活性剂为硅烷偶联剂，聚乙二醇辛基苯基醚中的一种或多种的混合；
所述有机溶剂为乙醇，乙酸乙酯，二甲基甲酰胺中的一种或多种的混合。
2.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述底层材料由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂60-70份，无机纳米填料1-10份，固化剂6-7份，有机溶剂60份。
3.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述底层材料由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂70-80份，无机纳米填料10-20份，固化剂7-8份，有机溶剂80份。
4.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述底层材料由以下重量分数比的原料组成：环氧树脂80-90份，无机纳米填料15-20份，固化剂8-9份，有机溶剂100份。
5.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述表层材料由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物30-50份，无机纳米填料5-15份，有机氟填料30-40份，表面活性剂3-5份，有机溶剂60份。
6.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述表层材料由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物40-65份，无机纳米填料10-20份，有机氟填料20-35份，表面活性剂2-6份，有机溶剂80份。
7.根据权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层，其特征在于：所述表层材料由以下重量分数比的原料组成：改性高分子聚合物50-80份，无机纳米填料1-15份，有机氟填料25-50份，表面活性剂1-4份，有机溶剂100份。
8.权利要求1所述的具有持久防腐耐磨性的超双疏涂层的制备方法，步骤如下：
（1）金属管道表面预处理：达到Sa1级-Sa3级；
（2）涂层底层的制备：
将环氧树脂和无机纳米填料加入到有机溶剂中，待分散均匀后，向其中加入固化剂和表面活性剂，继续分散均匀后即制得超双疏涂层的底层材料；
在金属管道上喷涂底层材料，将喷涂后的金属管线以2-6℃/min的升温速率升温至60-80℃，并在60-80℃温度下保温20-30 min，获得超双疏涂层的底层；
（3）涂层表层的制备：
将改性PVDF高分子聚合物、有机氟填料、无机纳米填料加入有机溶剂中，待分散均匀后，向其中加入表面活性剂，继续分散均匀后即制得超双疏涂层的表层材料；
在步骤（2）制备的管线底层上继续喷涂表层材料，将喷涂后的金属管线以2-6℃/min升温速率升温至170-280℃，并在170-280℃温度下保温60-120 min，降温后获得整个超双疏涂层。
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