CN115678395A - 一种高韧高强的聚脲纳米涂层 - Google Patents

Abstract

本发明属于高分子材料领域，为一种聚脲材料，具体涉及一种高韧高强的聚脲纳米涂层，包括以下质量份的组成：A组分：异氰酸酯1 80‑90份，异氰酸酯2 10‑15份，聚醚多元醇50‑60份，聚硅氧烷多元醇5‑90份；R组分：端氨基聚醚80‑90份，二胺扩链剂1 40‑50份，二胺扩链剂2 10‑20份，改性纳米二氧化钛20‑35份；其中，A组分和R组分的NCO指数为1‑1.1；得到的聚脲纳米同时具有高韧高强的性质，并且可应用于低温环境，应用领域广泛。

Description

一种高韧高强的聚脲纳米涂层

技术领域

本发明属于高分子材料领域，为一种聚脲材料，具体涉及一种高韧高强的聚脲纳米涂层。

背景技术

聚脲材料性能优异，具有优良的耐磨损和抗压能力、良好的耐化学性，应用广泛。但是日益广泛的应用也给材料提出了更高的要求，比如更好的强度和韧性，而且上述聚脲涂层应用于室外时，由其是在寒冷地区，气温变化较大，现有的聚脲涂层不能满足应用的需求，还需要进一步的改进。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高韧高强的聚脲纳米涂层，包括以下质量份的组成：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1-1.1，优选1.01-1.05。

其中，A组分的NCO含量为10-20％，优选12-18％，更优选14-16％。

其中，所述的异氰酸酯1包括4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的一种或多种。

所述的异氰酸酯2为萘二异氰酸酯。

所述的萘二异氰酸酯包括1,5-萘二异氰酸酯、1,6-萘二异氰酸酯、1,7-萘二异氰酸酯、2,5-萘二异氰酸酯、2,6-萘二异氰酸酯中的一种或多种。

所述的聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇、聚四氢呋喃二元醇和聚四氢呋喃三元醇中的一种或多种中的一种或多种。

所述的聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇或聚硅氧烷三元醇，优选为聚硅氧烷二元醇。

所述的聚硅氧烷二元醇为α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，其分子量为500-5000，优选1000-3000，进一步优选1500-2500。

所述的端氨基聚醚为伯仲氨基封端的聚环氧烷烃化合物，包括端氨基聚氧化丙烯醚，具体包括D2000、D400、T5000中的一种或多种。

所述的二胺扩链剂1包括二乙基甲苯二胺、4,4-二仲丁氨基二苯基甲烷、3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷、二甲硫基甲苯二胺中的一种或多种。

所述的二胺扩链剂2为位阻二胺扩链剂，包括脂肪族位阻二胺和芳香族位阻二胺，优选芳香族位阻二胺。

所述芳香族位阻二胺包括4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷、N,N'-二仲丁基对苯二胺中的一种或多种。

上述芳香族位阻二胺可直接购买得到，牌号为Unilink4200、WanaLink6200、Unilink4100中的一种或多种。

所述的改性纳米二氧化钛经过硅烷偶联剂改性得到。

所述硅烷偶联剂的用量为纳米二氧化钛的0.1-5％，优选为纳米二氧化钛的0.5-2％。

所述的硅烷偶联剂为含氨基硅烷偶联剂，所述的含氨基硅烷偶联剂包括3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH540)、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH554)、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(KH902)中的一种或多种。

其中，所述的异氰酸酯1含量优选为80-85份，异氰酸酯2含量优选为10-13份，聚醚多元醇含量优选为50-55份；

聚硅氧烷多元醇含量优选为6-55份，分子量优选为1000-3000，进一步的，聚硅氧烷多元醇含量优选为30-40份，分子量优选为1500-2500；

而端氨基聚醚含量优选为85-90份，二胺扩链剂1含量优选为45-50份，二胺扩链剂2含量优选为15-20份，改性纳米二氧化钛含量优选为25-30份。

在不影响聚脲涂层性能的情况下，可根据需要加入本领域常用助剂。

所述的助剂包括抗氧剂、阻燃剂、抗静电剂、耐腐蚀剂、消泡剂、稀释剂等中的一种或多种。

所述助剂可加入A组分和/或R组分中掺混使用。

另外，本发明提供了一种高韧高强的聚脲纳米涂层的制备方法，包括如下步骤：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

本发明还提供了聚脲纳米涂层的用途，相应的聚脲涂层可以用于水箱内外涂层、金属管材内外表面、金属釜内壁外壁。

本发明还提供了一种金属管材，其内表面和/或外表面涂覆有上述的聚脲纳米涂层。

本发明还提供了一种金属釜，其内壁和/或外壁涂覆有上述的聚脲纳米涂层。

其中与现有技术相比，本发明的具有以下有益效果：

(1)聚硅氧烷二元醇又称α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，聚硅氧烷链段具有良好的耐候性能、耐水性能和韧性，现有技术中利用聚硅氧烷二元醇对聚脲进行改性，可以得到兼具两者性能的聚脲材料，但是加入聚硅氧烷二元醇得到的聚脲材料在强度上有所损失，为了解决该问题，发明人尝试加入刚性基团如萘基异氰酸酯或萘基二胺，得到的聚脲涂层拉伸强度改善，但在实验中发现不利于聚脲的流平性能，存在小部分的桔皮不平整。

(2)在后续的实验中，发明人尝试了大量的配方，意外发现加入位阻扩链剂如4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)可解决上述问题，得到的聚脲涂层在强度和韧性上均有全面提升，流平性能佳，并且测试相关的性能在低温下变化较小，适应低温环境。

(3)本发明配方工艺简单，原料可直接购买使用，通过简单复配，得到了高韧高强的聚脲涂层，生产成本低，应用前景广阔，全国范围内适应大部分气温，具有优异的工业价值。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种高韧高强的聚脲纳米涂层，包括以下质量份的组成：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1-1.1，优选1.01-1.05。

其中，A组分的NCO含量为10-20％，优选12-18％，更优选14-16％。

其中，所述的异氰酸酯1包括4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的一种或多种。

所述的异氰酸酯2为萘二异氰酸酯。

所述的萘二异氰酸酯包括1,5-萘二异氰酸酯、1,6-萘二异氰酸酯、1,7-萘二异氰酸酯、2,5-萘二异氰酸酯、2,6-萘二异氰酸酯中的一种或多种。

所述的聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇、聚四氢呋喃二元醇和聚四氢呋喃三元醇中的一种或多种中的一种或多种。

所述的聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇或聚硅氧烷三元醇，优选为聚硅氧烷二元醇。

所述的聚硅氧烷二元醇为α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，其分子量为500-5000，优选1000-3000，进一步优选1500-2500。

所述的端氨基聚醚为伯仲氨基封端的聚环氧烷烃化合物，包括端氨基聚氧化丙烯醚，具体包括D2000、D400、T5000中的一种或多种。

所述的二胺扩链剂1包括二乙基甲苯二胺、4,4-二仲丁氨基二苯基甲烷、3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷、二甲硫基甲苯二胺中的一种或多种。

所述的二胺扩链剂2为位阻二胺扩链剂，包括脂肪族位阻二胺和芳香族位阻二胺，优选芳香族位阻二胺。

所述芳香族位阻二胺包括4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷、N,N'-二仲丁基对苯二胺中的一种或多种。

上述芳香族位阻二胺可直接购买得到，牌号为Unilink4200、WanaLink6200、Unilink4100中的一种或多种。

所述的改性纳米二氧化钛经过硅烷偶联剂改性得到。

所述硅烷偶联剂的用量为纳米二氧化钛的0.1-5％，优选为纳米二氧化钛的0.5-2％。

所述的硅烷偶联剂为含氨基硅烷偶联剂，所述的含氨基硅烷偶联剂包括3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH540)、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH554)、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(KH902)中的一种或多种。

其中，所述的异氰酸酯1含量优选为80-85份，异氰酸酯2含量优选为10-13份，聚醚多元醇含量优选为50-55份；

聚硅氧烷多元醇含量优选为6-55份，分子量优选为1000-3000，进一步的，聚硅氧烷多元醇含量优选为30-40份，分子量优选为1500-2500；

而端氨基聚醚含量优选为85-90份，二胺扩链剂1含量优选为45-50份，二胺扩链剂2含量优选为15-20份，改性纳米二氧化钛含量优选为25-30份。

另外，本发明提供了一种高韧高强的聚脲纳米涂层的制备方法，包括如下步骤：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

实施例和对比例中原料说明如下：

聚硅氧烷二醇，又称α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，购自深圳红叶杰科技有限公司；

4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(Cas No:5285-60-9)，商品牌号Unilink4200，获自张家港雅瑞化工有限公司。

如无特殊说明，相应的原料均可购买得到，并且不需要进一步处理直接使用。

实施例1

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为500，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

实施例2

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为1000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

实施例3

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为2000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

实施例4

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为3000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

实施例5

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为5000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

对比例1

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为2000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH560进行改性，KH560的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

对比例2

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

R组分：

端氨基聚醚 87.5份

二胺扩链剂1 57.2份

改性纳米二氧化钛26.4份；

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，异氰酸酯2为1,5-萘二异氰酸酯，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为2000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

对比例3

一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其原料组成为(质量份)：

A组分：

异氰酸酯1 98.0份

聚醚多元醇 53.2份

聚硅氧烷多元醇 35.8份；

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1.05。

其中，异氰酸酯1为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二元醇PPG2000，聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇，分子量为2000，端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚D2000，二胺扩链剂1为二乙基甲苯二胺，二胺扩链剂2为4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)，纳米二氧化钛的平均粒径为200nm。

其中，纳米二氧化钛使用硅烷偶联剂KH550进行改性，KH550的用量为纳米二氧化钛质量的1％。

制备步骤如下：

(1)将异氰酸酯1加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。

将得到的聚脲涂层进行测试，其中附着力测试标准为GB/T 5210-2006，拉伸强度和断裂伸长率的测试标准为GB/T 528-2009。

实施例和对比例组成参见表1，测试结果参见下表2

表1：

表2

从上表中可以看出，对比例1中没有使用氨基硅烷偶联剂，得到聚脲材料整体性能下降，这是因为使用氨基硅烷偶联剂改性后的纳米二氧化钛，可以更好的分散在R组分中，并且可以和异氰酸酯进行反应，使得纳米二氧化钛得到原位分散，可以整体提升聚脲材料的力学性能。而对比例2中没有使用位阻胺类扩链剂，聚脲涂层的耐低温性能不佳，材料的拉伸强度和断裂伸长率在低温时下降较大，附着力也不佳，这可能是因为使用位阻胺类扩链剂，聚脲固化的时间延长，有更多的时间和材料表面进行粘结，有更好的附着力。

从对比例3和实施例3的比较可以看出，在不添加刚性二异氰酸酯的情况下，聚脲涂层的韧性虽好，但强度不足，材料的综合性能有所欠缺。

本领域技术人员知悉，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本上发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种高韧高强的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，包括以下质量份的组成：

A组分：

R组分：

其中，A组分和R组分的NCO指数为1-1.1；

所述的异氰酸酯2为萘二异氰酸酯；

所述的聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇或聚硅氧烷三元醇；

所述的二胺扩链剂2为位阻二胺扩链剂。

2.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，A组分的NCO含量为10-20％。

3.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的异氰酸酯1包括4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的一种或多种；

和/或，所述的萘二异氰酸酯包括1,5-萘二异氰酸酯、1,6-萘二异氰酸酯、1,7-萘二异氰酸酯、2,5-萘二异氰酸酯、2,6-萘二异氰酸酯中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇、聚四氢呋喃二元醇和聚四氢呋喃三元醇中的一种或多种中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的聚硅氧烷多元醇为聚硅氧烷二元醇；

所述的聚硅氧烷二元醇为α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，其分子量为500-5000。

6.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的端氨基聚醚为伯仲氨基封端的聚环氧烷烃化合物，包括端氨基聚氧化丙烯醚。

7.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的二胺扩链剂1包括二乙基甲苯二胺、4,4-二仲丁氨基二苯基甲烷、3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷、二甲硫基甲苯二胺中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的位阻二胺扩链剂包括脂肪族位阻二胺和芳香族位阻二胺，优选芳香族位阻二胺；

所述芳香族位阻二胺包括4,4'-二仲丁氨基二苯基甲烷、N,N'-二仲丁基对苯二胺中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的聚脲纳米涂层，其技术特征在于，所述的改性纳米二氧化钛经过硅烷偶联剂改性得到；

所述硅烷偶联剂的用量为纳米二氧化钛的0.1-5％；

所述的硅烷偶联剂为含氨基硅烷偶联剂，所述的含氨基硅烷偶联剂包括3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH540)、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。

10.权利要求1-9任一项所述的高韧高强的聚脲纳米涂层的制备方法，包括如下步骤：

(1)将异氰酸酯1和异氰酸酯2加入到反应釜中，通入氮气，搅拌并加热，少量多次分批加入脱水的聚醚多元醇和聚硅氧烷多元醇，反应到NCO含量达标，得到A组分；

(2)将端氨基聚醚、二胺扩链剂1、二胺扩链剂2和改性后的二氧化钛混合均匀，过滤后得到R组分；

(3)采用聚脲喷涂设备混合A组分和R组份进行喷涂，形成聚脲纳米涂层。