CN116515379A - 一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法 - Google Patents

一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于功能涂层材料制备技术领域，具体涉及一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法。以苹果酸及二元醇为原料制备生物基多元醇，将生物基多元醇与异氰酸酯、小分子扩链剂、含氟封端剂逐步聚合制得聚氨酯涂层基体，而后将聚氨酯涂层基体与硅烷偶联剂及导电纳米材料超声混合均匀，将所得产物均匀涂抹于基材表面，高温固化后制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。导电纳米材料、硅烷偶联剂及含氟封端剂的协同作用使涂层同时具备优异的疏水性、导电性及防腐性，并且该涂层材料由生物基原料制备，具有绿色环保的优势，该涂层适用于柔性传感、电子电器、建筑材料等领域。

Description

一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法
技术领域
本发明属于功能涂层材料制备技术领域，具体涉及一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法。
背景技术
导电涂层是一种能够赋予聚合物导电能力的功能性涂层材料，常用于地网保护、建材防腐等领域，将导电涂层涂覆于基材表面可将基材中的静电传导至外部，从而防止基材受到电化学腐蚀。导电涂层材料根据其导电原理及材料组成可分为本征型及复合型，本征型导电涂层是指由本身固有导电能力的高分子材料制备的涂层，其主要是由聚合物结构中的载流子来实现导电。复合型导电涂层主要由高分子基材及导电填料组成，复合型导电涂层由于将导电填料的导电能力与高分子基材的各项优良理化性能相结合，因此在实际应用中表现出优异的综合性能，目前复合型导电涂层已成为导电涂层材料领域的研究热点。
目前广泛使用的导电涂层通常由传统高分子基材(如聚氨酯、环氧树脂等)及无机导电材料(如金属、金属氧化物、炭黑、石墨等)复合制备，虽然该导电涂层可满足大多情况下的导电性要求，但在地网保护、建材防腐等领域使用的导电涂层由于涂覆于基材外部，直接暴露于自然环境当中，涂层表面往往会受到太阳暴晒、酸雨侵蚀、风沙击打等影响，如果导电涂层不具备优良的疏水性、耐候性、防腐性，将会极大降低涂层的使用寿命，进而降低基材的使用寿命，甚至由于导电涂层保护力下降致使基材被腐蚀从而引发严重的工业事故。
此外，目前大多数导电涂层的制备仍使用石油基原料，不利于生态环境的可持续发展。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层及其制备方法，解决了大部分导电涂层无法应对太阳暴晒、酸雨侵蚀、风沙击打等极端自然环境的缺陷。本发明将含氟封端剂、硅烷偶联剂及导电纳米材料引入到体系中，含氟封端剂及硅烷偶联剂有助于降低涂层的表面能，导电纳米材料有助于涂层表面构筑微纳结构，通过三者的协同作用赋予导电涂层优异的疏水性及耐候性。并且由于F原子极性较大，可以进一步提升导电涂层的耐热性及力学性能。且本发明使用生物基原料制备导电涂层，具备绿色环保的优势。
本发明采用如下技术方案：
生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法为：首先，通过苹果酸与小分子二元醇缩聚得到生物基多元醇；而后，由生物基多元醇、异氰酸酯、小分子扩链剂、含氟封端剂经逐步聚合后，加入硅烷偶联剂及导电纳米材料超声共混，将其涂覆于基材上高温固化后得到聚氨酯涂层。
生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的具体制备方法步骤如下：
(1)将苹果酸及小分子二元醇加入三口烧瓶中，混合均匀后加入催化剂，在130-140℃氮气保护下反应，直至酸值降至1mg KOH/g停止反应，冷却后制得生物基多元醇；
其中，小分子二元醇为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇中的一种。
催化剂为二月桂酸二丁基锡、钛酸四丁酯、醋酸锌中的一种。
苹果酸与小分子二元醇的摩尔比为1∶3；催化剂用量为苹果酸质量的0.25-0.5wt％。
(2)将生物基多元醇抽真空脱水处理1h后，依次加入有机溶剂、异氰酸酯、有机锡催化剂，在70-80℃反应2h，制得生物基聚氨酯预聚体PU-1；
其中，异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种。
有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。
异氰酸酯与生物基多元醇的摩尔比为3∶1；有机锡催化剂用量为生物基多元醇质量的0.25-0.5wt％。
(3)将小分子扩链剂溶于有机溶剂并加入到PU-1中，在40-50℃高速搅拌扩链反应1h；
其中，小分子扩链剂为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇中的一种。
小分子扩链剂与生物基多元醇的摩尔比为2∶1。
(4)将含氟封端剂溶于有机溶剂并加入到上述体系中，在40-50℃高速搅拌扩链反应1h；
其中，含氟封端剂为2-氟乙醇、2，2-二氟乙醇、2，2，2-三氟乙醇、六氟异丙醇、六氟丁醇中的一种。
含氟封端剂与生物基多元醇的摩尔比为3∶1。
上述步骤(1)-步骤(4)的有机溶剂均为N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃中的一种
(5)依次加入硅烷偶联剂、导电纳米材料，搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂敷于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
其中，硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570、KH580、KH590、KH792、KH171、KH172、KH540、KH151中的一种或多种。
导电纳米材料为铜纳米粒子、银纳米粒子、金纳米粒子、铜纳米线、银纳米线、金纳米线、炭黑、碳纳米管中的一种或多种。
硅烷偶联剂用量为生物基多元醇质量的0.5-2wt％，导电纳米材料添加量为生物基多元醇质量的30-100wt％
有益效果：
本发明采用生物基多元醇为原料制备聚氨酯涂层，具备绿色环保的优势。通过含氟封端剂、硅烷偶联剂、导电纳米材料三者的协同作用，使涂层同时具备优异的疏水性、导电性及防腐性，将该涂层涂覆于基材表面，可使基材避免被酸雨、静电等外部环境侵蚀，从而大幅提升基材的使用寿命。该涂层可用于地网保护、建材防腐、汽车及电子电器防护涂层等领域。
附图说明
图1为实施例1-14及对照例1-3产物水接触角对比柱状图。
图2为实施例1中使用六氟异丙醇为封端剂，银纳米粒子为导电纳米材料时所制得聚氨酯涂层的热重分析图。
图3为实施例1中使用六氟异丙醇为封端剂，银纳米粒子为导电纳米材料时所制得聚氨酯涂层的热失重速率图。
图4为实施例1中使用六氟异丙醇为封端剂，银纳米粒子为导电纳米材料时所制得聚氨酯涂层的红外分析图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
取20g苹果酸于100ml三口烧瓶中，依次加入乙二醇(27.76g)及二月桂酸二丁基锡(0.1g)，在130℃及氮气保护下搅拌反应至酸值降至1mg KOH/g，冷却后制得生物基多元醇(Mn≈600)备用；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
按照GB/T 2439—2001制样测试，测得涂层的体积电阻率见表1；采用JC2000D1型接触角测量仪对涂层的水接触角进行测试，测得涂层的水接触角见表1；将样品裁减为6mm×4mm×2mm样条浸泡于15wt％NaCl溶液中一周，测得浸泡后质量损失率见表1。
实施例2
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(5g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例3
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(3g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例4
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、碳纳米管(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例5
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米线(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例6
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、炭黑(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例7
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g自制生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、铜纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例8
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的2-氟乙醇(3.56g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例9
取20g苹果酸于100ml三口烧瓶中，依次加入1，3-丙二醇(24.73g)及二月桂酸二丁基锡(0.1g)，在130℃及氮气保护下搅拌反应至酸值降至1mg KOH/g，冷却后制得生物基多元醇(Mn≈600)备用；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例10
取20g苹果酸于100ml三口烧瓶中，依次加入1，4-丁二醇(22.18g)及二月桂酸二丁基锡(0.1g)，在130℃及氮气保护下搅拌反应至酸值降至1mg KOH/g，冷却后制得生物基多元醇(Mn≈600)备用；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例11
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，3-丙二醇(3.30g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例12
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，5-戊二醇(2.78g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例13
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟丁醇(8.42g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于铝片表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
实施例14
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH590(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
对照例1
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
对照例2
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；依次加入硅烷偶联剂KH550(0.2g)、银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
对照例3
生物基多元醇制备同实施例1；
取10g生物基多元醇于100ml三口烧瓶中，在1.5kPa下抽真空脱水处理1h，而后依次加入溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯(11.10g)及二月桂酸二丁基锡(0.05g)，80℃下通氮气反应2h；将溶于2ml N，N-二甲基甲酰胺的1，4-丁二醇(3.00g)加入到上述体系中，50℃下扩链反应1h；将溶于3ml N，N-二甲基甲酰胺的六氟异丙醇(8.40g)加入到上述体系中，50℃下封端反应1h；加入银纳米粒子(10g)，充分搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂覆于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
具体测试同实施例1。
表1为上述实施例及对照例中制备的一系列聚氨酯涂层的体积电阻率，质量损失率及水接触角。
表1

Claims (10)

1.一种生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：所述制备方法步骤如下：
(1)将苹果酸及小分子二元醇加入三口烧瓶中，混合均匀后加入催化剂，在130-140℃氮气保护下反应，直至酸值降至1mg KOH/g停止反应，冷却后制得生物基多元醇；
(2)将生物基多元醇抽真空脱水处理1h后，依次加入有机溶剂、异氰酸酯、有机锡催化剂，在70-80℃反应2h，制得生物基聚氨酯预聚体PU-1；
(3)将小分子扩链剂溶于有机溶剂并加入到PU-1中，在40-50℃高速搅拌扩链反应1h；
(4)将含氟封端剂溶于有机溶剂并加入到步骤(3)体系中，在40-50℃高速搅拌扩链反应1h；
(5)步骤(4)体系中依次加入硅烷偶联剂、导电纳米材料，搅拌10min后，超声共混2h，将所得产物均匀涂敷于基材表面，60℃下固化2h制得生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层。
2.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(1)小分子二元醇为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇中的一种；催化剂为二月桂酸二丁基锡、钛酸四丁酯或醋酸锌中的一种。
3.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(1)苹果酸与小分子二元醇的摩尔比为1∶3；催化剂用量为苹果酸质量的0.25-0.5wt％。
4.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(2)异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种；有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。
5.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(2)异氰酸酯与生物基多元醇的摩尔比为3∶1；有机锡催化剂用量为生物基多元醇质量的0.25-0.5wt％。
6.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(3)小分子扩链剂为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇中的一种，小分子扩链剂与生物基多元醇的摩尔比为2∶1。
7.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(4)含氟封端剂为2-氟乙醇、2，2-二氟乙醇、2，2，2-三氟乙醇、六氟异丙醇、六氟丁醇中的一种，含氟封端剂与生物基多元醇的摩尔比为3∶1。
8.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(2)-步骤(4)有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃中的一种。
9.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(5)硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570、KH580、KH590、KH792、KH171、KH172、KH540、KH151中的一种或多种；导电纳米材料为铜纳米粒子、银纳米粒子、金纳米粒子、铜纳米线、银纳米线、金纳米线、炭黑、碳纳米管中的一种或多种。
10.如权利要求1所述生物基超疏水导电防腐聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：步骤(5)硅烷偶联剂用量为生物基多元醇质量的0.5-2wt％，导电纳米材料添加量为生物基多元醇质量的30-100wt％。
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