聚氨酯涂料以其优异的物理机械性能和耐腐蚀性能,常被用作重防腐体系中的面漆,但纯聚氨酯树脂耐热性、耐水性不够理想,限制了其应用。有机硅树脂具有优异的疏水性、耐高低温性、耐候性以及生理惰性等特点,利用有机硅对聚氨酯树脂进行改性,以制备综合性能优良的有机硅改性聚氨酯树脂。石墨烯是新兴的二维碳纳米材料,片层结构可有效的阻隔水以及腐蚀性离子的渗透,同时,石墨烯导电性能优越,当腐蚀发生时,阳极反应铁失去的电子就会通过石墨烯快速传递到涂层表面,因此使得Fe3+与OH-隔绝开,阻碍了腐蚀的进行。因此,在复合涂料中加入石墨烯,可有效增强涂层的耐腐蚀性能。本文首先以2,4-甲苯二异氰酸酯与聚醚二元醇为原料制备聚氨酯预聚体,并探究了n(-NCO)/n(-OH)的比值对聚氨酯预聚体涂层的接触角、硬度、耐冲击强度、表面形貌以及附着力进行分析。结果表明,当n(-NCO)/n(-OH)的比值为2:1时,涂层的接触角、耐冲击强度最大,表面较平整,附着力较好。利用二甲基硅油对聚氨酯预聚体进行改性,测试了不同二甲基硅油的添加量对复合涂层与水的接触角、硬度、耐冲击强度、表面形貌以及附着力的影响。结果表明,二甲基硅油极大的增强了涂层的疏水性能,当添加6%的二甲基硅油时,复合涂层的接触角、硬度,耐冲击强度最好。二甲基硅油的加入,能弥补复合涂层表面的部分缺陷。以天然石墨为原料,制备了热还原石墨烯,对其进行XRD、Raman、SEM等分析。热还原石墨烯为片层结构,边缘上残留些许的含氧基团且存在褶皱。以热还原石墨烯为填料,制备了不同石墨烯添加量的复合涂层,对复合涂层进行基本物理性能测试、电化学测试以及耐盐雾性测试。结果表明,当石墨烯添加量为0.1%时,复合涂层自腐蚀电位-0.9 V,自腐蚀电流密度0.067μA/cm2,复合涂层的耐腐蚀性最好。