CN101928514A - 溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法，涉及一种聚氨酯纳米复合涂料及其制备方法。本发明解决了现有溶剂型双组分聚氨酯涂料的力学、热力学、热稳定性和导电性等问题。本发明所述复合涂料由独立包装的碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂组成；其是利用原位聚合法采用适合于工业生产的工艺制备溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料。本发明的复合涂料在力学、热力学、热稳定性和导电性能上比常规的聚氨酯涂料有明显提高。本发明产品应用于各种材料的表面涂料。本发明方法工艺简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯纳米复合涂料及其制备方法。
背景技术
目前溶剂型双组分聚氨酯涂料以其优良的性能是目前各种涂料中应用最广泛也是最重要的涂料品种之一。目前，采用三羟甲基丙烷与甲苯-2，4-二异氰酸酯聚合反应得到产物作为涂料的异氰酸酯组分，其力学、热力学、热稳定性和导电性能还有待提高。
发明内容
本发明目的是为了提供一种溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法。
本发明中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料由独立包装的碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂组成；其中，碳纳米管异氰酸酯复合组分按重量分数比由0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯制成，所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本发明中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法是按下述步骤进行的：步骤a、碳纳米管异氰酸酯复合组分的制备：步骤一、按重量份数比称取0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯；步骤二、将三羟甲基丙烷加入乙酸丁酯中，在50～55℃条件下搅拌至溶解，然后加入甲苯-2，4-二异氰酸酯继续搅拌10～30min，得到反应液；步骤三、将碳纳米管加入醋酸丁酯中超声分散均匀，再加入步骤二获得的反应液，然后升温至70～80℃反应2～4h，即得到碳纳米管异氰酸酯复合组分；步骤b、将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂分别进行包装，其中所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本发明中带有羟基和羧基的碳纳米管通过原位聚合与三羟甲基丙烷和甲苯-2，4-二异氰酸酯预聚物发生共聚，进而与聚氨酯形成共聚物，使得碳纳米管优异的力学和电学性能得到很好的发挥，从而使得制备的碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料在力学、热力学、热稳定性和导电性能上比常规的聚氨酯涂料有明显提高；与三羟甲基丙烷与甲苯-2，4-二异氰酸酯聚合反应得到异氰酸酯组分的涂料相比，硬度提高60％左右；弹性模量提高100％左右；拉伸强度提高30％左右；玻璃化转变温度提高6度左右；体积电阻率降低2个数量级左右。本发明适于工业生产，其产品应用于各种材料的表面涂料。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料由独立包装的碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂组成；其中，碳纳米管异氰酸酯复合组分按重量分数比由0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯制成，所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本实施方式中稀释剂用量：将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分稀释至施工黏度即可。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述碳纳米管异氰酸酯复合组分按重量分数比由0.5份含羟基或羧基的碳纳米管、16份醋酸丁酯10份三羟甲基丙烷、35份乙酸丁酯和40份甲苯-2，4-二异氰酸酯制成。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述稀释剂为乙酸丁酯，或者稀释剂为乙酸丁酯与二甲苯的混合物。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述羟基组分为蓖麻油。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法是按下述步骤进行的：步骤a、碳纳米管异氰酸酯复合组分的制备：步骤一、按重量份数比称取0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯；步骤二、将三羟甲基丙烷加入乙酸丁酯中，在50～55℃条件下搅拌至溶解，然后加入甲苯-2，4-二异氰酸酯继续搅拌10～30min，得到反应液；步骤三、将碳纳米管加入醋酸丁酯中超声分散均匀，再加入步骤二获得的反应液，然后升温至70～80℃反应2～4h，即得到碳纳米管异氰酸酯复合组分；步骤b、将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂分别进行包装，其中所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化(室温或20-70℃条件下进行)即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本实施方式中稀释剂用量：将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分稀释至施工黏度即可。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：步骤一中按重量份数比称取0.5份含羟基或羧基的碳纳米管、16份醋酸丁酯10份三羟甲基丙烷、35份乙酸丁酯和40份甲苯-2，4-二异氰酸酯。其它步骤和参数与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式五或六不同的是：步骤b所述的稀释剂为乙酸丁酯，或者稀释剂为乙酸丁酯与二甲苯的混合物。其它步骤和参数与具体实施方式五或六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式五至六之一不同的是：步骤b所述的羟基组分为蓖麻油。其它步骤和参数与具体实施方式五至六之一相同。
具体实施方式九：本实施方式中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法是按下述步骤进行的：步骤a、碳纳米管异氰酸酯复合组分的制备：步骤一、按重量份数比称取0.01份含羟基的碳纳米管、15份醋酸丁酯、9份三羟甲基丙烷、30份乙酸丁酯和39份甲苯-2，4-二异氰酸酯；步骤二、将三羟甲基丙烷加入乙酸丁酯中，在50℃条件下搅拌至溶解，然后加入甲苯-2，4-二异氰酸酯继续搅拌10min，得到反应液；步骤三、将碳纳米管加入醋酸丁酯中超声分散均匀，再加入步骤二获得的反应液，然后升温至70℃反应2h，即得到碳纳米管异氰酸酯复合组分；步骤b、将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂分别进行包装，其中羟基组分为蓖麻油(天津市科密欧化学试剂有限公司Q/12HB4347-2006)；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷后室温下固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本实施方式中稀释剂用量：将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分稀释至施工黏度即可。
具体实施方式十：本实施方式中溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法是按下述步骤进行的：步骤a、碳纳米管异氰酸酯复合组分的制备：步骤一、按重量份数比称取0.2份含羟基或羧基的碳纳米管、18份醋酸丁酯、10份三羟甲基丙烷、35份乙酸丁酯和40份甲苯-2，4-二异氰酸酯；步骤二、将三羟甲基丙烷加入乙酸丁酯中，在55℃条件下搅拌至溶解，然后加入甲苯-2，4-二异氰酸酯继续搅拌30min，得到反应液；步骤三、将碳纳米管加入醋酸丁酯中超声分散均匀，再加入步骤二获得的反应液，然后升温至80℃反应3h，即得到碳纳米管异氰酸酯复合组分；步骤b、将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂分别进行包装，其中羟基组分为蓖麻油(天津市科密欧化学试剂有限公司Q/12HB4347-2006)；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再喷涂后在50℃条件下固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基(-NCO)和羟基组分中的羟基(-OH)的摩尔比为1.1∶1。
本实施方式中稀释剂用量：将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分稀释至施工黏度即可。
本实施方式制备溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的性能数据见表1
表1
Claims (8)
1.溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料，其特征在于溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料由独立包装的碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂组成；其中，碳纳米管异氰酸酯复合组分按重量分数比由0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯制成，所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基和羟基组分中的羟基的摩尔比为1.1∶1。
2.根据权利要求1所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料，其特征在于所述碳纳米管异氰酸酯复合组分按重量分数比由0.5份含羟基或羧基的碳纳米管、16份醋酸丁酯10份三羟甲基丙烷、35份乙酸丁酯和40份甲苯-2，4-二异氰酸酯制成。
3.根据权利要求1或2所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料，其特征在于所述稀释剂为乙酸丁酯，或者稀释剂为乙酸丁酯与二甲苯的混合物。
4.根据权利要求3所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料，其特征在于羟基组分为蓖麻油。
5.如权利要求1所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法，其特征在于溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法是按下述步骤进行的：步骤a、碳纳米管异氰酸酯复合组分的制备：步骤一、按重量份数比称取0.01～1份含羟基或羧基的碳纳米管、15～20份醋酸丁酯、9～11份三羟甲基丙烷、30～40份乙酸丁酯和39～41份甲苯-2，4-二异氰酸酯；步骤二、将三羟甲基丙烷加入乙酸丁酯中，在50～55℃条件下搅拌至溶解，然后加入甲苯-2，4-二异氰酸酯继续搅拌10～30min，得到反应液；步骤三、将碳纳米管加入醋酸丁酯中超声分散均匀，再加入步骤二获得的反应液，然后升温至70～80℃反应2～4h，即得到碳纳米管异氰酸酯复合组分；步骤b、将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分和稀释剂分别进行包装，其中所述羟基组分采用的是溶剂型双组分聚氨酯涂料的羟基组分；使用时将碳纳米管异氰酸酯复合组分、羟基组分分别用稀释剂稀释后混合均匀，再涂刷或喷涂后固化即可，所述碳纳米管异氰酸酯复合组分与羟基组分按碳纳米管异氰酸酯复合组分中异氰酸酯基和羟基组分中的羟基的摩尔比为1.1∶1。
6.根据权利要求5所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法，其特征在于步骤一中按重量份数比称取0.5份含羟基或羧基的碳纳米管、16份醋酸丁酯10份三羟甲基丙烷、35份乙酸丁酯和40份甲苯-2，4-二异氰酸酯。
7.根据权利要求5或6所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法，其特征在于步骤b所述的稀释剂为乙酸丁酯，或者稀释剂为乙酸丁酯与二甲苯的混合物。
8.根据权利要求7所述的溶剂型双组分碳纳米管聚氨酯纳米复合涂料的制备方法，其特征在于步骤b所述的羟基组分为蓖麻油。
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|---|---|---|---|---|
| CN102863779A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-09 | 扬州大学 | 一种聚合物互穿网络与碳纳米管的复合材料的制备方法 |
| CN104231899A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 国家电网公司 | 磷酸改性碳纳米管/聚氨酯复合涂料及其制备方法 |
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| 《黑龙江大学自然科学学报》 20100425 姜宪凯等 碳纳米管/聚氨酯复合材料制备方法的研究 第214-218页 1-8 第27卷, 第2期 2 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102863779A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-09 | 扬州大学 | 一种聚合物互穿网络与碳纳米管的复合材料的制备方法 |
| CN104231899A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 国家电网公司 | 磷酸改性碳纳米管/聚氨酯复合涂料及其制备方法 |
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