CN105131820A - 一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料及其制备方法，其由聚氨酯预聚体、丙烯酸酯、对苯二甲酸二乙酯、活性氧化铝、二丙二醇二甲醚、六甲基二硅氮烷、纳米锆酸钙、硅酸钾、聚丙二醇、纳米二氧化硅、聚酰胺蜡、防老剂CPPD、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、聚氧丙烯甘油醚、硬脂酸季戊四醇酯、环氧大豆油、玉石粉、钠基膨润土、氯化石蜡等制成。本发明采用聚氨酯、丙烯酸酯等配合作为成膜物质，使本发明具备良好的成膜特性、流平性和耐磨性能、防污性能；添加的纳米锆酸钙能够在聚丙二醇的作用下，均匀、稳定地分散在涂料中，进一步加强涂料的耐磨能力，降低了纳米二氧化硅与分散界面张力，提高了两者的相容程度，提高了涂料的附着力。

Description

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料，具体地说是涉及一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯涂料是目前较常见的一类涂料，可以分为双组分聚氨酯涂料和单组分聚氨酯涂料。双组分聚氨酯涂料一般是由异氰酸酯预聚物（也叫低分子氨基甲酸酯聚合物）和含羟基树脂两部分组成，通常称为固化剂组分和主剂组分。这一类涂料的品种很多，应用范围也很广，根据含羟基组分的不同可分为丙烯酸聚氨酯、醇酸聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、环氧聚氨酯等品种。一般都具有良好的机械性能、较高的固体含量、各方面的性能都比较好。是目前很有发展前途的一类涂料品种。主要应用方向有木器涂料、汽车修补涂料、防腐涂料、地坪漆、电子涂料、特种涂料、聚氨酯防水涂料等。单组分聚氨酯涂料主要有氨酯油涂料、潮气固化聚氨酯涂料、封闭型聚氨酯涂料等品种。应用面不如双组分涂料广，主要用于地板涂料、防腐涂料、预卷材涂料等，其总体性能不如双组分涂料全面。

由于涂料一般需要附着在物体的外表面，这样会经常被其他物体摩擦，或者被一些污物附着，影响美观，因此需要一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料，由下列重量份的原料配制而成：聚氨酯预聚体50-70、丙烯酸酯7-9、对苯二甲酸二乙酯5-6、活性氧化铝12-14、二丙二醇二甲醚8-10、六甲基二硅氮烷9-11、纳米锆酸钙18-20、硅酸钾6-8、聚丙二醇7-10、纳米二氧化硅4-8、聚酰胺蜡2-4、防老剂CPPD4-7、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2-3、聚氧丙烯甘油醚4-6、硬脂酸季戊四醇酯4-8、环氧大豆油6-8、玉石粉7-9、钠基膨润土5-7、氯化石蜡4-6。

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）在反应釜中按重量份数依次加入丙烯酸酯、对苯二甲酸二乙酯、二丙二醇二甲醚、聚丙二醇，然后搅拌升温，待温度升到70℃之前，一次性加入聚氨酯预聚体，再将温度升到80-85℃，保温反应3-4h后降温到45-50℃，即得A组份；

（2）向搅拌机中再加入活性氧化铝、六甲基二硅氮烷、纳米锆酸钙、硅酸钾、聚酰胺蜡、防老剂CPPD、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、聚氧丙烯甘油醚、硬脂酸季戊四醇酯、环氧大豆油、玉石粉、钠基膨润土、氯化石蜡等原料，在140-160℃的温度下搅拌10-15min后抽真空，控制真空度-0.07Mpa，冷却后使用研磨机研磨至细度50-55μm，得到B组份；

（3）将A组份和B组份按1：（2-3）的比例混合均匀，即得耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料本发明的有益效果：

本发明的有益效果：

本发明采用聚氨酯、丙烯酸酯等配合作为成膜物质，使本发明具备良好的成膜特性、流平性和耐磨性能、防污性能；添加的纳米锆酸钙能够在聚丙二醇的作用下，均匀、稳定地分散在涂料中，进一步加强涂料的耐磨能力，降低了纳米二氧化硅与分散界面张力，提高了两者的相容程度，提高了涂料的附着力；玉石粉、钠基膨润土的添加大大提高了本发明的强度、耐磨性能、抗冲击性能和附着力；而六甲基二硅氮烷的添加，能够使上述添加的玉石粉、钠基膨润土等均匀地分布在本发明的成膜物质中，使本发明具备均匀地耐磨性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。

实施例1：

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氨酯预聚体50、丙烯酸酯7、对苯二甲酸二乙酯5、活性氧化铝12、二丙二醇二甲醚8、六甲基二硅氮烷9、纳米锆酸钙18、硅酸钾6、聚丙二醇7、纳米二氧化硅4、聚酰胺蜡2、防老剂CPPD4、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2、聚氧丙烯甘油醚4、硬脂酸季戊四醇酯4、环氧大豆油6、玉石粉7、钠基膨润土5、氯化石蜡4。

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）在反应釜中按重量份数依次加入丙烯酸酯、对苯二甲酸二乙酯、二丙二醇二甲醚、聚丙二醇，然后搅拌升温，待温度升到70℃之前，一次性加入聚氨酯预聚体，再将温度升到80-85℃，保温反应3-4h后降温到45-50℃，即得A组份；

（2）向搅拌机中再加入活性氧化铝、六甲基二硅氮烷、纳米锆酸钙、硅酸钾、聚酰胺蜡、防老剂CPPD、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、聚氧丙烯甘油醚、硬脂酸季戊四醇酯、环氧大豆油、玉石粉、钠基膨润土、氯化石蜡等原料，在140-160℃的温度下搅拌10-15min后抽真空，控制真空度-0.07Mpa，冷却后使用研磨机研磨至细度50-55μm，得到B组份；

（3）将A组份和B组份按1：（2-3）的比例混合均匀，即得耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料。

实施例2：

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氨酯预聚体60、丙烯酸酯8、对苯二甲酸二乙酯5.5、活性氧化铝13、二丙二醇二甲醚9、六甲基二硅氮烷10、纳米锆酸钙19、硅酸钾7、聚丙二醇8.5、纳米二氧化硅6、聚酰胺蜡3、防老剂CPPD5.5、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2.5、聚氧丙烯甘油醚5、硬脂酸季戊四醇酯6、环氧大豆油7、玉石粉8、钠基膨润土6、氯化石蜡5。

制备方法同实施例1。

实施例3：

一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氨酯预聚体70、丙烯酸酯9、对苯二甲酸二乙酯6、活性氧化铝14、二丙二醇二甲醚10、六甲基二硅氮烷11、纳米锆酸钙20、硅酸钾8、聚丙二醇10、纳米二氧化硅8、聚酰胺蜡4、防老剂CPPD7、2-氨基-2-甲基-1-丙醇3、聚氧丙烯甘油醚6、硬脂酸季戊四醇酯8、环氧大豆油8、玉石粉9、钠基膨润土7、氯化石蜡6。

制备方法同实施例1。

上述实施例1-3制得的耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料的性能检测结果如下表所示：

表1实施例1-3制得的耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料的性能检测结果

	实施例1	实施例2	实施例3
				阻燃等级	V-0	V-0	V-0
表面电阻率，Ω	7.9×105	8.6×105	6.4×105
				涂层水接触角，°	103.3	106.4	105.8
涂层油接触角，°	53	57	55
				涂层透光率，%	91.2	91.6	91.3

Claims (2)

1.一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料，其特征在于，由下列重量份的原料配制而成：聚氨酯预聚体50-70、丙烯酸酯7-9、对苯二甲酸二乙酯5-6、活性氧化铝12-14、二丙二醇二甲醚8-10、六甲基二硅氮烷9-11、纳米锆酸钙18-20、硅酸钾6-8、聚丙二醇7-10、纳米二氧化硅4-8、聚酰胺蜡2-4、防老剂CPPD4-7、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2-3、聚氧丙烯甘油醚4-6、硬脂酸季戊四醇酯4-8、环氧大豆油6-8、玉石粉7-9、钠基膨润土5-7、氯化石蜡4-6。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在反应釜中按重量份数依次加入丙烯酸酯、对苯二甲酸二乙酯、二丙二醇二甲醚、聚丙二醇，然后搅拌升温，待温度升到70℃之前，一次性加入聚氨酯预聚体，再将温度升到80-85℃，保温反应3-4h后降温到45-50℃，即得A组份；

（2）向搅拌机中再加入活性氧化铝、六甲基二硅氮烷、纳米锆酸钙、硅酸钾、聚酰胺蜡、防老剂CPPD、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、聚氧丙烯甘油醚、硬脂酸季戊四醇酯、环氧大豆油、玉石粉、钠基膨润土、氯化石蜡等原料，在140-160℃的温度下搅拌10-15min后抽真空，控制真空度-0.07Mpa，冷却后使用研磨机研磨至细度50-55μm，得到B组份；

（3）将A组份和B组份按1：（2-3）的比例混合均匀，即得耐磨防污聚氨酯复合树脂涂料。