CN109439195A - 一种新能源汽车用耐磨涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物55‑65份、2‑溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基‑POSS15‑20份、表面修饰硅胶3‑5份、三乙胺1‑3份、无机填料10‑15份、消泡剂1‑3份、流平剂1‑3份、助溶剂15‑20份；所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4‑氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2‑双(4‑羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。本发明还公开了所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法。本发明公开的新能源汽车用耐磨涂料同时具有较优异的防水、耐磨、耐高温、绝缘性、耐候性能，且与基材附着力强。

Description

一种新能源汽车用耐磨涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及造纸废水处理技术领域，尤其涉及一种基于有机铁的造纸废水处理用絮凝剂及其制备方法。
背景技术
近年来，随着我国经济的飞速发展及人们生活水平的不断提高，汽车已逐渐走进普通家庭，成为人们生活的一部分，与人们的生活息息相关。但随着道路上的汽车数量越来越多，引发的道路拥挤及环境污染问题也日益突出，传统汽车是依靠石油作为动力，但是随着石油不可再生能源的不断枯竭，油价的不断上涨以及汽车燃油产生的废气对空气的污染，给人们的身体健康及生态平衡带来严重威胁，发展新能源汽车成为大势所趋。
新能源汽车是依靠清洁无污染的新能源作为驱动力的汽车。这类汽车由于其使用性质和结构的原因，对其制备材料的质量要求比传统汽车更高。作为其制备材料之一的表面涂料亦是如此，理想的新能源汽车用表面涂料不仅需要其防水性能好，耐候性佳，还需要其具有优异的绝缘、耐高温和耐磨性能。
现有技术中的汽车用普通涂料或多或少存在绝缘性差，使用在电动汽车上会有安全隐患；不耐高温，长时间在烈日暴晒下，会发生开裂、起泡、脱落；防水性差，容易被雨水渗透，导致内部被腐蚀；不耐磕碰，耐磨性差，附着力差，不小心剐蹭后，会出现掉漆现象，进而容易被腐蚀的技术问题，不能满足各项指标。
申请公布号为CN107841230A的中国发明专利公开了一种电动汽车耐磨抗腐蚀涂料的制备方法，由以下原料制成：环氧树脂、丙烯酸树脂、磷酸三辛酯、紫胶、碳化硅微粉、竹炭微粉、金红石钛白粉、六硼化镧、聚乙烯蜡、聚壬二酸酐、附着力促进剂、生物防锈剂、抗菌剂、固化剂、消泡剂、偶联剂、防沉剂和稀释剂。本发明选用合理的原料及配比，各原料协同作用，相辅相成，具有较强的防水、耐磨、耐高温特性，并且其绝缘性好，附着力强，十分适用于共享电动汽车使用，可以有效增长电动汽车的使用寿命。但是其原料成分复杂，各成分之间的相容性不好，涂层易出现开裂现象，且涂料成本较高，粘度较大，流动性较差，加工成型较困难，耐候性有待进一步提高。
因此，业内亟需一种同时具有较优异的防水、耐磨、耐高温、绝缘性、耐候性能，且附着力强的新能源汽车用涂料。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种新能源汽车用耐磨涂料，该制备方法简单易行，对设备依赖性不高，原料易得，制备成本低廉，适合规模化生产。制备得到的新能源汽车用耐磨涂料克服了传统涂料存在的绝缘性差，使用在电动汽车上会有安全隐患；不耐高温，长时间在烈日暴晒下，会发生开裂、起泡、脱落；防水性差，容易被雨水渗透，导致内部被腐蚀；不耐磕碰，耐磨性差，附着力差，不小心剐蹭后，会出现掉漆现象，进而容易被腐蚀的技术问题，同时具有较优异的防水、耐磨、耐高温、绝缘性、耐候性能，且与基材附着力强。
为达到以上目的，本发明提供一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物55-65份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS15-20份、表面修饰硅胶3-5份、三乙胺1-3份、无机填料10-15份、消泡剂1-3份、流平剂1-3份、助溶剂15-20份。
进一步地，所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
优选地，所述无机填料选自重质碳酸钙、钛白粉、轻质碳酸钙粉或滑石粉中的一种或几种；所述消泡剂选自磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述流平剂优选为聚丙烯酸酯流平剂、醋丁纤维素流平剂、聚乙烯醇缩丁醛流平剂中的一种或几种；所述助溶剂选自异丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚、四氢化萘、环己酮中的一种或几种。
优选地，所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶溶于高沸点溶剂中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氮气或惰性气体置换釜内空气，常压下85-95℃反应2-3小时，再升温至125-135℃反应2-4小时，后升温至235-250℃，在500Pa下进行缩聚反应20-25小时，再向其中加入聚丙烯酸，继续搅拌反应6-8小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗3-5次，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥15-20小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
较佳地，所述双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶、高沸点溶剂、聚丙烯酸的质量比为1:1.43:(0.4-0.6):(0.2-0.3):(10-15):0.5。
优选地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。
优选地，所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS分散于N,N-二甲基甲酰胺中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯，在60-80℃下搅拌反应6-8小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗3-5次，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥10-15小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
较佳地，所述八对氨基苯基-POSS、N,N-二甲基甲酰胺、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯的质量比为1:(5-10):3。
优选地，表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶分散于乙醇中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后取出置于真空干燥箱80-90℃下干燥10-15小时，得到表面修饰硅胶。
较佳地，所述硅胶、乙醇、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为(3-5):(10-15):0.5。
优选地，所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与助溶剂按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、无机填料，充分研磨混匀后，得到混合料，再在75-85℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、消泡剂、流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨20-40min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
优选地，所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于110-130℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
由于上述技术方案的运用，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明公开的新能源汽车用耐磨涂料，制备方法简单易行，对设备依赖性不高，原料易得，价格低廉，适合规模化生产。
(2)本发明公开的新能源汽车用耐磨涂料，克服了传统涂料存在的绝缘性差，使用在电动汽车上会有安全隐患；不耐高温，长时间在烈日暴晒下，会发生开裂、起泡、脱落；防水性差，容易被雨水渗透，导致内部被腐蚀；不耐磕碰，耐磨性差，附着力差，不小心剐蹭后，会出现掉漆现象，进而容易被腐蚀的技术问题，同时具有较优异的防水、耐磨、耐高温、绝缘性、耐候性能，且与基材附着力强。
(3)本发明公开的新能源汽车用耐磨涂料，采用含有主链含硅氧键的含氟聚酰胺类聚合物作为成膜聚合物，成膜性能好，耐候性和机械强度高，耐摩擦润滑性能优异；综合了聚酰胺、氟硅聚合物和聚丙烯酸类物质的优异特征；添加2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS和表面修饰硅胶，两者协同作用，提高耐磨性，通过对八对氨基苯基-POSS表面进行改性，一方面引入含硼结构，提高耐磨性的同时，提高涂层耐燃防火性能和硬度，另一方面引入季铵盐结构，在固化时与成膜聚合物分子链上的羧基发生离子连接反应，形成三维网络结构，提高涂层综合性能；对硅胶表面修饰引入环氧基，在固化时与成膜聚合物分子链上的羧基反应，形成三维网络结构，进一步提高涂层综合性能。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
本发明实施例中使用的原料购于摩贝(上海)生物科技有限公司。
实施例1
一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物55份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS15份、表面修饰硅胶3份、三乙胺1份、重质碳酸钙10份、磷酸三丁酯1份、聚丙烯酸酯流平剂1份、异丙醇15份。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷10g、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷14.3g、N,N-二异丙基乙胺4g、4-二甲氨基吡啶2g溶于二甲亚砜100g中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氮气置换釜内空气，常压下85℃反应2小时，再升温至125℃反应2小时，后升温至235℃，在500Pa下进行缩聚反应20小时，再向其中加入聚丙烯酸5g，继续搅拌反应6小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗3次，再置于真空干燥箱80℃下干燥15小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS10g分散于N,N-二甲基甲酰胺50g中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯30g，在60℃下搅拌反应6小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗3次，再置于真空干燥箱80℃下干燥10小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶30g分散于乙醇100g中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5g，在40℃下搅拌反应6小时，后取出置于真空干燥箱80℃下干燥10小时，得到表面修饰硅胶。
所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与异丙醇按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、重质碳酸钙，充分研磨混匀后，得到混合料，再在75℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、磷酸三丁酯、聚丙烯酸酯流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨20min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于110℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
实施例2
一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物57份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS17份、表面修饰硅胶4份、三乙胺2份、钛白粉12份、消泡剂德谦31002份、醋丁纤维素流平剂2份、正丁醇17份。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷10g、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷14.3g、N,N-二异丙基乙胺4.5g、4-二甲氨基吡啶2.3g溶于N,N-二甲基甲酰胺115g中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氦气置换釜内空气，常压下87℃反应2.3小时，再升温至127℃反应2.5小时，后升温至240℃，在500Pa下进行缩聚反应21小时，再向其中加入聚丙烯酸5g，继续搅拌反应6.5小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗4次，再置于真空干燥箱83℃下干燥16小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS10g分散于N,N-二甲基甲酰胺75g中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯30g，在65℃下搅拌反应6.5小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗4次，再置于真空干燥箱83℃下干燥12小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶35g分散于乙醇125g中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5g，在45℃下搅拌反应6.5小时，后取出置于真空干燥箱83℃下干燥12小时，得到表面修饰硅胶。
所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与正丁醇按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、钛白粉，充分研磨混匀后，得到混合料，再在78℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、消泡剂德谦3100、醋丁纤维素流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨25min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
优选地，所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于115℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
实施例3
一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物59份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS17份、表面修饰硅胶4份、三乙胺3份、轻质碳酸钙粉13份、消泡剂BYK0882份、聚乙烯醇缩丁醛流平剂1份、丙二醇甲醚17份。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷10g、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷14.3g、N,N-二异丙基乙胺5g、4-二甲氨基吡啶2.6g溶于N-甲基吡咯烷酮135g中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氖气置换釜内空气，常压下90℃反应2.6小时，再升温至130℃反应3小时，后升温至240℃，在500Pa下进行缩聚反应22小时，再向其中加入聚丙烯酸，继续搅拌反应7小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗4次，再置于真空干燥箱86℃下干燥16小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS10g分散于N,N-二甲基甲酰胺75g中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯30g，在70℃下搅拌反应7小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗4次，再置于真空干燥箱85℃下干燥13.5小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶40g分散于乙醇135g中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5g，在50℃下搅拌反应7小时，后取出置于真空干燥箱86℃下干燥13.5小时，得到表面修饰硅胶。
所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与丙二醇甲醚按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、轻质碳酸钙粉，充分研磨混匀后，得到混合料，再在80℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、消泡剂BYK088、聚乙烯醇缩丁醛流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨30min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于120℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
实施例4
一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物63份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS19份、表面修饰硅胶4份、三乙胺3份、无机填料14份、消泡剂3份、流平剂2份、助溶剂19份。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
所述无机填料是重质碳酸钙、钛白粉、轻质碳酸钙粉、滑石粉按质量比1:2:3:1混合而成的混合物；所述消泡剂是磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088按质量比2:3:1混合而成的混合物；所述流平剂是聚丙烯酸酯流平剂、醋丁纤维素流平剂、聚乙烯醇缩丁醛流平剂按质量比3:5:1混合而成的混合物；所述助溶剂是异丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚、四氢化萘、环己酮按质量比1:1:2:1:1混合而成的混合物。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷10g、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷14.3g、N,N-二异丙基乙胺5.5g、4-二甲氨基吡啶2.8g溶于高沸点溶剂145g中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氩气置换釜内空气，常压下93℃反应2.8小时，再升温至132℃反应3.5小时，后升温至245℃，在500Pa下进行缩聚反应24小时，再向其中加入聚丙烯酸5g，继续搅拌反应7.5小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗5次，再置于真空干燥箱88℃下干燥19小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物；所述高沸点溶剂是二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比2:1:3混合而成的混合物。
所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS10g分散于N,N-二甲基甲酰胺95g中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯30g，在78℃下搅拌反应7.7小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗4次，再置于真空干燥箱88℃下干燥14.5小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶45g分散于乙醇145g中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5g，在55℃下搅拌反应7.5小时，后取出置于真空干燥箱88℃下干燥14.5小时，得到表面修饰硅胶。
所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与助溶剂按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、无机填料，充分研磨混匀后，得到混合料，再在83℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、消泡剂、流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨35min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于125℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
实施例5
一种新能源汽车用耐磨涂料，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物65份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS20份、表面修饰硅胶5份、三乙胺3份、滑石粉15份、磷酸三丁酯3份、聚丙烯酸酯流平剂3份、环己酮20份。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷10g、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷14.3g、N,N-二异丙基乙胺6g、4-二甲氨基吡啶3g溶于N-甲基吡咯烷酮150g中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氮气置换釜内空气，常压下95℃反应3小时，再升温至135℃反应4小时，后升温至250℃，在500Pa下进行缩聚反应25小时，再向其中加入聚丙烯酸5g，继续搅拌反应8小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗5次，再置于真空干燥箱90℃下干燥20小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS10g分散于N,N-二甲基甲酰胺100g中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯30g，在80℃下搅拌反应8小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗5次，再置于真空干燥箱90℃下干燥15小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶50g分散于乙醇150g中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5g，在60℃下搅拌反应8小时，后取出置于真空干燥箱90℃下干燥15小时，得到表面修饰硅胶。
所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与环己酮按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、滑石粉，充分研磨混匀后，得到混合料，再在85℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、磷酸三丁酯、聚丙烯酸酯流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨40min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于130℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
对比例
一种电动汽车耐磨抗腐蚀涂料，按照中国发明专利CN 107779046A实施例3的制备方法制成。
将以上实施例1-5制备的新能源汽车用耐磨涂料及对比例电动汽车耐磨抗腐蚀涂料均匀涂覆到玻璃板上，在相同温度下进行干燥，涂层厚度为0.1mm，后进行性能测试，测试方法和测试结果见表1。
表1
测试项目 防水性 抗冲强度 磨损失重 附着力
单位 — Kg.cm g 级
测试标准 60℃水中浸泡10天 GB1732-79 GB/T9286-1998 GB/T1732-93
实施例1 无气泡、脱落、起皱 220 0.018 0
实施例2 无气泡、脱落、起皱 225 0.015 0
实施例3 无气泡、脱落、起皱 232 0.012 0
实施例4 无气泡、脱落、起皱 236 0.009 0
实施例5 无气泡、脱落、起皱 240 0.005 0
对比例 有气泡、脱落、起皱 180 0.05 1
从表1可见，本发明实施例公开的新能源汽车用耐磨涂料，与现有技术中的耐磨涂料相比，具有更加优异的防水性、耐磨性，且抗冲击强度更高，附着力更大。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，包括以下质量份数配比的原料：氟硅类聚酰胺成膜聚合物55-65份、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS15-20份、表面修饰硅胶3-5份、三乙胺1-3份、无机填料10-15份、消泡剂1-3份、流平剂1-3份、助溶剂15-20份；所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物是首先由双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷发生缩聚反应，再将得到的缩聚物与丙烯酸树脂发生偶联反应制备而成。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述无机填料选自重质碳酸钙、钛白粉、轻质碳酸钙粉或滑石粉中的一种或几种；所述消泡剂选自磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂BYK088中的一种或几种；所述流平剂选自聚丙烯酸酯流平剂、醋丁纤维素流平剂、聚乙烯醇缩丁醛流平剂中的一种或几种；所述助溶剂选自异丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚、四氢化萘、环己酮中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述氟硅类聚酰胺成膜聚合物的制备方法，包括如下步骤：将双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶溶于高沸点溶剂中形成溶液，再将溶液加入反应釜中，用氮气或惰性气体置换釜内空气，常压下85-95℃反应2-3小时，再升温至125-135℃反应2-4小时，后升温至235-250℃，在500Pa下进行缩聚反应20-25小时，再向其中加入聚丙烯酸，继续搅拌反应6-8小时，后冷却至室温，调至常压，在水中析出，将析出的聚合物用乙醇洗3-5次，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥15-20小时，得到氟硅类聚酰胺成膜聚合物。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷、N,N-二异丙基乙胺、4-二甲氨基吡啶、高沸点溶剂、聚丙烯酸的质量比为1:1.43:(0.4-0.6):(0.2-0.3):(10-15):0.5。
5.根据权利要求3所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS的制备方法，包括如下步骤：将八对氨基苯基-POSS分散于N,N-二甲基甲酰胺中，再向其中加入2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯，在60-80℃下搅拌反应6-8小时，后在水中析出，离心，并用乙醚洗3-5次，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥10-15小时，得到2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS。
7.根据权利要求6所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述八对氨基苯基-POSS、N,N-二甲基甲酰胺、2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯的质量比为1:(5-10):3。
8.根据权利要求1所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，表面修饰硅胶的制备方法，包括如下步骤：将硅胶分散于乙醇中，再向其中加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后取出置于真空干燥箱80-90℃下干燥10-15小时，得到表面修饰硅胶；所述硅胶、乙醇、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为(3-5):(10-15):0.5。
9.根据权利要求1-8任一项所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述新能源汽车用耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：将氟硅类聚酰胺成膜聚合物与助溶剂按比例混合，充分搅拌反应完全，得到浆料，取2-溴甲基苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯改性八对氨基苯基-POSS、表面修饰硅胶、无机填料，充分研磨混匀后，得到混合料，再在75-85℃温度下，将所述浆料和混合料混合，再添加三乙胺、消泡剂、流平剂，使用高速分散机分散均匀，然后使用砂磨机研磨20-40min，过滤得到新能源汽车用耐磨涂料。
10.根据权利要求1-8任一项所述的新能源汽车用耐磨涂料，其特征在于，所述新能源汽车用耐磨涂料的使用方法，包括如下步骤：将所述新能源汽车用耐磨涂料均匀涂敷在基底上，于110-130℃温度下固化，形成新能源汽车用耐磨涂层。
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