CN112760027A - 一种多用途防弹涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防弹技术领域，公开了一种多用途防弹涂料及其制备方法，涂料包括A组份和B组份，A、B组份分别制备。A组份包括：聚氨酯20‑50质量份，脂肪族异氰酸酯10‑30质量份，聚醚多元醇15‑40质量份，碳纳米管复合填料0.1‑20质量份，B组份包括：聚醚二元胺20‑50质量份，聚醚胺15‑40质量份，分散混合剂0.1‑2.5质量份，相容剂0.1‑1.5质量份，流平剂0.1‑2.5质量份，气凝胶5‑20质量份。使用时A、B组份按照1∶1至1∶3比例进行喷涂以生成防弹涂层。该涂料具有防弹性能好、防爆性能佳、防腐蚀效果优异、持久耐磨的优点，具有多种用途，可广泛应用于军事、安防等领域。

Description

一种多用途防弹涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防弹技术领域，尤其涉及一种多用途防弹涂料及其制备方法。
背景技术
从古代战争抵御刀剑伤害的盔甲到现代的防弹衣，通常均通过金属板或陶瓷板增加厚度或叠层到达一定的防护效果，不仅负重导致行动不便，而且制约了战术战略的有效发挥。聚氨酯和聚脲有一定的防弹防爆防腐效果，两者进行复配综合性能有所增强，其具有较轻的质量，现有技术中，基于此原理，美国LINE-X公司研发的超强韧保护涂装产品—LINE-X，该材料涂覆在墙上可以防爆破，子弹射击只留下坑而不射穿，涂覆在西瓜、鸡蛋表面可摔不烂。但是该产品的性能仍可进一步得到提升，因此能进一步提升涂料的防弹防爆效果。
发明内容
本发明提供一种多用途防弹涂料及其制备方法，解决现有技术中普通涂料防弹、防爆性能提升的技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种多用途防弹涂料，包括A组份和B组份，其中，所述A组份和B组份按照1∶1至1∶3的比例进行喷涂以生成防弹涂层
一种多用途防弹涂料的制备方法，包括：
步骤1、制备A组份反应物：
(11)、将聚氨酯20-50质量份，聚醚多元醇15-40质量份加入到反应釜中，不断搅拌，并加热到80-120℃，抽真空0.5-3小时备用；
(12)、将步骤11中溶液降到40-70℃，并加入脂肪族异氰酸酯10-30质量份、碳纳米管复合填料0.1-20质量份，不断搅拌，0.5-2h，随后加热到75-95℃，反应1-5h；
步骤2、制备B组份反应物：
(21)、将聚醚二元胺20-50质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份，搅拌0.5-2h，均匀分散，并抽真空；
(22)、在2A溶液中依次加入聚醚胺15-40质量份、相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，搅拌0.5-2h，同时抽真空；
步骤3、将A组份和B组份加热反应，以生成防弹涂层：
将A组份和B组份加热到50℃，使用高压喷涂设备按照1∶1至1∶3体积比喷涂，以生成防弹涂层。
本发明提供了一种多用途防弹涂料及其制备方法，涂料包括A组份和B组份，A、B组份分别制备。A组份包括：聚氨酯20-50质量份，脂肪族异氰酸酯10-30质量份，聚醚多元醇15-40质量份，碳纳米管复合填料0.1-20质量份，B组份包括：聚醚二元胺20-50质量份，聚醚胺15-40质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份。使用时A、B组份按照1∶1至1∶3比例进行喷涂以生成防弹涂层。该涂料具有防弹性能好、防爆性能佳、防腐蚀效果优异、持久耐磨的优点，具有多种用途，可广泛应用于军事、安防等领域。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种多用途防弹涂料的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例提供了一种多用途防弹涂料，包括A组份和B组份，其中，A组份和B组份按照1∶1至1∶3的比例进行喷涂以生成防弹涂层。
其中，A组份包括：聚氨酯20-50质量份，脂肪族异氰酸酯10-30质量份，聚醚多元醇15-40质量份，碳纳米管复合填料0.1-20质量份。
聚氨酯为聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、环氧聚氨酯中的任意一种或几种化合物的组合物。
脂肪族异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯的一种或多种混合，包括HDI、IPDI、TMDI、HMDI、XDI、TMXDI。
碳纳米管复合填料包括碳纳米管和碳纤维。
B组份包括：聚醚二元胺20-50质量份，聚醚胺15-40质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份。
气凝胶可以为氧化硅气凝胶、氧化钛气凝胶、碳纳米管气凝胶、石墨烯气凝胶中的任意一种。
本发明实施例提供了一种多用途防弹涂料，涂料包括A组份和B组份，A、B组份分别制备。A组份包括：聚氨酯20-50质量份，脂肪族异氰酸酯10-30质量份，聚醚多元醇15-40质量份，碳纳米管复合填料0.1-20质量份，B组份包括：聚醚二元胺20-50质量份，聚醚胺15-40质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份。使用时A、B组份按照1∶1至1∶3比例进行喷涂以生成防弹涂层。该涂料具有防弹性能好、防爆性能佳、防腐蚀效果优异、持久耐磨的优点，具有多种用途，可广泛应用于军事、安防等领域。
本实施中添加碳纳米管复合填料，在高速弹体冲击下性能稳定，抗撕裂性好，撕裂强度很高，聚脲结合气凝胶具有超强的耐磨性、高的物理强度且在高速大形变情况下保持较高的强度。碳纳米管复合填料经过表面改性后均参与涂料涂层的交联化学反应，因而跟涂料涂层具有紧密的结合性，低温下也具有较好的柔韧性。
本发明实施例还提供了一种多用途防弹涂料的制备方法，如图1所示，包括：
步骤1、制备A组份反应物：
(11)、将聚氨酯20-50质量份，聚醚多元醇15-40质量份加入到反应釜中，不断搅拌，并加热到80-120℃，抽真空0.5-3小时备用；
(12)、将步骤11中溶液降到40-70℃，并加入脂肪族异氰酸酯10-30质量份、碳纳米管复合填料0.1-20质量份，不断搅拌，0.5-2h，随后加热到75-95℃，反应1-5h；
步骤2、制备B组份反应物：
(21)、将聚醚二元胺20-50质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份，搅拌0.5-2h，均匀分散，并抽真空；
(22)、在2A溶液中依次加入聚醚胺15-40质量份、相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，搅拌0.5-2h，同时抽真空；
步骤3、将A组份和B组份加热反应，以生成防弹涂层：
将A组份和B组份加热到50℃，使用高压喷涂设备按照1∶1至1∶3体积比喷涂，以生成防弹涂层。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明创造的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明创造内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种多用途防弹涂料，其特征在于，包括A组份和B组份，其中，所述A组份和B组份按照1∶1至1∶3的比例进行喷涂以生成防弹涂层。
2.根据权利要求1所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述A组份包括：聚氨酯20-50质量份，脂肪族异氰酸酯10-30质量份，聚醚多元醇15-40质量份，碳纳米管复合填料0.1-20质量份。
3.根据权利要求2所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述聚氨酯为聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、环氧聚氨酯中的任意一种或几种化合物的组合物。
4.根据权利要求2所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述脂肪族异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯的一种或多种混合，包括HDI、IPDI、TMDI、HMDI、XDI、TMXDI。
5.根据权利要求2所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述碳纳米管复合填料包括碳纳米管和碳纤维。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述B组份包括：聚醚二元胺20-50质量份，聚醚胺15-40质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份。
7.根据权利要求6所述的多用途防弹涂料，其特征在于，所述气凝胶可以为氧化硅气凝胶、氧化钛气凝胶、碳纳米管气凝胶、石墨烯气凝胶中的任意一种。
8.一种多用途防弹涂料的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1、制备A组份反应物：
(11)、将聚氨酯20-50质量份，聚醚多元醇15-40质量份加入到反应釜中，不断搅拌，并加热到80-120℃，抽真空0.5-3小时备用；
(12)、将步骤11中溶液降到40-70℃，并加入脂肪族异氰酸酯10-30质量份、碳纳米管复合填料0.1-20质量份，不断搅拌，0.5-2h，随后加热到75-95℃，反应1-5h；
步骤2、制备B组份反应物：
(21)、将聚醚二元胺20-50质量份，分散混合剂0.1-2.5质量份，气凝胶5-20质量份，搅拌0.5-2h，均匀分散，并抽真空；
(22)、在2A溶液中依次加入聚醚胺15-40质量份、相容剂0.1-1.5质量份，流平剂0.1-2.5质量份，搅拌0.5-2h，同时抽真空；
步骤3、将A组份和B组份加热反应，以生成防弹涂层：
将A组份和B组份加热到50℃，使用高压喷涂设备按照1∶1至1∶3体积比喷涂，以生成防弹涂层。
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