[发明专利]一种SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：由组分A、B、C和其它组分混合制备而成，其中，组分B的质量含量为组分C的3～8%，其它组分与组分B、C混合，记为组分D，组分A与组分D以1:1～1.1的质量比混合，各组分的质量份数具体如下：

组分A：

聚四氢呋喃醚二醇：13～16份；

碳化二亚胺一脲酮亚胺改性4,4^_二苯基甲烷二异氰酸酯：13～16份；

E44型环氧树脂：1～2份；

组分B：

SiC短纤维：3～7份；

Al₂O₃：13～16份；

表面改性剂：0.5～1份；

组分C：

碳化二亚胺一脲酮亚胺改性4,4^_二苯基甲烷二异氰酸酯：13～16份；

扩链剂：1.5～2.2份；

BaSO₄：1.5～3份；

钛白粉：2～5份；

滑石粉：1～2.5份；

其它组分：

稀释剂：8～13份；

消泡剂：0.3～0.6份；

流平剂：0.15～0.4份；

其中，所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为900～1100；所述SiC短纤维是长度为1.5～2.5mm的SiC纤维。

2.根据权利要求1所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述组分B的质量含量为组分C的3.8～4.8%。

3.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述SiC短纤维的制备方法为：将SiC纤维加入高速破碎机，以35000～45000r/min的转速破碎8～10s，用筛子筛选3～5次，得长度为1.5～2.5mm的SiC短纤维。

4.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述Al₂O₃的粒径为40～100目。

5.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述表面改性剂为质量浓度2.5%的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶液。

6.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述扩链剂为二元醇。

7.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述稀释剂为乙酸丁酯:二甲苯的质量比为3:2的混合液。

8.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述消泡剂为聚硅氧烷的二异丁酮。

9.根据权利要求1或2所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料，其特征在于：所述流平剂为聚丙烯酸酯。

10.一种如权利要求1～9之一所述SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将13～16份聚四氢呋喃醚二醇加入三口烧瓶中，以450～550r/min的转速搅拌，并升温至115～125℃，在-0.1MPa下抽真空脱水2～3h，然后降温至55～65℃，再加入13～16份碳化二亚胺一脲酮亚胺改性4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯，通入氮气作为保护气体，升温至75～85℃，反应2～3h，测试游离异氰酸根的质量分数达到10～12%时，降温至55～65℃，加入1～2份E44型环氧树脂，搅拌反应1～2h至游离异氰酸根质量分数达到5～8%时，真空脱泡0.5～1h至无气泡为止，出料并密封保存，得聚氨酯预聚体，记为组分A；所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为900～1100；

（2）将3～7份SiC短纤维与13～16份Al₂O₃粒料混合，在95～105℃下真空干燥22～26h，然后分散在乙醇溶液中，加入冰醋酸调节pH值至3～5，加入0.5～1份表面改性剂在20～21kHz下超声分散15～25min，移入三口烧瓶中加热65～75℃，搅拌反应1～2h，真空抽滤，再用乙醇清洗≥2次，在65～75℃下干燥1～2h，得表面改性剂改性的复合防滑剂，记为组分B；所述SiC短纤维是长度为1.5～2.5mm的SiC纤维；

（3）将13～16份碳化二亚胺一脲酮亚胺改性4,4^_二苯基甲烷二异氰酸酯、1.5～2.2份扩链剂、1.5～3份BaSO₄、2～5份钛白粉、1～2.5份滑石粉混合，记为组分C，球磨分散3～5h后出料并加入相当于组分C质量3～8%的组分B，并在8～13份稀释剂中搅拌分散20～40min后，加入0.3～0.6份消泡剂、0.15～0.4份流平剂，球磨分散3～5h后出料，得固化组分，记为组分D；

（4）将组分A与组分D按1:1～1.1的质量比球磨混合2～3h至均匀，即得SiC纤维增强的聚氨酯系防滑涂料。