[发明专利]一种耐高温增韧聚氨酯水性涂料

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐高温增韧聚氨酯水性涂料。

背景技术

目前，涂料已被广泛应用，具有多种功能，对于长期处于高温环境中时，需要涂料具有良好的耐高温性，可以通过添加耐高温填料，来增加涂料的耐高温性，但是添加填料，往往会使涂料的机械性能降低。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐高温增韧聚氨酯水性涂料，本发明具有良好的耐高温性、粘结性、强度和韧性。

本发明提出的一种耐高温增韧聚氨酯水性涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液60-80份，丙烯酸酯乳液20-40份，填料15-20份，丙二醇甲醚醋酸酯1-3份，十二烷基磺酸钠3-5份，消泡剂0.3-0.4份，甘油0.4-0.6份，增稠剂0.3-0.5份，流平剂0.1-0.3份，Si69 0.7-0.9份，抗菌剂0.3-0.4份，水15-20份。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，在氮气氛围中，将丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇1000混匀，升温，保温搅拌，加入二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡，继续保温搅拌，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，继续保温搅拌得到聚氨酯预聚体溶液；将改性碳纤维加入丙酮中超声分散均匀，然后加入聚氨酯预聚体溶液中混匀，继续保温搅拌，降温至室温，用三乙胺中和，加水剪切乳化，减压蒸发除去丙酮得到改性聚氨酯乳液。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，在氮气氛围中，将丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇1000混匀，升温至50-55℃，保温搅拌30-50min，加入二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡，继续保温搅拌2-3h，接着加入季戊四醇三丙烯酸酯，继续保温搅拌2-3h得到聚氨酯预聚体溶液；将改性碳纤维加入丙酮中超声分散均匀，然后加入聚氨酯预聚体溶液中混匀，继续保温搅拌60-80min，降温至室温，用三乙胺中和，加水剪切乳化，减压蒸发除去丙酮得到改性聚氨酯乳液。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇1000、二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡、季戊四醇三丙烯酸酯、改性碳纤维、水的重量比为28-33：40-47：2.3-2.8：0.02-0.04：6-7.5：3.2-4.2：80-100。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，改性碳纤维的制备方法为：在氮气氛围中，将氧化碳纤维、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡加入N，N-二甲基甲酰胺中混匀，升温，保温搅拌，加入丙烯酸羟乙酯，继续搅拌，过滤取滤饼，洗涤，干燥得到改性碳纤维。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，改性碳纤维的制备方法为：在氮气氛围中，将氧化碳纤维、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡加入N，N-二甲基甲酰胺中混匀，升温至60-70℃，保温搅拌10-12h，加入丙烯酸羟乙酯，继续搅拌4-6h，过滤取滤饼，洗涤，干燥得到改性碳纤维。

优选地，在改性碳纤维的制备过程中，氧化碳纤维、异佛尔酮二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、二月桂酸二丁基锡的重量比为10-14：1.2-1.8：1.5-2：0.01-0.015。

优选地，增稠剂为羟丙基纤维素或聚乙烯醇。

优选地，丙烯酸酯乳液的固含量为40-50wt％。

优选地，填料的原料包括：轻质碳酸钙、硫酸钡、白炭黑，其中，轻质碳酸钙、硫酸钡、白炭黑的重量比为3-4：2-3：2-3。

上述水均为纯化水。

上述改性聚氨酯乳液制备过程中，丙酮作为反应溶剂，不规定其用量，根据具体操作确定其用量。

上述改性碳纤维的制备过程中，N，N-二甲基甲酰胺作为反应溶剂，不规定其用量，根据具体操作确定其用量。

本发明的制备方法为：将水、改性聚氨酯乳液、丙烯酸酯乳液混匀，加入丙二醇甲醚醋酸酯混匀，加入十二烷基磺酸钠、甘油、Si69、抗菌剂混匀，加入填料混匀，用分散机分散，然后研磨得到浆料；向浆料中加入消泡剂、增稠剂、流平剂混匀得到耐高温增韧聚氨酯水性涂料。