[发明专利]一种耐磨聚氨酯涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐磨聚氨酯涂料及其制备方法，耐磨聚氨酯涂料由以下原料组成：聚氨酯基体树脂、丙烯酸酯、聚酮树脂、硝基纤维素、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、助剂和溶剂，聚氨酯基体树脂为重量比(2‑5)∶(1‑3)∶2的聚葵二酸‑聚丁二烯二元醇酯多元醇、聚乙二醇‑1,4丁二醇己二酸酯多元醇和2‑甲基‑1,5‑戊二醇混合物。本发明制备的涂料组合物配制和使用方便，能有效地抗磨擦、耐磨、耐划、耐刮，增强涂膜表面的抗擦伤性。

技术领域

本发明涉及高分子涂料技术领域，具体为一种耐磨聚氨酯涂料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯涂料即聚氨基甲酸酯涂料，以多异氰酸酯与多羟基化合物反应而制得，它的涂膜强韧，光泽丰满，附着力强，耐水、耐腐蚀性优良，被广泛用于高级木器家具，也可用于金属表面。聚氨酯涂料在木器涂料工业中占主导地位，占75％的市场份额，其次是汽车修补漆，约占40％市场份额，在塑料涂料和汽车原厂漆方面的应用也越来越广，约占10％的市场份额。

现有的聚氨酯涂漆膜易受生活中的物件磨擦出现明显痕迹，为克服这些缺陷，急需研发一种耐磨聚氨酯涂料来改善以上问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种耐磨聚氨酯涂料及其制备方法，以聚氨酯基体树脂、丙烯酸酯、聚酮树脂、硝基纤维素为主，辅以纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、助剂制成超耐磨的涂料。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案

一种耐磨聚氨酯涂料，由以下原料组成：

聚氨酯基体树脂、丙烯酸酯、聚酮树脂、硝基纤维素、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、助剂和溶剂。

聚氨酯基体树脂分子结构中含有氨基甲酸酯键，在本发明中作为基体树脂，起到粘结作用，以及均衡载荷、分散载荷、保护填料的作用；丙烯酸酯耐黄变性能好、耐候性好，在本发明中用作成膜树脂，其流动性好，成膜柔软，富有弹性；聚酮树脂在本发明中用作溶剂型胶黏剂，可提高初粘性和持粘性，弥补聚氨酯基体树脂粘性不足的问题；硝基纤维素在本发明中用作成膜剂，其成膜快、干燥快；纳米二氧化硅，纳米碳酸钙在本发明中用作填料，用以提高耐磨性能。

优选地，一种耐磨聚氨酯涂料，按重量份计，其由以下原料组成：

优选地，一种耐磨聚氨酯涂料，按重量份计，其由以下原料组成：

优选地，聚氨酯基体树脂为重量比(2-5)∶(1-3)∶2的聚葵二酸-聚丁二烯二元醇酯多元醇、聚乙二醇-1,4丁二醇己二酸酯多元醇和2-甲基-1,5-戊二醇混合物。

优选地，丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯中的一种或几种混合物。

优选地，纳米二氧化硅、纳米碳酸钙的比表面积为100-400m²/g。

优选地，助剂为流平剂、固化剂、增滑剂、分散剂、增稠剂中的一种或几种的混合物。

优选地，固化剂为多异氰酸酯树脂、脂肪胺、聚酰胺中的一种或几种。

优选地，溶剂为芳香烃类、醇类和脂类有机溶剂中的一种或几种。

一种耐磨聚氨酯涂料的制备方法，其包括以下步骤：

S1、常温下，将溶剂投入反应釜中，搅拌均匀；

S2、将聚氨酯基体树脂投入反应釜中，在冷凝回流的条件下，高温高速搅拌，至充分溶解；

S3、将丙烯酸脂、聚酮树脂和硝基纤维素依次加入反应釜中，在冷凝回流的条件下，高温高速搅拌，至充分混合均匀；