[發明專利]一種耐磨防菌型體育器材用涂料的制備方法

有效

• 申請號: 201510420550.3
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105176366B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 宋正華
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C09D175/08
• 分類號: C09D175/08;C09D7/12;C09D5/14
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 羅民健

技術領域

本發明涉及體育器材涂料技術領域，具體涉及一種耐磨防菌型體育器材用涂料的制備方法。

背景技術

隨著人們的生活水平不斷提高，越來越多的人在繁忙的工作之余，走進各類運動場。另一方面，現代競技體育的發展亦要求體育專家在講求科學訓練的同時，還要非常重視對體育器材的改進與研制，這使得體育器材市場取得了空前的繁榮。

對于現有的體育器材，其表面一般采用烤漆或者噴漆進行美化和保護。然后，長期暴于室外，紫外光照射、雨水沖洗，會使表層保護漆老化脫落，降低美化度和使用壽命；再者，某些健身器材，由于人體經常與其接觸，一方面會使保護層刮傷，另一方面人體汗液會使器材滋生細菌，影響身體健康。隨著人們對體育器材越來越苛刻的要求，需要發明一種保護性、美化型和舒適型更好的保護層，來滿足體育事業發展和人們生活的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐磨防菌型體育器材用涂料的制備方法，用以克服傳統體育器材保護層易刮傷以及易滋生細菌的缺陷。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案為：一種耐磨防菌型體育器材用涂料的制備方法，該涂料由彈性體A組分和B組分按照1：2.5~1：3的重量比混合固化而成，其制備方法包括以下步驟：

步驟一：制備A組分

將聚醚二元醇加入反應釜中，于80℃下攪拌，同時進行抽真空脫水脫氣處理2h后，冷卻至50℃，加入二苯基甲烷二異氰酸酯，并在85℃下反應2h后，冷卻至室溫，制得A組分；其中，A組分中各成分的重量百分比依次為：聚醚二元醇55~69%和二苯基甲烷二異氰酸酯31~45%；

步驟二：制備B組分

（1）、將金屬鋁置于坩堝中，并置于1000~1200℃的真空室中加熱至金屬鋁全部熔化，將玻璃纖維送入真空室，加熱20~30min，形成微膠囊A，備用；

（2）、將金屬鋅置于坩堝中，并置于900~1000℃的真空室中加熱至金屬鋅全部熔化，將納米二硒化鈮送入真空室，28~35min，形成微膠囊B，備用；

（3）、按照1：2的摩爾比，依次稱取醋酸鈦和硫化鈉，并稱取與醋酸鈦和硫化鈉總重量等量的環氧樹脂，將環氧樹脂溶解于丙酮溶液中，將醋酸鈦溶解于甲醇溶液中，然后將溶解了環氧樹脂的丙酮溶液和溶解了醋酸鈦的甲醇溶液置于分散機中，加入硫化鈉，在18000rpm條件下分散3~7分鐘，制得二硫化鈦懸浮在環氧樹脂中的微乳液，備用；

（4）、按照1：4的摩爾比，將仲丁醇鋁溶液與乙醇混合，在60℃條件下恒溫水浴加熱1~1.5h，靜置至室溫后，制得氧化鋁溶膠；按照鋁：硅摩爾比為2：1，稱取氧化鋁溶膠和氧化硅氣凝膠混合，加入稀鹽酸調整溶膠Ph為2，形成復合溶膠；按照15：1：4的體積比，分別量取蓖麻油、溴化銨和氨水，混合得混合溶液，并加入混合溶液4倍的復合溶膠，攪拌10~15h后產生沉淀，利用去離子水洗滌沉淀后，將沉淀浸于乙醇溶液中，在60℃條件下恒溫水浴加熱24h，然后在70~80℃下干燥2~3h，制得復合凝膠顆粒，備用；

（5）、將硅烷偶聯劑和氮化硼按1：100的重量比進行混合，制得改性氮化硼；按照此方法分別利用納米銀和二氧化鈦，制得納米改性銀和改性二氧化鈦改性，將改性氮化硼、納米改性銀和改性二氧化鈦改性按照1~2：1~5：1~5的重量比進行混合，得無機改性微粒，備用；

（6）、按照聚醚三元醇10~40%、聚醚二元醇15~20%、改性丙烯酸酯15~17%、步驟（1）制得的微膠囊A2~4%、步驟（2）制得的微膠囊B3~6%、步驟（4）制得的復合凝膠顆粒5~10%、步驟（5）制得的無機改性微粒3~13%、助劑17~20%，另量取體積與聚醚三元醇、聚醚二元醇和改性丙烯酸酯總重量的比例為3.0mL：1g的步驟（3）制得的微乳液，將聚醚三元醇和聚醚二元醇加入到反應釜中，于85℃下攪拌，進行抽真空脫水脫氣處理2h后，再加入改性丙烯酸酯、復合凝膠顆粒和微乳液，在50~60℃下攪拌2~3h；然后再加入微膠囊A、微膠囊B、無機改性微粒和助劑，在45~60℃下加熱10~30min，然后超聲波混合均勻，制得B組分；

步驟三：制備涂料

將步驟一制得的A組分與步驟二制得的B組分按照1：2.5~1：3的重量比進行混合，攪拌聚合，待固化后，即得到涂料。

其中，步驟二（1）和（2）中，真空室中的真空度均為10^-4~10^-2Pa。