[發(fā)明專利]一種水性涂料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610676732.1
• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號: CN108300111A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽尖端技術研究院;洛陽尖端裝備技術有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D161/20;C09D161/06;C09D7/62;C09D7/20
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發(fā)明公開了一種水性涂料及其制備方法，由A組分和B組分組成，其中，按質(zhì)量份數(shù)，A組分包括100份水性樹脂、3～5份稀釋劑、1.5～3份分散劑、3～5份消泡劑、3～5份防沉劑、3～5份流平劑以及15～45份改性的金屬納米粒子，B組分包括1～5份的所述水性樹脂對應的固化劑。本發(fā)明提供的水性涂料，通過對金屬納米粒子表面改性以及改善在水性樹脂中的分散性制備而成。本發(fā)明的水性涂料具有很好的紅外隱身性能。

技術領域

本發(fā)明涉及復合材料領域，具體而言，涉及一種具有紅外隱身功能的水性涂料及其制備方法。

背景技術

現(xiàn)代戰(zhàn)爭中飛行的戰(zhàn)斗機、移動的軍艦、坦克、導彈轉(zhuǎn)載發(fā)射裝備等，都裝有大功率的動力源，本身的散熱以及大氣摩擦生熱，而形成熱紅外輻射源，很容易被紅外探測系統(tǒng)捕獲，為了保證軍事目標和武器裝備的安全生存，對隱藏性保護措施，在目標外表涂覆保護隱身涂膜是簡單易行且有效的方法。

隨著社會的發(fā)展，水性涂料由于具有環(huán)境友好、安全、節(jié)能和方便等優(yōu)勢成為發(fā)展趨勢，在軍事領域，水性紅外隱身涂料備受青睞。

目前紅外隱身涂料的主要溶劑具有高的揮發(fā)性有機化合物(VOC)，但是這種紅外隱身涂料污染環(huán)境，且對人體傷害較大。

發(fā)明內(nèi)容

針對相關技術中的問題，本發(fā)明提出一種水性涂料及其制備方法，以提供一種更環(huán)保的具有良好紅外隱身性能的水性涂料。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種水性涂料，由A組分和B組分組成，其中，按質(zhì)量份數(shù)，A組分包括100份水性樹脂、3～5份稀釋劑、1.5～3份分散劑、3～5份消泡劑、3～5份防沉劑、3～5份流平劑以及15～45份改性的金屬納米粒子，B組分包括1～5份的水性樹脂對應的固化劑。

在上述水性涂料中，水性樹脂包括環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂以及丙烯酸樹脂中的一種或多種組合。

在上述水性涂料中，金屬納米粒子包括納米鋁粉、納米鈦粉、納米銀粉中的一種或多種組合。

在上述水性涂料中，分散劑包括三乙基己基磷酸、甲基戊醇、十二烷基硫酸鈉中的一種或多種組合。

在上述水性涂料中，稀釋劑包括丙酮、二甲苯、甲乙酮、正丁醇中的一種或多種組合。

在上述水性涂料中，消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。

在上述水性涂料中，防沉劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。

在上述水性涂料中，流平劑為聚二甲基硅氧烷。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，還提供了一種制備上述水性涂料的方法，包括：對金屬納米粒子進行改性，制得改性的金屬納米粒子；將水性樹脂和改性的金屬納米粒子分散均勻，隨后依次加入流平劑、稀釋劑、消泡劑、分散劑和防沉劑攪拌均勻，得到A組分；使用時，將A組份和水性樹脂對應的固化劑進行混合，制得水性涂料。

在上述方法中，對金屬納米粒子進行改性的步驟包括：將硅烷偶聯(lián)劑溶于乙醇和水的混合溶液中，用冰醋酸將溶液調(diào)制弱酸性，靜置水解一段時間，得硅烷水解液；將金屬納米粒子加入乙醇/水分散介質(zhì)中，超聲處理，靜置后倒出上清液，隨后加入乙醇/水分散介質(zhì)以及硅烷水解液，攪拌均勻，在加熱條件下反應；反應結(jié)束后抽濾，洗滌，干燥后，制得改性的金屬納米粒子。

在上述方法中，在乙醇和水的混合溶液以及乙醇/水分散介質(zhì)中，乙醇和水的體積比均為1:1。

在上述方法中，超聲處理在20～30℃以及30～40kHz的條件下實施20～40min。

在上述方法中，硅烷水解液的體積分數(shù)為1％-3％。

在上述方法中，在70～90℃下進行攪拌，在加熱條件下反應時間為1～3小時。