[發(fā)明專利]一種防爆破沖擊聚脲涂層及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611082325.4
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106753151B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張安智;王寶柱;莊緒磊;張杰;王玲玲
• 申請（專利權(quán)）人: 青島愛爾家佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C09J175/02
• 分類號: C09J175/02;C09J11/04;C08G18/44;C08G18/42;C08G18/32;C08G18/48;C08G18/66;C08K9/06;C08K7/00;C08K3/04
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海;劉娜

本發(fā)明涉及一種防爆破沖擊聚脲涂層及其制備方法，屬于涂料組合物領(lǐng)域。一種防爆破沖擊聚脲涂層，其包括A、B兩種組分，所述A組分為由40～60份異氰酸酯、40～60份聚酯多元醇、1～10份石墨烯漿料反應(yīng)得到的半預(yù)聚物組分；所述B組分由10～30份擴(kuò)鏈劑、15～30份聚醚多元醇、40～60份端氨基聚醚、1～10份石墨烯漿料、顏料及微量助劑組成。所述聚脲涂層具備高物理強(qiáng)度、高抗剪切、高速沖擊及高速大形變下強(qiáng)度保持率高、低溫柔韌性好等性能，適應(yīng)防爆場合的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防爆破沖擊聚脲涂層及其制備方法，屬于涂料組合物領(lǐng)域。

背景技術(shù)

噴涂聚脲材料具有不含任何溶劑、成膜強(qiáng)度好、涂層耐老化、施工快捷等優(yōu)點，是一種具有極大發(fā)展?jié)摿Φ姆雷o(hù)涂層。在海底管道、埋地管道防腐、儲罐防腐、混凝土保護(hù)、防水、礦山耐磨、軍用蒙皮、裝甲內(nèi)襯、底盤防護(hù)等領(lǐng)域應(yīng)用前景是非常廣闊的。我國目前聚脲涂層的應(yīng)用，主要在工業(yè)重防腐、建筑物防滲透、防水、耐磨等領(lǐng)域。聚脲材料應(yīng)用于軍用蒙皮、裝甲內(nèi)襯、復(fù)合裝甲、防彈盾牌、防彈頭盔時，需要材料本身具有良好的抗高速撞擊性能，其不但要求具有超高的物理強(qiáng)度，更要求其在高速沖擊下表現(xiàn)出良好的抗撕裂性能，現(xiàn)有聚脲產(chǎn)品難以滿足此項需求。

目前的解決方法是采用增加填料和提高硬段含量來改善這個問題。但是，填料的過量加入將導(dǎo)致材料在高速沖擊下產(chǎn)生無機(jī)填料和樹脂的分離，表現(xiàn)為高速沖擊下強(qiáng)度下降極大，硬段含量的提高雖然增加了強(qiáng)度，但其硬度也大大提高，導(dǎo)致其低溫柔韌性不好，在低溫下易碎裂，難以滿足要求。

噴涂聚脲技術(shù)是繼水性涂料、高固含量涂料、粉末涂料之后發(fā)展起來的環(huán)保綠色功能材料。噴涂聚脲材料不含任何溶劑、成膜強(qiáng)度好、涂層耐老化、施工快捷等優(yōu)點，是一種具有極大發(fā)展?jié)摿Φ姆雷o(hù)涂層。在海底管道、埋地管道防腐、儲罐防腐、混凝土保護(hù)、防水、礦山耐磨、軍用蒙皮、裝甲內(nèi)襯、底盤防護(hù)等領(lǐng)域應(yīng)用前景是非常廣闊的。我國目前聚脲涂層的應(yīng)用，主要在工業(yè)重防腐、建筑物防滲透、防水、耐磨等領(lǐng)域。聚脲材料應(yīng)用于軍用蒙皮、裝甲內(nèi)襯、復(fù)合裝甲、防彈盾牌、防彈頭盔時，需要材料本身具有良好的抗高速撞擊性能，其不但要求具有超高的物理強(qiáng)度，更要求其在高速沖擊下表現(xiàn)出良好的抗撕裂性能，現(xiàn)有聚脲產(chǎn)品難以滿足此項需求。

中國專利201410557843.1涉及一種防爆吸能聚脲彈性涂料及制備方法。該涂料由A、B組分構(gòu)成，其中A組分由40～80重量份異氰酸酯、15～35重量份聚醚多元醇、0～10重量份擴(kuò)鏈劑以及5～15重量份稀釋劑組成；B組分由40～80重量份端氨基聚醚、20～40重量份胺擴(kuò)鏈劑、0～10重量份填料以及0～10重量份助劑組成。該發(fā)明的防爆吸能聚脲彈性涂料，經(jīng)噴涂得到的涂層在具有超高強(qiáng)度性能的同時，仍具有良好柔韌性，可有效抵御爆炸物的沖擊波和碎片，特別適合于用作武器裝備的復(fù)合裝甲以及軍事設(shè)施的防護(hù)層。

上述發(fā)明提及了防爆吸能聚脲材料，其A組份采用聚醚型多元醇與異氰酸酯合成，B組分中采用添加填料及助劑提高性能。添加型填料及助劑在材料使用過程中與高分子鏈段將產(chǎn)生相分離及添加型助劑的逸出，導(dǎo)致材料的物理性能呈下降趨勢，同時采取聚醚合成預(yù)聚物組份其鏈段內(nèi)聚能較弱，表現(xiàn)為其物理強(qiáng)度較小。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)主要存在以下問題：

1.添加填料，添加量大，不易分散，高速沖擊下與樹脂微觀分離，導(dǎo)致強(qiáng)度急劇下降。

2.普通聚脲涂層撕裂強(qiáng)度差，難以滿足防爆需求。

3.依靠填料及硬段含量提高強(qiáng)度，導(dǎo)致材料硬度過高，低溫下脆性大。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的難以同時滿足高強(qiáng)度、高速沖擊下強(qiáng)度保持、高撕裂、低溫柔韌性等需求這一問題，本發(fā)明提供一種防爆破沖擊聚脲涂層及其制備方法。

本發(fā)明的采用的技術(shù)方案如下：