[發(fā)明專利]一種聚脲改性高耐磨涂料及制備方法與應(yīng)用

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• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109321062A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙琳;李建杰;孟昭輝;姚學(xué)民;李妲;石佳;楊磊
• 申請（專利權(quán)）人: 天津科瑞達(dá)涂料化工有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D175/02;C09D7/20;C09D7/61
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 朱紅星

本發(fā)明公開了一種聚脲改性高耐磨涂料及制備方法與應(yīng)用。該涂料由主劑和固化劑組成，其中主劑與固化劑的重量份數(shù)為100：10～60；漆膜厚度為40?60μm。本發(fā)明的車用聚脲改性高耐磨涂料，不含重金屬和限制性溶劑，采用自噴涂。新材料、新技術(shù)的使用，解決了原聚脲涂料人工噴涂、極大地改善了涂裝環(huán)境、降低工人勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率、降低能耗。滿足了車用皮卡貨廂涂裝使用要求，是皮卡貨廂采用聚脲改性高耐磨、超薄膜涂料應(yīng)用于復(fù)合材料底材的新技術(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于皮卡貨廂復(fù)合材料底材用聚脲改性高耐磨涂料技術(shù)領(lǐng)域，涉及天門冬氨酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及HDI二異氰酸酯、IPDI異佛爾酮二異氰酸酯、TMDI三甲基己二異氰酸酯固化劑的涂料，更具體的說是一種專用于皮卡貨廂，復(fù)合材料底材涂料技術(shù)及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

伴隨我國汽車工業(yè)的日益發(fā)展，各類轎車、越野車、商務(wù)車、皮卡及工程車輛等種類繁多。汽車所需的部件也由碳鋼、鋁合金等金屬材料向塑料、復(fù)合材料發(fā)展。汽車行業(yè)復(fù)合材料的發(fā)展主要是在滿足其性能、機(jī)械強(qiáng)度的條件下，降低車身重量，提高燃料使用效率，整體結(jié)構(gòu)輕量化。美國、歐洲的汽車工業(yè)在這方面發(fā)展較快。已在汽車機(jī)蓋、兩翼、車門、皮卡貨廂等部位，使用復(fù)合材料汽車部件。我國一些廠家也開始起步使用復(fù)合材料汽車部件，這就需要涂料行業(yè)開發(fā)不同種類的涂料來滿足現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對復(fù)合底材進(jìn)行防護(hù)及裝飾。同時(shí)該涂料也適用于工程機(jī)械的涂裝，以及對漆膜有耐磨、抗劃傷性要求高的設(shè)備及工件。

新一代聚脲改性高耐磨涂料，是針對復(fù)合材料底材開發(fā)的涂料產(chǎn)品。本產(chǎn)品適用于乙烯基酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚醚改性環(huán)氧樹脂制成的復(fù)合材料，工程塑料及塑膠等產(chǎn)品。可以是光滑平整復(fù)合材料或壓花凹凸皮革紋復(fù)合材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對皮卡貨廂用復(fù)合材料底材涂裝的涂料，它是由主劑和固化劑組成，其中主劑與固化劑的重量份數(shù)為100：10～100：60。本發(fā)明的汽車復(fù)合材料用聚脲改性高耐磨涂料，通過使用天門冬氨酸酯樹脂、丙烯酸樹脂。添加表面活性劑、潤濕分散劑、消泡劑、流平劑、附著力促進(jìn)劑、抗磨劑、紫外吸收劑、穩(wěn)定劑等材料。再配合HDI二異氰酸酯、IPDI異佛爾酮二異氰酸酯、TMDI三甲基己二異氰酸酯，單獨(dú)或復(fù)合使用固化劑制成的“聚脲改性高耐磨涂料”。經(jīng)專用雙管路油漆配比機(jī)輸送系統(tǒng)，機(jī)器手自動涂裝于復(fù)合材料汽車部件表面。適用于乙烯基酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚醚改性環(huán)氧樹脂制成復(fù)合材料，工程塑料、塑膠等底材涂裝。

本發(fā)明通過對丙烯酸樹脂與聚脲樹脂的復(fù)合使用利用其各自特性，提高產(chǎn)品固化速度，改進(jìn)其交聯(lián)密度提高致密度，提高樹脂的耐磨性及抗劃傷性。同時(shí)兩種樹脂均具有良好的耐候性能，滿足汽車外用漆的技術(shù)要求。通過抗磨劑的引入，進(jìn)一步提高了涂膜的耐磨、抗劃傷性，解決了貨箱寶超薄涂膜的耐磨、抗劃傷性能。通過加入附著力促進(jìn)樹脂，解決了涂料在復(fù)合材料底材上附著力差的問題。經(jīng)過對附著力促進(jìn)劑篩選及添加量的選擇使其特性充分發(fā)揮，極大地提高了涂料在復(fù)合材料的附著力。底材免打磨，省去人工打磨的工序，改進(jìn)工藝提高了生產(chǎn)效率。

本發(fā)明通過 HDI己二異氰酸酯、IPDI異氟爾酮二異氰酸酯、TMDI三甲基己二異氰酸酯不同比例的復(fù)合使用。按照不同比例的復(fù)配，可以使涂膜在剛性與彈性之間按性能要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明通過對表面活性劑、消光劑的優(yōu)化與合理使用，使漆膜板面平整、光澤適度、外觀裝飾極佳；再通過耐磨、抗劃傷性能的提高，使涂膜不緊有良好的機(jī)械性能，還有良好的裝飾性。

本發(fā)明的目的在于，通過天門冬氨酸酯樹脂的改性及抗磨新材料的使用，解決皮卡貨廂用聚脲涂料，涂膜厚、廂體重、施工難度大、勞動強(qiáng)度高、污染嚴(yán)重的問題。新的聚脲涂料涂膜厚度從原來的1500～2000μm降至現(xiàn)在的40～60μm，涂膜厚度只是原漆膜厚度的2.6～3.0%。新材料、新技術(shù)的使用，極大地改善了涂裝環(huán)境、降低工人勞動強(qiáng)度、提高工作效率、降低能耗。聚脲改性高耐磨涂料，是針對復(fù)合材料開發(fā)的涂料產(chǎn)品。適用于復(fù)合材料制成的皮卡廂斗、汽車前后機(jī)蓋、兩翼、車門等汽車部件的涂裝。以及工程機(jī)械及要求耐磨、抗劃傷性要求高的產(chǎn)品部件。