[發明專利]一種超耐磨自清潔涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 201811542649.0
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109627963B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 李新雄;李時珍;李輝
• 申請（專利權）人: 湖南邦弗特新材料技術有限公司
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D175/04;C09D5/16;C09D7/61
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 馬鳳蘭

1.一種超耐磨自清潔涂層，其特征在于：包括第一道彈性面漆和第二道自清潔面漆，所述第一道彈性面漆按質量份包括兩官聚氨酯丙烯酸樹脂A 10-60份、引發劑A 2-7份、丙烯酸酯單體A 10-60份和添加劑A 3-40份，所述第二道自清潔面漆按質量份包括丙烯酸改性的具有無機粉料親和性的有機硅樹脂 2-30份、高硬度微粉顆粒 0.3-3份、兩官聚氨酯丙烯酸樹脂B2-20份、多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂 10-40份、丙烯酸酯單體B 15-45份、引發劑B2-7份和添加劑B 3-40份；

所述兩官聚氨酯丙烯酸樹脂A的軟段結構單元玻璃化轉變溫度為-50～10℃，軟段含量為40-80%，兩官聚氨酯丙烯酸樹脂A通過選擇分子量在2000-6000的二元醇與異氰酸酯、單羥基丙烯酸酯單體聚合制備得到；

所述丙烯酸酯單體A為三官能度單體與兩官或單官單體的混合物；

所述丙烯酸改性的具有無機粉料親和性的有機硅樹脂的制備方法包括如下步驟：

i）選用羥基聚硅氧烷與異氰酸酯反應，得到有機硅預聚體；

ii）將有機硅預聚體與單羥基丙烯酸酯單體反應，制備丙烯酸改性有機硅低聚物；

iii）將丙烯酸改性有機硅低聚物與硅烷偶聯劑反應，制備丙烯酸改性的具有無機粉料親和性的有機硅樹脂；

所述高硬度微粉顆粒為莫氏硬度不小于9的粉料；

所述兩官聚氨酯丙烯酸樹脂B的軟段結構單元玻璃化轉變溫度為-50～10℃，軟段含量為40-80%，兩官聚氨酯丙烯酸樹脂B通過選擇分子量在2000-6000的二元醇與異氰酸酯、單羥基丙烯酸酯單體聚合制備得到；

所述多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂玻璃化轉變溫度為50～150℃，多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂通過多異氰酸酯與含羥基丙烯酸酯單體進行封端反應制備得到；

所述丙烯酸酯單體B為多官能度丙烯酸酯單體與兩官能度或單官能度單體的混合。

2.根據權利要求1所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：所述兩官聚氨酯丙烯酸樹脂A的含量為15-40份；所述兩官聚氨酯丙烯酸樹脂B的含量為5-10份；所述二元醇為聚己內酯二元醇、聚酯二元醇、二聚酸改性二元醇、聚四氫呋喃二元醇之中的一種或幾種混合；所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯之中的一種或幾種混合；所述單羥基丙烯酸酯單體為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯之中的一種或幾種混合。

3.根據權利要求1所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：對于丙烯酸酯單體A：所述三官能度丙烯酸單體為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種或幾種混合；所述兩官或單官單體為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酰嗎啉、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種或幾種混合。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：所述丙烯酸改性的具有無機粉料親和性的有機硅樹脂含量為8-14份。

5.根據權利要求3所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：所述高硬度微粉顆粒為金剛石微粉、碳化硅微粉、氧化鋁顆粒中的一種或幾種組合；高硬度微粉顆粒粒徑為1-100μm。

6.根據權利要求5所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：所述高硬度微粉顆粒粒徑為5-20μm。

7.根據權利要求1-3中任一項所述的超耐磨自清潔涂層，其特征在于：對于多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂：所述多異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、HDI二聚體、HDI三聚體、HDI縮二脲、IPDI三聚體中的一種或幾種混合；所述含羥基丙烯酸酯單體為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、雙季戊四醇五丙烯酸酯中的一種或幾種混合；所述多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂含量為15-30份。