[發(fā)明專利]一種涂料及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110487745.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN113278353A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王杰;袁黎光;黃澤熹;崔慶實(shí);楊小牛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科院長春應(yīng)化所黃埔先進(jìn)材料研究院
• 主分類號(hào): C09D175/08
• 分類號(hào): C09D175/08;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08J7/046;C08L75/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發(fā)明公開了一種涂料及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明涂料主要由以下重量份的原料制備而成：異氰酸酯100?150份，羥基聚醚多元醇500?650份，氟碳改性丙烯酸酯55?65份，催化劑20?30份，擴(kuò)鏈劑25?50份，抗氧化劑0?10份，抗紫外助劑0?10份，溶劑750?1050份，分散劑0?10份，消泡劑0?20份。本發(fā)明涂料形成的聚氨酯涂層能實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)修復(fù)，耐刮擦，疏水性強(qiáng)，附著力高，制備方法簡(jiǎn)單，便于工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料和防護(hù)涂層領(lǐng)域，具體涉及一種涂料及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

家庭財(cái)富的不斷積累使得汽車愈發(fā)受到中國家庭的青睞。截止2020年末，我國汽車的保有量已超過3.1億輛。龐大的汽車保有量催生了龐大的汽車保養(yǎng)市場(chǎng)。

汽車在長期的實(shí)際使用過程中，環(huán)境中的沙塵、酸雨、油墨、污染物等會(huì)對(duì)汽車漆產(chǎn)生沖擊、腐蝕、污染等損害作用，而導(dǎo)致車漆出現(xiàn)破損、變臟、開裂、溶解等問題。傳統(tǒng)的防護(hù)措施是在車漆表面打蠟、拋光，這種方式需要汽車定期前往保養(yǎng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)，不僅給車主帶來麻煩，而且會(huì)增加車主的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。起源于美國的新型防護(hù)措施便是貼合隱形車衣。由于隱形車衣能夠有效的保護(hù)車漆并起到防刮傷作用，由此減少了汽車前往保養(yǎng)機(jī)構(gòu)維護(hù)的次數(shù)，顯著降低了車主的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。目前，大部分車主在購買新車之后變回延伸使用隱形車衣。

我國的隱形車衣技術(shù)還處于起步和發(fā)展階段，目前絕大部分隱形車衣是借助優(yōu)異的抗劃傷、抗破損性能來保護(hù)車漆，同時(shí)起到延長車衣的使用周期的效果。隱形車衣頂涂層主要使用PU材料，可以實(shí)現(xiàn)受損部位的瞬間修復(fù)，無痕跡產(chǎn)生，然而目前國內(nèi)相關(guān)自修復(fù)頂涂層產(chǎn)品的自修復(fù)時(shí)間較長，無法實(shí)現(xiàn)秒修復(fù)功能。因此相關(guān)產(chǎn)品的實(shí)際使用存在限制，有必要開發(fā)一種自修復(fù)時(shí)間短、效果好的頂涂層PU材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種涂料及其制備方法與應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)瞬間修復(fù)，所得涂層具有耐刮擦、疏水性強(qiáng)、高附著力等特點(diǎn)，綜合性能良好，保護(hù)效果好。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供了一種涂料，主要由以下重量份的原料制備而成：

上述涂料所新形成的聚氨酯涂層中含有較多的軟段結(jié)構(gòu)，在該涂層烘干后軟段結(jié)構(gòu)能夠在常溫下迅速發(fā)生分子鏈段的遷移運(yùn)動(dòng)，從而為被刮擦的涂層表面的瞬間修復(fù)提供了條件，實(shí)現(xiàn)涂層被刮擦無痕跡；該涂層耐刮擦、疏水和疏油性強(qiáng)、在基體上附著力強(qiáng)，能為基體提供更好的防護(hù)。本申請(qǐng)發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)，相比使用未改性的丙烯酸酯、氟碳改性的丙烯酸酯，使用有機(jī)硅改性丙烯酸酯，有利于提高涂層的爽滑性能，降低涂層表面的摩擦系數(shù)，提高涂層的細(xì)膩手感。

優(yōu)選地，所述異氰酸酯為TDI三聚體、MDI三聚體中的至少一種。選用具有苯環(huán)的三聚體MDI三聚體以及TDI三聚體，能夠提高涂層的交聯(lián)密度，形成更加致密的交聯(lián)體系網(wǎng)絡(luò)，提高涂層耐污能力，提高提出的耐化學(xué)性能。

優(yōu)選地，所述羥基聚醚多元醇為PTMEG1000、PPG1000中的至少一種。當(dāng)羥基聚醚多元醇為PTMEG1000、PPG1000中的至少一種時(shí)，所得涂層具有優(yōu)異的耐水解性能，顯著提高了其使用壽命。

優(yōu)選地，所述催化劑為金屬有機(jī)催化劑。

優(yōu)選地，所述催化劑包括二月硅酸二丁基錫、新癸酸鉍、環(huán)烷酸鉍中的至少一種。

優(yōu)選地，所述擴(kuò)鏈劑為1,3-丁二醇、1,4-丁二醇中的至少一種。

優(yōu)選地，所述抗氧化劑包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、3,5-二叔丁基-4-羥基苯基四醇酯中的至少一種。

優(yōu)選地，所述抗紫外助劑為苯并三唑、二苯酮的至少一種。

優(yōu)選地，所述分散劑為油酸鈉、十二烷基苯環(huán)酸鈉中的至少一種。