[發明專利]一種聚脲涂料組合物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202111401612.8
• 申請日: 2021-11-24
• 公開（公告）號: CN114032015A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 李游;夏雄輝
• 申請（專利權）人: 江門市邦德涂料有限公司
• 主分類號: C09D175/02
• 分類號: C09D175/02;C09D7/61
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 黃琳娟

本發明公開了一種聚脲涂料組合物，其包括按重量比1:0.5?2的A組分和B組分，按照重量分數計，所述A組分包括：多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂20?40份、雙官能度聚天門冬氨酸樹脂10?30份、第一助劑0?10份和顏料0?60份；所述B組分包括：多異氰酸酯聚合物70?99份、溶劑0?29份和第二助劑0?1份。本發明的聚脲涂料組合物能夠大幅改善涂層在低溫條件(低于?30℃)下的柔韌性，其次，本發明將聚天門冬氨酸酯原有的雙官能度結構提升至2?3官能度，使得制備得到的聚脲涂料組合物相比于未添加多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂的涂料組合物拉伸強度提升57％，斷裂伸長率提升1100％，能夠在低溫條件下長期為被涂覆物提供持久且優異的防護作用。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，尤其涉及一種聚脲涂料組合物及其制備方法和應用。

背景技術

風電作為新能源主力軍之一，在2020年持續維持高景度。根據國家能源局公布的數據，截止2020年底，我國電源新增裝機容量在19087萬千瓦，其中風電并網裝機容量達7167萬千瓦，占比高達37.5％，風電累計裝機突破2.8億千瓦，這是繼2010年以來，我國風電年新增裝機連續11年世界第一。隨著我國經濟的不斷發展，未來對風電這一清潔能源的需求將繼續保持強勁。就我國的具體國情而言，陸上可供開發的風場主要集中于高海拔和高緯度的地區。因此，未來陸上風能開發的主要場地也將集中于包括西藏、青海、新疆，內蒙古等高海拔、高緯度地區。雖然這些地區風能蘊藏量豐富，但由于常年處于低溫條件下，因此，對風場內所有材料的低溫性能都提出了更加苛刻的要求。風機葉片作為風能轉化的關鍵部件，常年遭受高寒地區的寒風、冰雪、風沙等各種惡劣條件的侵蝕，這些嚴苛的環境因素嚴重威脅到了風機葉片的使用壽命。為了增強對風機葉片的保護，提高保護涂層在低溫條件下的柔韌性是目前最為行之有效的方法。

中國專利文件CN102031059A公開了一種由彈性聚酯，彈性丙烯酸樹脂，搭配三羥甲基丙烷和TDI的加成物作為固化劑，得到一種風電葉片保護性涂料，在常溫條件下雖然具備一定的彈性和柔韌性，但在低溫條件下，尤其是當環境溫度低于丙烯酸樹脂和聚酯樹脂的玻璃化轉變溫度時，保護涂層將不再具有彈性和韌性，極易因疲勞問題發生開裂現象。

中國專利文件CN101985542A公開了一種使用納米復合二苯甲烷二異氰酸酯和端羥基聚醚合成的預聚物，復配端氨基聚醚、端羥基聚醚，以及氨類擴鏈劑得到的涂料組合物，作為風力葉片的保護涂層，該涂層在耐磨性和抗老化性方面具有突出優勢，但端氨基聚醚和氨類擴鏈劑與異氰酸酯反應后生成的脲基在低溫條件下脆性較大，并不適合長期在低溫條件下使用。

因此，開發出一種在低溫下仍具有良好彈性和韌性的材料具有重要意義。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明提出了一種聚脲涂料組合物及其制備方法和應用，本發明通過在聚天門冬氨酸酯結構中引入聚醚結構，該結構能夠大幅改善涂層在低溫條件下的柔韌性，實現對風機葉片的長久保護。

在本發明中，“約”是指點值的±5％范圍內。

具體的，本發明通過下述方法實現：

一方面，本發明提供了一種聚脲涂料組合物，其包括按重量比1:0.5-2的A組分和B組分，按照重量份數計，

A組分包括：多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂20-40份、雙官能度聚天門冬氨酸樹脂10-30份、第一助劑0-10份和顏料0-60份；

B組分包括：多異氰酸酯聚合物70-99份、溶劑0-29份和第二助劑0-1份。

具體的，多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂為2-3官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂。

具體的，A組分中，多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂的用量為25-40份或30-40 份；更優選的，多官能度聚醚改性聚天門冬氨酸酯樹脂的用量為約20份、約25份、約30份、約35份或約40份。