[发明专利]一种耐热抗紫外线聚氨酯涂料

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐热抗紫外线聚氨酯涂料。

背景技术

随着工业的不断发展，涂料已被用于各行各业，有多种种类和性能；目前对涂料的研究多集中在水性涂料、增加涂料机械性能等方面。对长期处于高温和日光暴晒的恶劣环境中，需要涂料具有耐高温性和抗老化性能；二氧化钛具有耐高温性和抗紫外线性能，但是二氧化钛容易团聚，添加到涂料中，容易造成涂料机械性能降低。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐热抗紫外线聚氨酯涂料，本发明具有良好的耐热性、抗紫外线性能、强度、韧性和粘结性。

本发明提出的一种耐热抗紫外线聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液70-90份，水性环氧树脂乳液10-30份，填料20-25份，十二碳醇酯2-4份，十二烷基硫酸钠2-4份，消泡剂0.2-0.3份，润湿剂Wet265 0.1-0.2份，甘油0.3-0.4份，聚丙烯酰胺0.1-0.2份，聚乙烯吡咯烷酮0.1-0.3份，流平剂0.4-0.6份，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-1.2份，抗菌剂0.1-0.2份，水12-18份，乙醇8-10份。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，在氮气氛围中，将丙酮、2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇800混匀，升温，保温搅拌，加入二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡，继续保温搅拌，接着加入丙烯酸羟乙酯，继续保温搅拌得到聚氨酯预聚体溶液；将改性二氧化钛加入丙酮中超声分散均匀，然后加入聚氨酯预聚体溶液中混匀，继续保温搅拌，降温至室温，用三乙胺中和，加水剪切乳化，减压蒸发除去丙酮得到改性聚氨酯乳液。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，在氮气氛围中，将丙酮、2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇800混匀，升温至40-55℃，保温搅拌20-40min，加入二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡，继续保温搅拌1-2h，接着加入丙烯酸羟乙酯，继续保温搅拌1-2h得到聚氨酯预聚体溶液；将改性二氧化钛加入丙酮中超声分散均匀，然后加入聚氨酯预聚体溶液中混匀，继续保温搅拌40-60min，降温至室温，用三乙胺中和，加水剪切乳化，减压蒸发除去丙酮得到改性聚氨酯乳液。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇800、二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡、丙烯酸羟乙酯、改性二氧化钛、水的重量比为25-35：30-40：1.9-2.6：0.04-0.06：4.3-6：2.7-3.7：80-100。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，改性二氧化钛的制备方法为：在氮气氛围中，将纳米二氧化钛、2,4-甲苯二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡加入N，N-二甲基甲酰胺中混匀，升温，保温搅拌，加入丙烯酸羟乙酯，继续搅拌，过滤取滤饼，洗涤，干燥得到改性二氧化钛。

优选地，在改性聚氨酯乳液制备过程中，改性二氧化钛的制备方法为：在氮气氛围中，将纳米二氧化钛、2,4-甲苯二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡加入N，N-二甲基甲酰胺中混匀，升温至80-90℃，保温搅拌7-9h，加入丙烯酸羟乙酯，继续搅拌3-4h，过滤取滤饼，洗涤，干燥得到改性二氧化钛。

优选地，在改性二氧化钛的制备过程中，纳米二氧化钛、2,4-甲苯二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、二月桂酸二丁基锡的重量比为8-12：0.7-1：1-1.5：0.01-0.015。

优选地，消泡剂为乳化硅油或高碳醇脂肪酸酯复合物。

优选地，水性环氧树脂乳液的固含量为30-40wt％。

优选地，填料的原料包括：空心玻璃微珠、滑石粉、轻质碳酸钙，其中，空心玻璃微珠、滑石粉、轻质碳酸钙的重量比为2-3：1-2：3-5。

上述水均为纯化水。

上述改性聚氨酯乳液制备过程中，丙酮作为反应溶剂，不规定其用量，根据具体操作确定其用量。

上述改性二氧化钛的制备过程中，N，N-二甲基甲酰胺作为反应溶剂，不规定其用量，根据具体操作确定其用量。

本发明的制备方法为：将水、乙醇、改性聚氨酯乳液、水性环氧树脂乳液混匀，加入十二碳醇酯混匀，加入十二烷基硫酸钠、润湿剂Wet265、甘油、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、抗菌剂混匀，加入填料混匀，用分散机分散，然后研磨得到浆料；向浆料中加入消泡剂、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、流平剂混匀得到耐热抗紫外线聚氨酯涂料。