[发明专利]一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料的制备方法

权利要求书

1.一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料，其特征在于：由A和B组分组成；A组份与B组份质量比为(5～6):1；

所述A组份为硅改性水性聚丙烯酸酯乳液；A组份固含量为35％～55％；

所述B组份包括亲水性异氰酸酯固化剂、石墨烯及助剂；石墨烯及助剂的用量均为亲水性异氰酸酯固化剂质量的2.5％～9％；

所述硅改性水性聚丙烯酸酯乳液包含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯及带双键聚硅氧烷的共聚物以及硅烷改性纳米二氧化硅粒子；甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯及带双键聚硅氧烷的质量比为(15～20):(8～12):(8～12):(0.5～1.5):(4～7.5):(1.25～2.5)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料，其特征在于：

所述带双键聚硅氧烷由八甲基环四硅氧烷与带双键的硅烷偶联剂反应得到；

所述硅烷改性纳米二氧化硅粒子由带氨基的硅烷偶联剂与纳米二氧化硅反应得到；

所述带双键的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂A171；

所述带氨基的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550。

3.根据权利要求1所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料，其特征在于：所述助剂包括消泡剂和流平剂；消泡剂和流平剂的质量比为(1～2):(1～1.5)。

4.权利要求1～3任一项所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将八甲基环四硅氧烷与带双键的硅烷偶联剂滴加至含催化剂的乳液中反应，得到带双键聚硅氧烷；

2)将带氨基的硅烷偶联剂滴加至纳米二氧化硅分散液中反应，得到硅烷改性纳米二氧化硅粒子；

3)将部分含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯的乳液滴加至含引发剂及缓冲剂的水相中进行预聚合，再在预聚合体系中补加引发剂和缓冲剂后，将余下部分含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯的乳液与带双键聚硅氧烷一起滴加至预聚合体系中进行聚合反应，得到共聚物乳液；

4)将共聚物乳液与硅烷改性纳米二氧化硅粒子混合均匀，即得硅改性水性聚丙烯酸酯乳液；

5)在硅改性水性聚丙烯酸酯乳液中加入亲水性异氰酸酯固化剂、石墨烯及助剂，混合均匀，即得。

5.根据权利要求4所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料的制备方法，其特征在于：将八甲基环四硅氧烷与硅烷偶联剂A171滴加至含十二烷基苯磺酸催化剂的乳液中，在70～90℃温度下反应6～18h，得到带双键聚硅氧烷；八甲基环四硅氧烷与硅烷偶联剂A171的质量比为(2～4):2。

6.根据权利要求4所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料的制备方法，其特征在于：将硅烷偶联剂KH550滴加至纳米二氧化硅分散液中，在30～50℃温度下进行反应6～18h，得到硅烷改性纳米二氧化硅粒子；硅烷偶联剂KH550与纳米二氧化硅的质量比为(3～4):1。

7.根据权利要求4所述的一种汽车清漆用硅改性双组份水性聚氨酯复合涂料的制备方法，其特征在于：将1/4～1/2体积含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯的乳液滴加至含引发剂及缓冲剂的水相中在70～90℃进行预聚合0.5～3.5h，再在预聚合体系中补加引发剂和缓冲剂后，将余下部分含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸β羟基乙酯的乳液与带双键聚硅氧烷一起滴加至预聚合体系中进行聚合反应0.5～4.5h，得到共聚物乳液；共聚物乳液与硅烷改性纳米二氧化硅粒子的质量比为20:(0.1～0.4)。