[发明专利]一种运用中空微球降低热固化涂料收缩应力的方法

权利要求书

1.一种中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：在热固化涂料中添加中空微球，制备包含中空微球的热固化涂料，用于降低热固化涂料的收缩应力；

在热固化涂料中，所述中空微球的添加量为热固化涂料的0.5~10wt%；

所述中空微球由若干不同粒径的中空微球个体混合组成，所述中空微球个体的粒径为5 μm ~25 μm的多粒径分布；

采用Pickering乳液法制备所述中空微球，包括如下步骤：

（1）制备改性SiO₂纳米颗粒：

首先通过溶胶-凝胶法合成二氧化硅纳米粒子：将去离子水、无水乙醇及氨水混合，60℃磁力搅拌，滴加入TEOS，反应6 h后得SiO₂分散液；所述SiO₂分散液中滴加入2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷，常温反应19h，搅拌速率为300rmp；反应结束后得到SiO₂- 2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷分散液，经洗涤、干燥后制得具有双键改性的改性SiO₂纳米颗粒；

（2）制备中空微球：

分别配置水相与油相，油相中组分包括：丁内酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚氨酯丙烯酸酯、光引发剂及所述改性SiO₂纳米颗粒，水相溶液为PVA水溶液；量取1mL所述油相，滴加入10 mL所述水相中分散乳化，制备得到Pickering乳液，立即在LED灯下进行光照，经洗涤、干燥后制得中空微球。

2.根据权利要求1所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：添加中空微球后，热固化涂料的收缩应力降低25%。

3.根据权利要求1所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：制备包含中空微球的热固化涂料的方法为：称取基体树脂和活性稀释剂混合均匀后，加入中空微球和助剂，将样品在避光条件下以200-400 rpm搅拌转速搅拌4-8h；真空烘箱中除去气泡，再进行涂膜并进行热固化，得到热固化涂层；所述中空微球存在一个或者多个空腔，空腔的总体积占所述中空微球体积的40%~60%。

4.根据权利要求3所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：热固化涂料中，所述基体树脂为包括但不限于双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、丙烯酸类树脂、聚氨酯类树脂在内的任意一种或多种；活性稀释剂为包括单官活性稀释剂、双官活性稀释剂和多官活性稀释剂在内的任意一种或多种。

5.根据权利要求1所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：所述中空微球的模量为0.1 GPa~8 GPa。

6.根据权利要求1所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：油相中聚氨酯丙烯酸酯的添加量为10~30wt%。

7.根据权利要求6所述的中空微球在热固化涂料中的用途，其特征在于：油相中聚氨酯丙烯酸酯的添加量为30wt%。