復(fù)合材料用高性能涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種有機(jī)硅改性聚氨酯作為主體樹脂成份的復(fù)合材料用高性能涂料，包括如下重量分?jǐn)?shù)的組分：聚氨酯預(yù)聚體：10～50份；有機(jī)硅改性聚氨酯：5～30份；進(jìn)一步地，所述有機(jī)硅改性聚氨酯為嵌段共聚物或接技共聚物中的一種或都兩種的混合物，所述有機(jī)硅改性聚氨酯的有機(jī)硅含量為5%～35%，分子量在2000～50000之間。所述聚氨酯預(yù)聚體為氰酸酯基預(yù)聚體、端羥基預(yù)聚體、端硅烷基預(yù)聚體和端丙烯酸烷酯預(yù)聚體中的一種或幾種混合物，分子量在1000～100000之間。本發(fā)明提供的涂料具有良好的耐熱性、疏水性及耐候性，該彈性涂料不需要對材料表面進(jìn)行噴涂預(yù)處理、附著力強(qiáng)。
【專利說明】復(fù)合材料用高性能涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種涂料，具體地講，涉及一種復(fù)合材料用高性能涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新材料技術(shù)的發(fā)展，碳纖維材料、凱芙拉纖維材料、玻璃纖維材料等復(fù)合材料越來越多地應(yīng)用于電子產(chǎn)品外殼，如手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等電子產(chǎn)品的外殼。在使用工業(yè)涂料對這些材料進(jìn)行表面裝飾時，由于材料的表面惰性，涂料涂層的附著力較差。通常的處理方法是先在底材表面噴涂一層預(yù)處理劑，也稱底漆劑，然后再噴涂涂料，或者是使用電火花對底材表面進(jìn)行活化，然后再噴涂涂料進(jìn)行表面裝飾。
[0003]同時，隨著表面裝飾技術(shù)的發(fā)展，表面裝飾外觀不僅要美觀，而且要帶有一定的觸感功能?，F(xiàn)流行于電子產(chǎn)品機(jī)殼表面裝飾的具有柔軟滑爽觸感的涂料主要有聚氨酯彈性手感漆。但是由于聚氨酯自身的分子結(jié)構(gòu)，用聚氨酯制備的彈性手感漆涂料耐水煮性能較差，在濕和熱的同時作用下，漆膜容易失去附著力而掉漆。
[0004]在現(xiàn)有應(yīng)用技術(shù)中，復(fù)合材料，特別是碳纖維材料、凱芙拉纖維材料、玻璃纖維材料等復(fù)合材料用涂料，需要對底材進(jìn)行預(yù)處理，另外，漆膜的耐水煮性能較差，較難滿足高端產(chǎn)品的性能要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的 在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問題，提出一種有機(jī)硅改性聚氨酯作為主體樹脂成份的復(fù)合材料用高性能涂料。
[0006]本發(fā)明所述的復(fù)合材料用高性能涂料，包括如下重量分?jǐn)?shù)的組分:
聚氨酯預(yù)聚體:10~50份；
有機(jī)娃改性聚氨酯:5~30份；
交聯(lián)劑:1~15份；
耐磨助劑:3~20份；
偶聯(lián)劑:0.3~10份;
消光粉:2~25份；
流平劑:0.1~3份。
[0007]優(yōu)選地，所述有機(jī)硅改性聚氨酯為嵌段共聚物或接技共聚物中的一種或都兩種的混合物，所述有機(jī)硅改性聚氨酯的有機(jī)硅含量為5%~35%，分子量在2000~50000之間。所述聚氨酯預(yù)聚體為氰酸酯基預(yù)聚體、端羥基預(yù)聚體、端硅烷基預(yù)聚體和端丙烯酸烷酯預(yù)聚體中的一種或幾種混合物，分子量在1000~100000之間。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或者幾種的混合物。所用耐磨助劑為硅酸鋁、硅酸鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、氧化鎂中的一種或幾種的混合物。所述交聯(lián)劑為甲苯二異氰酸酯TD1、二苯基甲烷二異氰酸酯MDI和1，6_己二異氰酸酯HDI中的一種或幾種的混合物。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑、聚氨酯類流平劑、有機(jī)硅流平劑及有機(jī)硅改性丙烯酸酯類流平劑中的一種或幾種的混合物。
[0008]本發(fā)明提供一種使用有機(jī)硅改性聚氨酯為基體樹脂的高性能涂料。有機(jī)硅由于其主鏈上的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)，具有良好的耐熱性、疏水性及耐候性。使用有機(jī)硅對聚氨酯進(jìn)行改性可以提高聚氨酯耐熱性、耐水性等方面的不足。使用偶聯(lián)劑提高了涂料與材料的表面附著力。使用耐磨助劑大大提高了涂層的耐磨性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，該彈性涂料不需要對材料表面進(jìn)行噴涂預(yù)處理、附著力強(qiáng)、耐磨性高及耐水煮性能優(yōu)異，適合應(yīng)用于碳纖維材料、凱芙拉纖維材料、玻璃纖維材料等復(fù)合材料的表面裝飾。
【具體實施方式】
[0009]實施例1
以每份2g計,取60g的聚氨酯預(yù)聚體,加入40g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入16g消光粉，耐磨助劑10g，偶聯(lián)劑2g，交聯(lián)劑12g，流平劑1.2g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0010]實施例2
以每份2g計,取40g的聚氨酯預(yù)聚體,加入60g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入20g消光粉，耐磨助劑18g，偶聯(lián)劑10 g，交聯(lián)劑8g，流平劑0.8g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0011]實施例3
以每份2g計,取100g的聚氨酯預(yù)聚體,加入IOg有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入30g消光粉，耐磨助劑12 g，偶聯(lián)劑15g，交聯(lián)劑30g，流平劑5g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0012]實施例4
以每份2g計,取100g的聚氨酯預(yù)聚體,加入50g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入25g消光粉，耐磨助劑30 g，偶聯(lián)劑5g，交聯(lián)劑7 g，流平劑3 g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0013]實施例5
以每份2 g計,取10 g的聚氨酯預(yù)聚體,加入60 g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入20 g消光粉，耐磨助劑28 g，偶聯(lián)劑6 g，交聯(lián)劑12 g，流平劑0.2g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0014]對比例I
以每份2g計，取60g的聚氨酯預(yù)聚體，加入18g消光粉，耐磨助劑20 g，偶聯(lián)劑5g，交聯(lián)劑4g，流平劑0.5g，表分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾，所得涂料的性能如表1所示。
[0015]對比例2
以每份2g計,取60g的聚氨酯預(yù)聚體,加入40g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入18g消光粉,耐磨助劑6 g,交聯(lián)劑4g,流平劑Ig,分散機(jī)攪拌30分鐘,過濾。
[0016]對比例3
以每份2g計,取50g的聚氨酯預(yù)聚體,加入50g有機(jī)娃改性聚氨酯,分散機(jī)攪拌10分鐘，加入18g消光粉，偶聯(lián)劑5g，交聯(lián)劑20g，流平劑2g，分散機(jī)攪拌30分鐘，過濾。
[0017]表1.制備得的涂料性能
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合材料用高性能涂料，包括如下重量分?jǐn)?shù)的組分:聚氨酯預(yù)聚體:10~50份；有機(jī)硅改性聚氨酯:5~30份；交聯(lián)劑:1~15份；耐磨助劑:3~20份；偶聯(lián)劑:0.3~10份；消光粉:2~25份；流平劑:0.1~3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所述有機(jī)硅改性聚氨酯為嵌段共聚物或接技共聚物中的一種或兩種的混合物，所述有機(jī)硅改性聚氨酯的有機(jī)硅含量為5%~35%，分子量在2000~50000之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所述聚氨酯預(yù)聚體為氰酸酯基預(yù)聚體、端羥基預(yù)聚體、端硅烷基預(yù)聚體和端丙烯酸烷酯預(yù)聚體中的一種或幾種混合物，所述聚氨酯預(yù)聚體分子量在1000~100000之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或者幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所用耐磨助劑為硅酸鋁、硅酸鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、氧化鎂中的一種或幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所述交聯(lián)劑為甲苯二異氰酸酯TD1、二苯基甲烷二異氰酸酯MDI和1，6_己二異氰酸酯HDI中的一種或幾種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料用高性能涂料，其特征在于:所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑、聚氨酯類流平劑、有機(jī)硅流平劑及有機(jī)硅改性丙烯酸酯類流平劑中的一種或幾種的混合物。
【文檔編號】C09D175/04GK103805041SQ201210443165
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】林智健, 畢英慧, 謝守德, 王長明 申請人:東莞勁勝精密組件股份有限公司