一種玻璃鱗片改性聚脲涂料的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領域，尤其涉及一種玻璃鱗片改性聚脲涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]聚脲技術(shù)是繼水乳型涂料、固化涂料、金屬涂料后，由歐美國家開發(fā)的一種適應環(huán)保的、無溶劑、無污染的綠色友好型涂料，其原料由A/B兩組份構(gòu)成，原料中不含溶劑或者溶劑極少，固化速度快，工藝簡單，在垂直面上也不會掛流，與傳統(tǒng)的涂料技術(shù)相比，聚脲彈性體技術(shù)具有以下優(yōu)點:快速固化、無催化劑、無掛流、涂膜I分鐘內(nèi)可達到步行強度；對溫度和濕度不敏感，即使在強風、濕度大的條件下也可施工；雙組份，95%以上固含量，揮發(fā)性有機物(VOC)極少，對環(huán)境友好；具有優(yōu)異的性能，如拉伸強>10MPa，斷裂伸長率>300%，同時具有良好的耐磨性，耐老化及腐蝕性；低溫柔性好，傳統(tǒng)材料會出現(xiàn)低溫脆性開裂、收縮、卷曲等問題，但是聚脲低溫柔性很好，能在高硬度的情況下保持優(yōu)異的柔性，施工方便，效率高。聚脲涂料目前已被應用在石油管道、煉油化工、電力設備、橋梁工程、艦船防護、海洋設備、機場跑道、無水處理、地鐵、隧道、電廠脫硫等涂裝領域。隨著社會的發(fā)展，人們對涂料的性能提出了更高的要求，現(xiàn)有的聚脲涂料其強度、防腐蝕性和防水性不是很理想，限制了聚脲涂料的性能和應用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種玻璃鱗片改性聚脲涂料，其拉伸強度、硬度高，防腐蝕性和耐水性好。
[0004]本發(fā)明提出的一種玻璃鱗片改性聚脲涂料，其原料按重量百分比包括55-60%的組分A和40-45 %的組分B ；
[0005]其中，組分A的原料按重量份包括:2，4- 二異氰酸甲苯酯30-50份、二苯甲烷_4，4' - 二異氰酸酯10-25份、聚四氫呋喃醚多元醇8-20份、聚已內(nèi)酯多元醇15-30份、酚醛樹脂3-10份、環(huán)氧樹脂8-15份、羥基聚二甲基硅氧烷5-10份、十二氟庚醇5-10份；
[0006]組分B的原料按重量份包括:液態(tài)聚硫橡膠10-25份、丙烯酸酯改性己二胺3-10份、二乙酰己二胺2-10份、二甲硫基甲苯二胺5-15份、N，N’ - 二烷基甲基二苯胺1-5份、碳納米管5-20份、聚間亞苯基亞乙烯3-10份、鈦白粉5-10份、聚氯乙烯2-8份、玻璃鱗片
1-5份、環(huán)氧樹脂3-10份、大豆卵磷脂0.2-1.5份、偶聯(lián)劑1-3份、消泡劑1_3份。
[0007]優(yōu)選地，組分A的原料按重量份包括:2，4-二異氰酸甲苯酯38-45份、二苯甲烷_4，4' -二異氰酸酯18-23份、聚四氫呋喃醚多元醇10-16份、聚已內(nèi)酯多元醇20-25份、酚醛樹脂5-9份、環(huán)氧樹脂10-15份、羥基聚二甲基硅氧烷7-9份、十二氟庚醇8-9份。
[0008]優(yōu)選地，組分B的原料按重量份包括:液態(tài)聚硫橡膠18-22份、丙烯酸酯改性己二胺7-9份、二乙酰己二胺4-8份、二甲硫基甲苯二胺8-12份、N，N’_二烷基甲基二苯胺3-4.5份、碳納米管12-16份、聚間亞苯基亞乙烯6-9份、鈦白粉7-9份、聚氯乙烯5_7份、玻璃鱗片3-4.5份、環(huán)氧樹脂6-9份、大豆卵磷脂1-1.3份、偶聯(lián)劑2-2.5份、消泡劑1.9-2.6份。
[0009]優(yōu)選地，其原料按重量百分比包括57%的組分A和43%的組分B ；
[0010]其中，組分A的原料按重量份包括:2，4-二異氰酸甲苯酯42份、二苯甲烷-4，4' - 二異氰酸酯20份、聚四氫呋喃醚多元醇13份、聚已內(nèi)酯多元醇22份、酚醛樹脂7份、環(huán)氧樹脂11份、羥基聚二甲基硅氧烷8份、十二氟庚醇8.6份；
[0011]組分B的原料按重量份包括:液態(tài)聚硫橡膠19份、丙烯酸酯改性己二胺8.5份、二乙酰己二胺7份、二甲硫基甲苯二胺10份、N，N’ - 二烷基甲基二苯胺3.7份、碳納米管14份、聚間亞苯基亞乙烯8份、鈦白粉8份、聚氯乙烯5.5份、玻璃鱗片4份、環(huán)氧樹脂7份、大豆卵磷脂1.3份、偶聯(lián)劑2.2份、消泡劑2.3份。
[0012]優(yōu)選地，所述丙烯酸酯改性己二胺按照以下工藝進行制備:按重量份將20-30份己二胺加入反應裝置中，加熱至85-90°C，加入10-25份甲基丙烯酸異辛酯、3-10份苯乙烯和0.3-0.8份酸性離子液體，在溫度為70-85°C下反應80_150min，反應結(jié)束后經(jīng)冷卻、蒸餾、水洗、干燥得到所述丙烯酸酯改性己二胺。
[0013]優(yōu)選地，所述丙烯酸酯改性己二胺按照以下工藝進行制備:按重量份將26份己二胺加入反應裝置中，加熱至87°C，加入20份甲基丙烯酸異辛酯、8份苯乙烯和0.5份酸性離子液體，在溫度為76°C下反應lOOmin，反應結(jié)束后經(jīng)冷卻、蒸餾、水洗、干燥得到所述丙烯酸酯改性己二胺。
[0014]優(yōu)選地，所述玻璃鱗片為改性玻璃鱗片；所述改性玻璃鱗片按照以下工藝進行制備:按重量份將10-20份乙酰丙酮、5-10份鈦酸丁酯加入30-50份無水乙醇中，攪拌均勻后，滴加5-15份去離子水，攪拌30-50min后滴加鹽酸至沉淀消失，然后加入1_3份四氯化錫，攪拌均勻后形成溶液A ;按重量份將5-15份玻璃鱗片、2-5份硅烷偶聯(lián)劑KH550和1_3份硅烷偶聯(lián)劑KH560加入20-40份無水乙醇中，加熱至45_60°C后反應20_50min，然后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到預處理玻璃鱗片；按重量份將5-15份預處理玻璃鱗片加入20-35份溶液A中，加熱至80-90°C后反應60-80min，反應結(jié)束后經(jīng)洗滌、干燥得到所述改性玻璃鱗片；玻璃鱗片通過改性后，提高了玻璃鱗片的表面粗糙度和比表面積，加入到涂料中，改善了涂層的抗?jié)B性，提高了涂層的防水性和耐腐蝕性能。
[0015]優(yōu)選地，所述玻璃鱗片為改性玻璃鱗片；所述改性玻璃鱗片按照以下工藝進行制備:按重量份將16份乙酰丙酮、7份鈦酸丁酯加入42份無水乙醇中，攪拌均勻后，滴加10份去離子水，攪拌45min后滴加鹽酸至沉淀消失，然后加入2份四氯化錫，攪拌均勻后形成溶液A ;按重量份將10份玻璃鱗片、3份硅烷偶聯(lián)劑KH550和2份硅烷偶聯(lián)劑KH560加入35份無水乙醇中，加熱至50°C后反應45min，然后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到預處理玻璃鱗片；按重量份將10份預處理玻璃鱗片加入30份溶液A中，加熱至87°C后反應75min，反應結(jié)束后經(jīng)洗滌、干燥得到所述改性玻璃鱗片。
[0016]優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、檸檬酸中的一種或者多種的組合。
[0017]本發(fā)明所述玻璃鱗片改性聚脲涂料可以按照以下工藝進行制備:
[0018](I)組分A的制備:按配比將聚四氫呋喃醚多元醇、聚已內(nèi)酯多元醇、羥基聚二甲基硅氧烷和十二氟庚醇混合均勻后加熱至105-110°C，真空脫水后降溫至40-50°C，加入二2，4- 二異氰酸甲苯酯和二苯甲烷_4，4' - 二異氰酸酯混合均勻后升溫至65-75°C，反應3_4h，然后加入環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂，反應2.5-3h，降溫至40°C以下后出料得到組分A ;
[0019](2)組分B的制備:按配比將液態(tài)聚硫橡膠、丙烯酸酯改性己二胺、二乙酰己二胺、二甲硫基甲苯二胺、N，N’ - 二烷基甲基二苯胺加入球磨機中混合均勻，然后加入碳納米管、聚間亞苯基亞乙烯、鈦白粉、聚氯乙烯、玻璃鱗片、大豆卵磷脂、偶聯(lián)劑和消泡劑研磨l-2h，然后置于反應裝置中，加熱至105-115Γ后加入環(huán)氧樹脂，反應2-4h，反應結(jié)束后真空脫水，然后降溫至40°C以下后出料得到組分B。
[0020]聚脲涂料具有優(yōu)異的防腐、防水、耐磨性，本發(fā)明中，選擇了改性的聚脲樹脂作為涂料，在聚脲樹脂的改性過程中，A組分的原料中以2，4-二異氰酸甲苯酯、二苯甲烷-4，4' -二異氰酸酯、聚四氫呋喃醚多元醇作為主要原料，并調(diào)節(jié)了三者的比例，由于聚四氫呋喃醚多元醇與2，4- 二異氰酸甲苯酯、二苯甲烷_4，4' - 二異氰酸酯