一种高反射率弹性涂料及其制备方法与流程

1.本发明一种高反射率弹性涂料及其制备方法属于材料制备领域。


背景技术：

2.涂料是用于涂覆在物体表面具有保护、装饰或特殊功能的物质。常见的涂料都是以树脂为基体，通过添加功能填料、助剂以及溶剂配置而成。其中树脂基体是涂料的成膜物质，它能够使功能填料和助剂等牢固的粘附在物质的表面，是涂料的主要构成物质。目前大多数涂料所采用的树脂，固化后均存在涂层较硬、不耐冲击、韧性差的缺点，这使得涂层在受到轻微的碰撞、剐蹭后会存在大面积剥落的现象，从而导致涂层材料失效。


技术实现要素：

3.本发明的目的：弹性涂料是在普通涂料的基础上，以弹性树脂为基体，添加其他功能填料及助剂配制而成的一种新型涂料。本发明针对目前常见涂料不耐冲击、韧性差及断裂伸长率低的缺点，在选择树脂时选择含有双键基团的树脂，由于双键的存在，使得树脂分子的柔韧性得到了大幅度的提升，分子柔韧性的增加可以提高涂层的耐冲击性能和韧性，从而解决了现有涂料存在的问题。
4.本发明的技术方案：一种高反射率弹性涂料，其各组分及其摩尔份数如下：弹性树脂基体100份；固化剂30-50份；铝粉100-150份；分散剂2-4份；消泡剂1-3份；溶剂50-80份；所述弹性树脂基体由包含双键结构的链段改性的端羟基聚丁二烯环氧树脂组成，所述的固化剂为芳香族胺类固化剂。
5.所述弹性树脂基体结构式如下：
[0006][0007]
其中，n值在20～30之间，所述弹性树脂基体的相对分子质量在1000-1500之间。
[0008]
所述固化剂结构式如下：
[0009][0010]
其中r为烷链，n值在5～10之间，所述固化剂的相对分子质量在300～500之间，所述固化剂与弹性树脂基体的比例为10:3～10:5。
[0011]
所述铝粉粒径不大于30μm。
[0012]
所述分散剂为聚乙烯基吡咯烷酮与溶剂的组合，溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合，聚乙烯基吡络烷酮与溶剂的比例为1:1～1:2。
[0013]
所述消泡剂为聚醚改性有机硅与溶剂的组合，其中聚醚改性有机硅的结构式为：
[0014][0015]
其中r1、r2为h、ch3、c2h4、c2h4o、c3h6o中的一种或几种；
[0016]
溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合；
[0017]
消泡剂与溶剂的比例为1:1～1:2。
[0018]
所述溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合。
[0019]
所述制备方法包括以下步骤：
[0020]
(1)按照权利要求1所述比例称量各组分；
[0021]
(2)将分散剂溶于溶剂中，置于超声波分散机中均匀分散；
[0022]
(3)将消泡剂溶于溶剂中，置于超声波分散机中均匀分散；
[0023]
(4)将配置好的分散剂、消泡剂与对应量的端羟基聚丁二烯改性环氧树脂混合，搅拌均匀得到混合树脂溶液；
[0024]
(5)将铝粉加入步骤(4)配置好的混合树脂溶液中，搅拌均匀，作为组分a；
[0025]
(6)将步骤(5)中制备好的组分a与固化剂按照10:3～10:5的比例混合均匀，即得到高反射率弹性涂料。
[0026]
一种高反射率弹性涂料的制备方法，所述步骤(2)、(3)中超声分散的温度不高于50℃，超声分散时间为5-10min。
[0027]
所述步骤(4)、(5)中搅拌时的转速为800-1000rpm，搅拌时间为10-20min。
[0028]
本发明的优点：与现有的涂料相比，本发明的优点在于涂料所选用的树脂为含有双键的端羟基聚丁二烯改性环氧树脂，该分子中含有双键，双键的存在大幅度增加了分子的柔韧性，使得涂料的柔韧性也随之增加。同时，本发明所选用的固化剂、功能填料等均为常见的材料，其来源广泛，价格低廉。同时该涂料的实施方式为喷涂，实施方式简单易行。
具体实施方式
[0029]
一种高反射率弹性涂料，其各组分及其摩尔份数如下：弹性树脂基体100份；固化剂30-50份；铝粉100-150份；分散剂2-4份；消泡剂1-3份；溶剂50-80份；所述弹性树脂基体由包含双键结构的链段改性的端羟基聚丁二烯环氧树脂组成，所述的固化剂为芳香族胺类固化剂。
[0030]
所述弹性树脂基体结构式如下：
[0031][0032]
其中，n值在20～30之间，所述弹性树脂基体的相对分子质量在1000-1500之间。
[0033]
所述固化剂结构式如下：
[0034]
[0035]
其中r为烷链，n值在5～10之间，所述固化剂的相对分子质量在300～500之间，所述固化剂与弹性树脂基体的比例为10:3～10:5。
[0036]
该反应是环氧基团与活泼氢的加成反应，其中活泼氢选择的是芳香胺类化合物。该树脂基体具有弹性和强度的原理为：通过芳香胺引入芳香基团起骨架支撑作用；通过端羟基聚丁二烯改性的环氧树脂引含双建的入橡胶结构，该结构可以增加涂层分子的柔韧性，从而解决了涂层韧性差的问题，
[0037]
所述铝粉粒径不大于30μm。
[0038]
所述分散剂为聚乙烯基吡咯烷酮与溶剂的组合，溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合，聚乙烯基吡络烷酮与溶剂的比例为1:1～1:2。
[0039]
所述消泡剂为聚醚改性有机硅与溶剂的组合，其中聚醚改性有机硅的结构式为：
[0040][0041]
其中r1、r2为h、ch3、c2h4、c2h4o、c3h6o中的一种或几种；
[0042]
溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合；
[0043]
消泡剂与溶剂的比例为1:1～1:2。
[0044]
所述溶剂为二甲苯、环己酮、乙酸乙酯中的一种或几种的组合。
[0045]
所述制备方法包括以下步骤：
[0046]
(1)按照权利要求1所述比例称量各组分；
[0047]
(2)将分散剂溶于溶剂中，置于超声波分散机中均匀分散；
[0048]
(3)将消泡剂溶于溶剂中，置于超声波分散机中均匀分散；
[0049]
(4)将配置好的分散剂、消泡剂与对应量的端羟基聚丁二烯改性环氧树脂混合，搅拌均匀得到混合树脂溶液；
[0050]
(5)将铝粉加入步骤(4)配置好的混合树脂溶液中，搅拌均匀，作为组分a；
[0051]
(6)将步骤(5)中制备好的组分a与固化剂按照10:3～10:5的比例混合均匀，即得到高反射率弹性涂料。
[0052]
一种高反射率弹性涂料的制备方法，所述步骤(2)、(3)中超声分散的温度不高于50℃，超声分散时间为5-10min。
[0053]
所述步骤(4)、(5)中搅拌时的转速为800-1000rpm，搅拌时间为10-20min。
[0054]
实施例1
[0055]
树脂基体100份；固化剂30份；铝粉100份；分散剂2份；消泡剂1份；溶剂50份。将二甲苯和环己酮按1：1的比例配制成溶剂。取2份分散剂聚乙烯基吡络烷酮溶于2份溶剂中，在室温下超声5min；取1份消泡剂聚醚改性有机硅溶于1份溶剂中，在室温下超声5min；将上述制备好的分散剂、消泡剂与100份端羟基聚丁二烯改性的环氧树脂混合，在800rpm的转速下搅拌10min，使其充分混合；然后取100份铝粉与制备好的树脂溶液混合，在800rpm的转速下搅拌10min后制备成组分a。将组分a与30份胺类固化剂混合均匀即可得到高反射率。
[0056]
实施例2
[0057]
树脂基体100份
[0058]
固化剂40份
[0059]
铝粉120份
[0060]
分散剂3份
[0061]
消泡剂2份
[0062]
溶剂60份
[0063]
将二甲苯和乙酸乙酯按1：1的比例配制成溶剂。取3份分散剂聚乙烯基吡络烷酮溶于5份溶剂中，在室温下超声7min；取2份消泡剂聚醚改性有机硅溶于3份溶剂中，在室温下超声7min；将上述制备好的分散剂、消泡剂与100份端羟基聚丁二烯改性的环氧树脂混合，在800rpm的转速下搅拌15min，使其充分混合；然后取100份铝粉与制备好的树脂溶液混合，在800rpm的转速下搅拌15min后制备成组分a。将组分a与40份胺类固化剂混合均匀即可得到高反射率。
[0064]
实施例3
[0065]
树脂基体100份
[0066]
固化剂50份
[0067]
铝粉150份
[0068]
分散剂4份
[0069]
消泡剂3份
[0070]
溶剂80份
[0071]
将环己酮和乙酸乙酯按1：1的比例配制成溶剂。取4份分散剂聚乙烯基吡络烷酮溶于8份溶剂中，在室温下超声10min；取3份消泡剂聚醚改性有机硅溶于6份溶剂中，在室温下超声10min；将上述制备好的分散剂、消泡剂与100份端羟基聚丁二烯改性的环氧树脂混合，在800rpm的转速下搅拌20min，使其充分混合；然后取150份铝粉与制备好的树脂溶液混合，在800rpm的转速下搅拌20min后制备成组分a。将组分a与40份胺类固化剂混合均匀即可得到高反射率。