抗风沙侵蚀的耐候防护涂料的制作方法
【专利摘要】本发明是关于一种抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其包括：以重量百分比计：羟基丙烯酸树脂：5?30％，聚氨酯预聚物：5?30％，催化剂：0.1?2％，流平剂：0.1?2％，紫外线吸收剂：0.1?2％，光稳定剂：0.1?2％，抗氧剂：0.1?2％，溶剂：40?70％，上述各组分总和为100％。本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料具有耐光降解性、耐热性、耐紫外老化性和耐水解性；本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料具有很好的抗风沙侵蚀性，透明性，可以在户外风沙较大的环境中以及透明性要求较高的环境中使用；本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料形成的涂层强度高和弹性好，可以很好的抵抗外界对涂层产生的破坏力。
【专利说明】
抗风沙侵蚀的耐候防护涂料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种涂料，特别是涉及一种抗风沙侵蚀的耐候防护涂料。
【背景技术】
[0002] 聚氨酯涂料是现代涂料中用量较大、范围较广的一种涂料，赋予装饰、保护的作 用。关于聚氨酯涂料的研究越来越多，现有技术提出一种聚氨酯防水涂料，其由以下重量份 的原料组成:水性聚氨酯40~50份、娃丙稀酸酯乳液20~30份、聚乙稀醇10~20份、二苯基 甲烷二异氰酸脂10~20份、滑石粉2~10份、无水氯化钙2~10份、六偏磷酸钠1~5份、硅酸 钾1~5份、三乙烯二胺0.2~0.8份、乙二醛0.2~0.8份、邻苯二甲酸二丁酯0.4~2份、硅灰 粉0.4~2份和水10~20份。该方法制备的聚氨酯涂料制成的涂层力学强度较差，不耐风沙 侵蚀，不适用于户外使用。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的在于，提供一种新型抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，所要解决的 技术问题是使其具有良好的抗风沙侵蚀性，从而更加适于实用。
[0004] 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出 的一种抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其包括：以重量百分比计:羟基丙烯酸树脂:5-30%，聚 氨酯预聚物:5-30 %，催化剂:0.1-2%，流平剂:0.1-2 %，紫外线吸收剂:0.1-2%，光稳定 剂:0 · 1 -2 %，抗氧剂:0 · 1 -2 %，溶剂:40-70 %，上述组分总和为100 %。
[0005] 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0006] 优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的羟基丙烯酸树脂分子量 为1000-30000,羟基质量分数为0.1 %-10 %。
[0007] 优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的羟基丙烯酸树脂为羟基 丙烯酸酯与丙烯酸酯的共聚物。
[0008] 优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的羟基丙烯酸酯为甲基丙 烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种;所述的丙烯 酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸丁酯中的至少一种。
[0009] 优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的聚氨酯预聚物分子量为 1000-30000，异氰酸酯基团质量分数为0.1 % -20 %。
[0010]优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的聚氨酯预聚物为聚四氢 呋喃二醇、聚氧化丙烯三醇和异氰酸酯的预聚物。
[0011]优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的异氰酸酯为4,4'_二环己 基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。
[0012]优选的，前述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其中所述的催化剂为三亚乙基二胺、 二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、环烷酸锌中的至少一种;所述的流平剂为丙烯酸酯类流平 剂;所述的紫外线吸收剂为苯并三唑类紫外线吸收剂;所述的光稳定剂为受阻胺类光稳定 剂;所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂;所述的溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁 酯、二丙酮醇中的至少一种。
[0013] 借由上述技术方案，本发明抗风沙侵蚀的耐候防护涂料至少具有下列优点：
[0014] 1、本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料具有耐光降解性、耐热性、耐紫外老化性 和耐水解性。
[0015] 2、本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料具有很好的抗风沙侵蚀性，透明性，可以 在户外风沙较大的环境中以及透明性要求较高的的环境中使用。
[0016] 3、本发明的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料形成的涂层强度高和弹性好，可以很好的 抵抗外界对涂层产生的破坏力。
[0017]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
【具体实施方式】
[0018] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 较佳实施例，对依据本发明提出的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料其【具体实施方式】、特征及其 功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的"一实施例"或"实施例"指的不一定是同一实施 例。此外，一或多个实施例中的特定特征或特点可由任何合适形式组合。
[0019] 本发明的实施例提出一种抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其包括：以重量百分比计： 羟基丙烯酸树脂:5-30 %，聚氨酯预聚物:5-30 %，催化剂:0.1-2 %，流平剂:0.1-2 %，紫外 线吸收剂:〇. 1-2%，光稳定剂:0.1-2%，抗氧剂:0.1-2%，溶剂:40-70%，上述各组分总和 为 100%〇
[0020] 本发明的实施例中提出的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料中的羟基丙烯酸树脂和聚 氨酯预聚作为涂料的主要成膜物质，具有良好的耐候性能，使的涂料有足够的强度和弹性 变形来抵抗外界的破坏力;本发明涂料中的紫外线吸收剂、光稳定剂和抗氧剂使涂料具有 良好的耐紫外老化性、耐光降解性、耐水解性和耐热性;本发明涂料中的流平剂使涂料在干 燥成膜过程中可以形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
[0021] 作为上述实施例的优选，羟基丙烯酸树脂分子量为1000-30000,羟基质量分数为 0.1%-10%;本实施例中采用分子量为1000-30000,羟基质量分数为0.1 %-10%的羟基丙 烯酸树脂制备的涂料，其透明度高，抗压性强，耐磨性良好，易干燥。
[0022] 作为上述实施例的优选，羟基丙烯酸树脂为羟基丙烯酸酯与丙烯酸酯的共聚物； 本实施例中采用该羟基丙烯酸树脂，其强度高，抗风沙侵蚀性好。
[0023]作为上述实施例的优选，羟基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、 丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种;丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯 和丙烯酸丁酯中的至少一种;本实施例采用甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸 羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种和丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和丙 烯酸丁酯中的至少一种作为单体制备的羟基丙烯酸树脂，其透明性高，耐候性优良，采用该 羟基丙烯酸树脂制备的涂料具有很好的透明性和抗风沙侵蚀性。
[0024]作为上述实施例的优选，聚氨酯预聚物分子量为1000-30000,异氰酸酯基团质量 分数为0.1 % -20 % ;本实施例中采用子量为1000-30000，异氰酸酯基团质量分数为0.1 % - 20 %制备的涂料，其强度尚，耐候性优良。
[0025]作为上述实施例的优选，聚氨酯预聚物为聚四氢呋喃二醇、聚氧化丙烯三醇和异 氰酸酯的预聚物;本实施例采用聚四氢呋喃二醇、聚氧化丙烯三醇和异氰酸酯制备的聚氨 酯预聚物，其防水性好，强度高，弹性良好。
[0026]作为上述实施例的优选，异氰酸酯为4,4'_二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二 异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种;本实施例采用异氰酸酯为4,4'_二环己基 甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种作为制备的聚 氨酯预聚物的其中的一个单体，其易于反应，且制备的聚氨酯预聚物强度高，透明度好。 [0027]作为上述实施例的优选，催化剂为三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、 环烷酸锌中的至少一种;所述的流平剂为丙烯酸酯类流平剂;所述的紫外线吸收剂为苯并 三唑类紫外线吸收剂;所述的光稳定剂为受阻胺类光稳定剂;所述的抗氧剂为受阻酚类抗 氧剂;所述的溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二丙酮醇中的至少一种;本实 施例采用三亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、环烷酸锌中的至少一种作为催化 剂，其催化效率高;本实施例采用丙烯酸酯类流平剂，其在涂料固化成涂层的过程中不仅可 以促进涂膜的流动和流平，且不会影响涂膜的层间附着力，还可以消除涂料中的气泡;本实 施例采用苯并三唑类紫外线吸收剂，使涂料具有很好的耐紫外线老化性能;本实施例采用 受阻胺类光稳定剂，对涂料的防光老化作用有良好的协同效果;本实施例采用受阻酚类抗 氧剂，可以阻止涂料老化，提高其耐光降解性和耐水解性;本实施例采用丙二醇甲醚醋酸 酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二丙酮醇中的至少一种作为溶剂，其制备的涂料在固化形成涂层 的过程中易于干燥。
[0028]上述实施例中，抗风沙侵蚀的耐候防护涂料的各组分的重量百分含量如表一所示 [0029]表1抗风沙侵蚀的耐候防护涂料的各组分的重量百分含量
[0030] _____________________________________________________________实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 羟基丙烯酸树脂/% 12. 5__5__30__27.2 聚氨醋预聚物/% I 13:.5 27.2 :5 30
[0031] 催化齐i/%:__0Λ__(15__2, 0 0,8 流平剂/%__L2__08____Q. § 紫外线吸收剂/% I. 0__L5__2^0__Q.5 光稳定剂/%__O1S__(X9__2J>__0. S 抗氧剂Λ__Q.： 9 0：. 1__ZO__0. 5 溶剂/%__70__64__55__40
[0032] 上述实施例中，抗风沙侵蚀的耐候防护涂料的组成如表二所示
[0033] 表2抗风沙侵蚀的耐候防护涂料的组成
[0036] 上述实施例中，抗风沙侵蚀的耐候防护涂料中的羟基丙烯酸树脂和聚氨酯预聚物 的参数如表三所示
[0037] 表3抗风沙侵蚀的耐候防护涂料中的羟基丙烯酸树脂和聚氨酯预聚物参数
[0039] 抗风沙侵蚀的耐候防护涂料风沙实验:将上述实施例的抗风沙侵蚀的耐候防护涂 料固化成涂层，用压缩空气将石英砂吹向涂层60s，其中风速为15~17m/s，所用石英砂粒径 在20目~150目之间，喷口到样品间距30cm。
[0040] 将石英砂吹向上述涂层后发现涂层完好无损，测试实验后的涂层的透光度和雾 度，结果如表四所示。
[0041] 表4风沙实验后的涂层的透光度和雾度
[0043]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依 据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发 明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于：其包括：以重量百分比计:羟基丙烯 酸树脂:5-30 %，聚氨酯预聚物:5-30 %，催化剂:0.卜2 %，流平剂:0.1-2%，紫外线吸收剂： 0.1-2%，光稳定剂:0.1-2%，抗氧剂:0.1-2%，溶剂:40-70%，上述各组分总和为100%。2. 根据权利要求1所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的羟基丙烯酸 树脂分子量为1000-30000,羟基质量分数为0.1 % -10 %。3. 根据权利要求1所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的羟基丙烯酸 树脂为羟基丙烯酸酯与丙烯酸酯的共聚物。4. 根据权利要求3所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的羟基丙烯酸 酯为甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种； 所述的丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸丁酯中的至少一种。5. 根据权利要求1所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的聚氨酯预聚 物分子量为1000-30000,异氰酸酯基团质量分数为0.1 %-20 %。6. 根据权利要求1所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的聚氨酯预聚 物为聚四氢呋喃二醇、聚氧化丙烯三醇和异氰酸酯的预聚物。7. 根据权利要求6所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的异氰酸酯为 4,4'_二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一 种。8. 根据权利要求1所述的抗风沙侵蚀的耐候防护涂料，其特征在于，所述的催化剂为三 亚乙基二胺、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、环烷酸锌中的至少一种;所述的流平剂为丙烯 酸酯类流平剂;所述的紫外线吸收剂为苯并三唑类紫外线吸收剂;所述的光稳定剂为受阻 胺类光稳定剂;所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂;所述的溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙 酯、乙酸丁酯、二丙酮醇中的至少一种。
【文档编号】C08G18/62GK105860820SQ201610365675
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】张运生, 李旭
【申请人】北京航玻新材料技术有限公司