專利名稱:納米復(fù)合聚氨酯航空涂料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及納米技術(shù)和腐蝕防護(hù)技術(shù),具體為一種具有高耐候性的納米復(fù)合聚氨酯涂料及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
雙組分聚氨酯涂料由于能常溫固化,漆膜具有抗化學(xué)藥品性、耐磨性、耐凍融性、耐候性好等優(yōu)點,已成為航空涂料的主導(dǎo)產(chǎn)品。美國、荷蘭、德國等國家都有高性能的聚氨酯類航空涂料。Finch油漆化學(xué)公司、Steling噴漆公司、美國油漆公司、荷蘭AKZO公司和英國DESOTO公司都生產(chǎn)和銷售聚氨酯類航空涂料。在1976年,美國專利USP3,989,676就報道了可用于飛機(jī)外表面的聚環(huán)氧化物-己內(nèi)酯多元醇和聚異氰酸酯制備聚氨酯涂層。美國專利USP 4,110,317報道了由異氰酸酯封端預(yù)聚物等組成的聚氨酯涂層,可用于直升機(jī)葉片、雷達(dá)天線罩等的耐候性和耐磨蝕保護(hù)。美國專利USP4,155,896報道了適用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的含有金屬纖維的導(dǎo)電聚氨酯涂層,可進(jìn)行雷電保護(hù)或消除靜電。然而普通型的脂肪族聚氨酯面漆為主的涂層系統(tǒng),由于保光性和保色性還不夠,使用二、三年后涂層的光澤不斷下降,到五年左右已失去原有光澤,在外觀上變得陳舊,也就失去商業(yè)競爭力[何鼐,雷駿志,華信浩,航空涂料與涂裝技術(shù),化學(xué)工業(yè)出版社,2000年,P175]。在現(xiàn)有脂肪族聚氨酯面漆上增加一層抗紫外光清漆,雖然保光性和保色性有了一定的提高,但增加了一道施工工序,也增加了工時和成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有良好的耐候性能和耐蝕性能的納米復(fù)合聚氨酯航空涂料及其制備方法和應(yīng)用,該涂料與現(xiàn)有航空底漆配套性良好。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料由配套使用的合成樹脂和固化劑雙組分構(gòu)成,合成樹脂為羥基丙烯酸樹脂和/或羥基聚酯樹脂的一種或多種,固化劑為異氰酸酯類固化劑,所述合成樹脂為改性合成樹脂,按重量百分比計,改性合成樹脂由0.2-50%納米漿、5-85%合成樹脂、0-40%顏料、0-4%助劑和余量的溶劑組成;固化劑和改性合成樹脂的配比按NCO∶OH=0.8~1.3∶1(摩爾比);
所述納米漿指的是中國科學(xué)院金屬研究所研制的Nanos型納米漿,納米漿在改性合成樹脂中含量較好為2-45%;所述溶劑為脂肪烴、芳香烴、酯類、酮類、萜類、取代烴類的一種或兩種以上復(fù)配;其中脂肪烴溶劑指的是石油醚、200號溶劑油、抽余油、丁烷、正戊烷、異戊烷、異己烷、正己烷、正庚烷、異庚烷、正辛烷或異辛烷;芳香烴溶劑指的是苯、甲苯、二甲苯、三甲基苯、Solvesso100、Solvesso150、Solvesso200、溶劑石腦油、乙苯或異丙苯;酮類溶劑指的是丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮、環(huán)己酮、異佛爾酮、二丙酮醇、二乙基酮或甲基丙基酮;酯類溶劑指的是醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、醋酸己酯、醋酸庚酯、醋酸癸酯、乳酸丁酯或甲氧基乙酸丙酯;萜類溶劑指的是松節(jié)油、松油或雙戊烯;取代烴類溶劑指的是三氯乙烷或2-硝基丙烷。
較好的溶劑為200號溶劑油、正戊烷、異戊烷、異己烷、正己烷、正庚烷、異庚烷、甲苯、二甲苯、三甲基苯、Solvesso100、Solvessol50、Solvesso200、溶劑石腦油、甲乙酮、甲基異丁酮、環(huán)己酮、異佛爾酮、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、甲氧基乙酸丙酯、三氯乙烷。
所述顏料選自鈦白粉、鉛白、氧化鋅、鋅鋇白、瓷土、重晶石粉、重體碳酸鈣、輕體碳酸鈣、滑石粉、石英、鎘黃、鉻黃、鍶黃、鋅鉻黃、四堿式鋅黃、中鉻綠、深鉻綠、氧化鉻綠、酞菁綠、鎘紅、甲苯胺紅、氧化鐵紅、鐵紅土、氧化鐵黃、氧化鐵黑、云母氧化鐵、石墨、酞菁藍(lán)、群青、華藍(lán)、紅丹、黃丹、炭黑、鋅粉、鋁粉、銅粉、磷酸鋅、云母鈦、硫化鋅、硫化鎘、堿式碳酸鉛、氧氯化鉍、偏硼酸鋇之一或兩種以上復(fù)配。
所述助劑是涂料制備過程中經(jīng)常使用的助劑之一或其復(fù)配,包括防沉劑、潤濕分散劑或流平劑等;所述防沉劑選自氣相二氧化硅,有機(jī)膨潤土類、蓖麻油衍生物或聚乙烯臘等;潤濕分散劑可選用天然高分子類,如卵磷脂;合成高分子類,如長鏈聚酯的酸或多氨基鹽,如德國畢克化學(xué)公司(BYK Chemie)的Disperbyk103、Disperbyk106、Disperbyk107、Disperbyk110、Disperbyk111、Disperbyk115、Disperbyk163、Disperbyk164、Disperbyk180、Disperbyk182、Disperbyk184、Disperbyk190、Disperbyk191、Disperbyk192、Disperbyk184、Disperbyk2000、Anti-Terra-P、Anti-Terra-204、BYK-P104S;或聚酰胺及酸性酯的鹽如EFKA-44;還可選用多元羧酸或其胺鹽如EFKA-54、EFKA-66、TROYSOL 98C;嵌段高分子共聚物如聚硅氧烷和聚醚共聚物Polyflow KL-245、特殊乙烯類聚合物、偶聯(lián)劑等;流平劑可以選用溶劑型流平劑,如高沸點芳烴、酮、酯、四氫化萘或十氫化萘等;或丙烯酸類流平劑,如Henkel公司的Perenol F40、BYK公司的BYK-VP-354、3609、3529聚丙烯酸酯等;或有機(jī)硅類流平劑,如硅油、有機(jī)硅改性樹脂等,商品牌號如Henkel公司的Perenol S4、S400、S43;BYK公司的BYK-310、BYK-300或BYK-370等;本發(fā)明納米復(fù)合聚氨酯航空涂料中,作為納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分中的合成樹脂,可以選自德國拜耳(Bayer)公司的DesmophenA VPLS2180FE、DesmophenA365/1、DesmophenA VPLS 2009/1 FE、DesmophenRD181/1 75X、DesmophenA450 MPA/X、DesmophenA575 FE、DesmophenVPLS 2971、Desmophen670BA、Desmophen1652、DesmophenA160、Desmophen650、Desmophen651、德謙企業(yè)股份有限公司的FX-1560、FX-1660、FX-2460A、FX-2820、FX-2970A、FX-2970B、FX-3070、FX-3360、FX-4365、F-45、TN-4366、TN-4543、PE-8043;作為本發(fā)明納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的固化劑組分可以選自德國拜耳(Bayer)公司的DesmodurIL、DesmodurN75、DesmodurN100、DesmodurN3200、DesmodurN3390、DesmodurN3300、DesmodurVPLS 2010/1、DesmodurVPLS 2025、DesmodurVPLS 2103、DesmodurZ4470;法國羅地亞(Rhodia)公司的TolonateHDB-75MX、Tolonate HDT-90;日本聚氨酯株式會社的CORONATE 2604、CORONATE HX-T、CORONATE 2384、CORONATE HK。
本發(fā)明還提供了上述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的制備方法,可按如下步驟操作1)制備改性合成樹脂按重量百分比計,首先按重量百分比計,首先將0.2-50%納米漿加入5-85%合成樹脂溶液中,再加入余量的溶劑、0-4%助劑、0-40%顏料,進(jìn)行混合,以500-2500rpm分散10-60分鐘,研磨至細(xì)度小于20μm,經(jīng)過濾后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分。
2)制備涂料將固化劑和改性合成樹脂的配比按NCO∶OH=0.8~1.3∶1摩爾比混合,即組成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。
本發(fā)明納米復(fù)合聚氨酯航空涂料混合和研磨分散設(shè)備是涂料制造過程中的常用設(shè)備,包括高速分散機(jī)、三輥磨、膠體磨、雙輥磨、振動球磨機(jī)、立式球磨機(jī)、臥式球磨機(jī)、立式砂磨機(jī)、臥式砂磨機(jī)等。
所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的應(yīng)用,首先噴涂防銹底漆,常溫下干燥,干膜厚度為12~30μm;然后噴涂所述涂料,常溫下干燥,干膜厚度為18~75μm。
與本發(fā)明配套使用的防銹底漆可選用環(huán)氧聚酰胺底漆、鐵紅醇酸底漆、環(huán)氧酯底漆、鐵紅酚醛防銹漆、酚醛鋅黃底漆、鋅黃(鍶黃)丙烯酸樹脂底漆或聚氨酯鋅黃(鍶黃)底漆。
本發(fā)明的優(yōu)點如下1.本發(fā)明提出了采用納米漿的方法制備納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,所使用的納米漿是主要由穩(wěn)定分散的粒徑一般小于100nm的納米粉組成,這種方法使得納米材料在涂料中更易分散,很好地解決了納米材料和溶劑及樹脂組分的兼容性問題,使納米復(fù)合聚氨酯航空涂料貯存更穩(wěn)定,并且制備工藝更簡單。均勻分散的納米粒子易填充于涂層的孔隙或毛細(xì)孔,提高涂層的抗?jié)B透性、耐化學(xué)藥品性和耐候性。
2.本發(fā)明的納米改性聚氨酯涂層能有效地利用納米微粒的作用,提高了該涂層的抗紫外老化性能,提高了漆膜的保色性,保光性和裝飾性。
3.與配套的底漆組成的涂層系統(tǒng)可達(dá)到長效重防腐的目的。
4.本發(fā)明加工工序簡單,成本較低。
具體實施例方式
本發(fā)明中除非特別指明外,所涉及的比例均為重量百分比。
試樣制備方法若干150mm×75mm×2mm LY12鋁合金板表面經(jīng)阿洛丁處理,噴涂一道環(huán)氧聚酰胺底漆(干膜厚度為要15±3μm)、然后噴涂兩道面漆(干膜厚度為40±5μm),面漆分別采用納米復(fù)合聚氨酯航空涂料、沒有納米復(fù)合的聚氨酯涂料,常溫干燥7天后,進(jìn)行涂層性能測試。
聚氨酯涂層的性能評價涂層試樣的中性鹽霧試驗采用日本須賀試驗機(jī)株式會社的ST-ISO-3鹽霧試驗機(jī)。NaCl溶液濃度為3.5%,試驗溫度為40±2℃,連續(xù)噴霧2000小時,中性鹽霧試驗執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB1771-79,按照GB1740-79評定涂層耐鹽霧性等級。按GB/T 1865-1997在美國Atlas Electric Devices公司的Ci3000老化儀上連續(xù)光照1200小時的人工氣候老化實驗,耐候性按照GB1766-1995進(jìn)行綜合評定等級進(jìn)行評價。
制備納米復(fù)合聚氨酯航空涂料所用的納米漿為中國科學(xué)院金屬研究所研制的Nanos型納米漿,其制備方法如下在300ml燒杯中稱取異佛爾酮90g、異己烷10g,加入5.42g高分子分散劑Hypersol L4707(丹麥KVK公司),再加入100nm納米二氧化鈦25.18g、納米氧化鋅20g,用高速分散機(jī)1000rpm分散20分鐘后,用砂磨機(jī)研磨10小時,制成納米粉體重量比為30%的納米漿。該納米漿中高分子分散劑Hypersol L4707的重量比為3.6%。
實施例1
在300ml的燒杯中稱24g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿36g,然后加入甲苯3g、醋酸乙酯10g、甲乙酮4g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉16g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)1000rpm分散10分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的36%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=0.8∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
實施例2在300ml的燒杯中稱18g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿41g,然后加入甲苯12g、醋酸乙酯12g、甲乙酮4g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉6g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)1200rpm分散50分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的41%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=0.8∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
實施例3在300ml的燒杯中稱18g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿46g,然后加入甲苯12g、醋酸乙酯7g、甲乙酮4g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉6g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)2000rpm分散12分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的46%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=1∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
實施例4在300ml的燒杯中稱50g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿10g,然后加入甲苯13g、醋酸乙酯10g、甲乙酮4g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉6g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)1200rpm分散50分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的10%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=1.1∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
實施例5在300ml的燒杯中稱50g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿0.3g,然后加入甲苯17g、醋酸乙酯15g、甲乙酮4.7g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉6g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)2400rpm分散10分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的0.3%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=1.2∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
實施例6在300ml的燒杯中稱50g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入上述Nanos型納米漿35g,然后加入甲苯1g、醋酸乙酯1g、甲乙酮1g、2-硝基丙烷1g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉6g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)1000rpm分散10分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,其中納米漿占改性合成樹脂組分總量的35%;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=0.8∶1(摩爾比)配比攪拌后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成納米復(fù)合聚氨酯涂層試樣,納米復(fù)合聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
比較例1在300ml的燒杯中稱24g羥基丙烯酸樹脂DesmophenA365/1(固含量為60%,固體樹脂的羥基含量為2.8%),加入甲苯3g、醋酸乙酯10g、甲乙酮4g、2-硝基丙烷2g,再加入Disperbyk 163潤濕分散劑0.4g、BYK-310流平劑0.1g、BENTONE SD-1有機(jī)膨潤土防沉劑(美國RHEOX公司)0.5g、鈦白粉16g、滑石粉1g、重體碳酸鈣1g、云母氧化鐵1g、磷酸鋅1g,上述基料用高速分散機(jī)1000rpm分散10分鐘,然后用臥式砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20μm后,過濾后制備成聚氨酯涂料的改性合成樹脂組分;固化劑組分為DesmudurN75(固含量為75%,NCO含量為16.4%)。兩組分按NCO∶OH=0.8∶1(摩爾比)配比攪拌后制成聚氨酯涂料。在噴涂環(huán)氧酯底漆的試板上,常溫下干燥,干膜厚度為15±3μm,噴涂制備好的這種聚氨酯涂料,涂布涂料的試樣常溫干燥后,制成聚氨酯涂層試樣,聚氨酯涂層干膜厚度為40±5μm。
中性鹽霧試驗、人工氣候老化實驗的結(jié)果見表1。由表1可以看出,實施例1~6用納米復(fù)合聚氨酯航空涂料制備的涂層試樣的耐鹽霧性能、耐候性明顯優(yōu)于比較例1的沒有納米漿的普通聚氨酯涂層試樣。
表1
權(quán)利要求
1.一種納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,由配套使用的合成樹脂和固化劑雙組分構(gòu)成,合成樹脂為羥基丙烯酸樹脂、和/或羥基聚酯樹脂的一種或多種,固化劑為異氰酸酯類固化劑,其特征在于所述合成樹脂為改性合成樹脂,按重量百分比計,改性合成樹脂由0.2-50%納米漿、5-85%合成樹脂、0-40%顏料、0-4%助劑和余量的溶劑組成;固化劑和改性合成樹脂的配比按NCO∶OH=0.8~1.3∶1摩爾比。
2.按照權(quán)利要求1所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,其特征在于所述納米漿含量為2-45%。
3.按照權(quán)利要求1所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,其特征在于所述溶劑為脂肪烴、芳香烴、酯類、酮類、萜類、取代烴類的一種或兩種以上復(fù)配。
4.按照權(quán)利要求3所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,其特征在于所述脂肪烴溶劑為石油醚、200號溶劑油、抽余油、丁烷、正戊烷、異戊烷、異己烷、正己烷、正庚烷、異庚烷、正辛烷或異辛烷;芳香烴溶劑為苯、甲苯、二甲苯、三甲基苯、Solvesso100、Solvesso150、Solvesso200、溶劑石腦油、乙苯或異丙苯;酮類溶劑為丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮、環(huán)己酮、異佛爾酮、二丙酮醇、二乙基酮或甲基丙基酮;酯類溶劑為醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、醋酸己酯、醋酸庚酯、醋酸癸酯、乳酸丁酯或甲氧基乙酸丙酯;萜類溶劑為松節(jié)油、松油或雙戊烯;取代烴類溶劑為三氯乙烷或2-硝基丙烷。
5.按照權(quán)利要求1所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,其特征在于所述顏料為鈦白粉、鉛白、氧化鋅、鋅鋇白、瓷土、重晶石粉、重體碳酸鈣、輕體碳酸鈣、滑石粉、石英、鎘黃、鉻黃、鍶黃、鋅鉻黃、四堿式鋅黃、中鉻綠、深鉻綠、氧化鉻綠、酞菁綠、鎘紅、甲苯胺紅、氧化鐵紅、鐵紅土、氧化鐵黃、氧化鐵黑、云母氧化鐵、石墨、酞菁藍(lán)、群青、華藍(lán)、紅丹、黃丹、炭黑、鋅粉、鋁粉、銅粉、磷酸鋅、云母鈦、硫化鋅、硫化鎘、堿式碳酸鉛、氧氯化鉍、偏硼酸鋇之一或兩種以上復(fù)配。
6.按照權(quán)利要求1所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,其特征在于所述助劑為防沉劑、潤濕分散劑或流平劑之一或兩種以上復(fù)配;
7.一種按照權(quán)利要求1~6之一所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的制備方法,其特征在于按如下步驟操作1)制備改性合成樹脂按重量百分比計,首先將0.2-50%納米漿加入5-85%合成樹脂溶液中,再加入余量的溶劑、0-4%助劑、0-40%顏料,進(jìn)行混合,以500-2500rpm分散10-60分鐘,研磨至細(xì)度小于20μm,經(jīng)過濾后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分;2)制備涂料將固化劑和改性合成樹脂的配比按NCO∶OH=0.8~1.3∶1摩爾比混合,即組成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料。
8.按照權(quán)利要求1所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的應(yīng)用,其特征在于首先噴涂防銹底漆,常溫下干燥,干膜厚度為12~30μm;然后噴涂所述涂料,常溫下干燥,干膜厚度為18~75μm。
9.按照權(quán)利要求8所述納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的應(yīng)用,其特征在于所述防銹底漆為環(huán)氧聚酰胺底漆、鐵紅醇酸底漆、環(huán)氧酯底漆、鐵紅酚醛防銹漆、醛鋅黃底漆、鋅黃或鍶黃丙烯酸樹脂底漆、聚氨酯鋅黃或鍶黃底漆。
全文摘要
本發(fā)明涉及納米復(fù)合聚氨酯航空涂料及其制備方法和應(yīng)用,涂料由配套使用的改性合成樹脂和固化劑雙組分構(gòu)成,所述改性合成樹脂由0.2-50%納米漿、5-85%合成樹脂、0-40%顏料、0-4%助劑和余量的溶劑組成;其制備是首先將納米漿加入合成樹脂溶液中,再加入余量的溶劑、助劑、顏料,進(jìn)行分散研磨,經(jīng)過濾后制成納米復(fù)合聚氨酯航空涂料的改性合成樹脂組分,將固化劑和改性合成樹脂均勻混合得到涂料;其應(yīng)用是首先噴涂防銹底漆,然后噴涂所述涂料。本發(fā)明提出采用納米漿的方法制備納米復(fù)合聚氨酯航空涂料,使得納米粉體材料在涂料中分散穩(wěn)定,并且提高了涂層的保色性和保光性,所得納米復(fù)合聚氨酯涂層與配套的底漆組成的涂層系統(tǒng)可耐候性和耐蝕性優(yōu)良。
文檔編號C09D175/06GK1513930SQ03111489
公開日2004年7月21日 申請日期2003年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月18日
發(fā)明者劉福春, 韓恩厚, 柯偉 申請人:中國科學(xué)院金屬研究所