一种高韧性抗紫外线复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种高韧性抗紫外线复合材料，其原料包括三聚氰胺甲醛树脂、氨基树脂、聚酯树脂、马来酸酐改性植物油、酚醛改性醇酸树脂、环氧酯树脂、马来酸酐改性聚丁二烯、封闭型多异氰酸酯、聚四氟乙烯、丙烯酸甲酯、醋酸正丁酯、填料、抗氧化剂、纳米改性聚合物、硅烷偶联体系、粘结剂、催干剂、固化剂、稳定剂和溶剂。本发明专利技术的复合材料韧性好，抗紫外线性能强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车漆领域，尤其涉及一种高韧性抗紫外线复合材料。
技术介绍
随着现代科学技术的发展，汽车已经是家家户户必备的物品，由于汽车车身价格昂贵，使用者对汽车油漆的性能也愈来愈高，但是现在用的汽车油漆的韧性和抗紫外线性能均无法满足实际使用时的需求，因此亟需开发一种高韧性抗紫外线复合材料来解决现有技术中的问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种高韧性抗紫外线复合材料，韧性好，抗紫外线性能强。本专利技术提出的一种高韧性抗紫外线复合材料，其原料按重量份包括：三聚氰胺甲醛树脂20-40份、氨基树脂5-15份、聚酯树脂4-6份、马来酸酐改性植物油2-5份、酚醛改性醇酸树脂3-5份、环氧酯树脂2-6份、马来酸酐改性聚丁二烯1-4份、封闭型多异氰酸酯1-4份、聚四氟乙烯2-8份、丙烯酸甲酯3-6份、醋酸正丁酯1-4份、填料2-5份、抗氧化剂1-5份、纳米改性聚合物8-16份、硅烷偶联体系3-6份、粘结剂1-4份、催干剂2-5份、固化剂3-6份、稳定剂1-5份、溶剂5-15份。纳米改性聚合物的制备方法，包括如下步骤：S1、将纳米二氧化钛和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，滴加盐酸调节pH至4.5-5.5，于35-45℃水浴中超声分散，然后搅拌，再升温至65-75℃，在升温过程中持续搅拌，接着抽滤后取固体，用无水乙醇洗涤，然后真空干燥，冷却至室温得到物料a；S2、将物料a、去离子水和十二烷基苯磺酸钠混合均匀，调节pH至3.5-4.5，然后超声分散，接着加入丙烯酰胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀，搅拌，得到物料b；S3、向物料b中加入盐酸调节pH至6.0-8.0，然后放入水浴坩埚中升温至45-55℃，边搅拌边加入过硫酸铵，保温，然后抽滤取固体用乙醇洗涤，接着于烘箱中真空干燥，冷却至室温得到纳米改性聚合物。优选地，纳米改性聚合物的制备过程中，S1中，纳米二氧化钛和硅烷偶联剂KH-560的重量比为2-5：3-9。优选地，纳米改性聚合物的制备过程中，S2中，物料a、去离子水、十二烷基苯磺酸钠、丙烯酰胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺的重量比为3-5：4-8：1-4：2-6：3-9。优选地，纳米改性聚合物的制备过程中，S3中，物料b和过硫酸铵的重量比为2-8：3-6。优选地，硅烷偶联体系按如下工艺进行制备：将氨基硅烷和环氧硅烷加入到去离子水中混合均匀，常温搅拌，然后加入氟锆酸、硝酸铜和硅溶胶混合均匀，搅拌，得到硅烷偶联体系。优选地，硅烷偶联体系的制备工艺中，氨基硅烷、环氧硅烷、氟锆酸、硝酸铜、硅溶胶和去离子水的重量比为2-5：3-6：4-8：1-3：2-6：5-15。优选地，填料由氧化锌、碳化硅、硅藻土、金红石二氧化钴、重晶石、高岭土、碳酸钙和滑石粉按重量比1-3：1.5-2.5：2-4：1-4：2-5：1-4：2-6：1-5混合而成。优选地，其原料按重量份包括：三聚氰胺甲醛树脂25-35份、氨基树脂8-12份、聚酯树脂4.5-5.5份、马来酸酐改性植物油3-4份、酚醛改性醇酸树脂3.5-4.5份、环氧酯树脂3-5份、马来酸酐改性聚丁二烯2-3份、封闭型多异氰酸酯2-3份、聚四氟乙烯3-7份、丙烯酸甲酯4-5份、醋酸正丁酯2-3份、填料3-4份、抗氧化剂2-4份、纳米改性聚合物9-15份、硅烷偶联体系4-5份、粘结剂2-3份、催干剂3-4份、固化剂4-5份、稳定剂2-4份、溶剂8-12份。优选地，其原料按重量份包括：三聚氰胺甲醛树脂30份、氨基树脂10份、聚酯树脂5份、马来酸酐改性植物油3.5份、酚醛改性醇酸树脂4份、环氧酯树脂4份、马来酸酐改性聚丁二烯2.5份、封闭型多异氰酸酯2.5份、聚四氟乙烯5份、丙烯酸甲酯4.5份、醋酸正丁酯2.5份、填料3.5份、抗氧化剂3份、纳米改性聚合物12份、硅烷偶联体系4.5份、粘结剂2.5份、催干剂3.5份、固化剂4.5份、稳定剂3份、溶剂10份。本专利技术的一种高韧性抗紫外线复合材料，其原料包括三聚氰胺甲醛树脂、氨基树脂、聚酯树脂、马来酸酐改性植物油、酚醛改性醇酸树脂、环氧酯树脂、马来酸酐改性聚丁二烯、封闭型多异氰酸酯、聚四氟乙烯、丙烯酸甲酯、醋酸正丁酯、填料、抗氧化剂、纳米改性聚合物、硅烷偶联体系、粘结剂、催干剂、固化剂、稳定剂和溶剂。其中以三聚氰胺甲醛树脂为基础树脂，并辅助添加氨基树脂、聚酯树脂、马来酸酐改性植物油、酚醛改性醇酸树脂和环氧酯树脂作为基础树脂的增强辅助原料，有效增强了基础树脂的韧性和抗紫外线性能，进一步提高了本专利技术复合材料的韧性和抗紫外线性能，添加的马来酸酐改性聚丁二烯、封闭型多异氰酸酯、聚四氟乙烯、丙烯酸甲酯和醋酸正丁酯能够有效提高本专利技术复合材料的韧性和抗紫外线性能；其中添加的填料为氧化锌、碳化硅、硅藻土、金红石二氧化钴、重晶石、高岭土、碳酸钙和滑石粉混合而成，并在硅烷偶联体系的作用下，作用于基础树脂，有效提高了基础树脂的韧性、耐磨和抗紫外线性能；其中硅烷偶联体系由氨基硅烷、环氧硅烷、氟锆酸、硝酸铜、硅溶胶和去离子水制备得到，通过氨基硅烷、环氧硅烷、氟锆酸、硝酸铜和硅溶胶的协同作用，有效提高了漆膜的强度和耐磨性能，同时也提提高了填料和主料的结合能力，提高了本专利技术复合材料的综合性能；其中纳米改性聚合物以纳米钛粉为原料，经过硅烷偶联剂KH-560进行偶联处理，并经过十二烷基苯磺酸钠作为分散剂，以丙烯酰胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，以过硫酸铵为氧化剂，引发单体原位聚合，制备出了纳米改性聚合物，并通过与主料聚氨酯改性环氧底漆的配合，有效提高了本专利技术汽车漆的附着性、韧性、耐热性和抗紫外线性能；添加粘结剂、催干剂、固化剂、稳定剂和溶剂作为助剂，提高了本专利技术复合材料的综合性能，使得本专利技术的复合材料韧性好，抗紫外线性能强。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本专利技术，而不是用于对本专利技术进行限定，任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术的保护范围内。具体实施方式中，三聚氰胺甲醛树脂的重量份可以为20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份；氨基树脂的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；聚酯树脂的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份；马来酸酐改性植物油的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；酚醛改性醇酸树脂的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；环氧酯树脂的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；马来酸酐改性聚丁二烯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、封闭型多异氰酸酯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；聚四氟乙烯的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；丙烯酸甲酯的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；醋酸正丁酯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；填料的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；抗氧化剂的重量份可以为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，其原料按重量份包括：三聚氰胺甲醛树脂20‑40份、氨基树脂5‑15份、聚酯树脂4‑6份、马来酸酐改性植物油2‑5份、酚醛改性醇酸树脂3‑5份、环氧酯树脂2‑6份、马来酸酐改性聚丁二烯1‑4份、封闭型多异氰酸酯1‑4份、聚四氟乙烯2‑8份、丙烯酸甲酯3‑6份、醋酸正丁酯1‑4份、填料2‑5份、抗氧化剂1‑5份、纳米改性聚合物8‑16份、硅烷偶联体系3‑6份、粘结剂1‑4份、催干剂2‑5份、固化剂3‑6份、稳定剂1‑5份、溶剂5‑15份。

【技术特征摘要】
1.一种高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，其原料按重量份包括：三聚氰胺甲醛树脂20-40份、氨基树脂5-15份、聚酯树脂4-6份、马来酸酐改性植物油2-5份、酚醛改性醇酸树脂3-5份、环氧酯树脂2-6份、马来酸酐改性聚丁二烯1-4份、封闭型多异氰酸酯1-4份、聚四氟乙烯2-8份、丙烯酸甲酯3-6份、醋酸正丁酯1-4份、填料2-5份、抗氧化剂1-5份、纳米改性聚合物8-16份、硅烷偶联体系3-6份、粘结剂1-4份、催干剂2-5份、固化剂3-6份、稳定剂1-5份、溶剂5-15份。2.根据权利要求1所述的高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，纳米改性聚合物的制备方法，包括如下步骤：S1、将纳米二氧化钛和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，滴加盐酸调节pH至4.5-5.5，于35-45℃水浴中超声分散，然后搅拌，再升温至65-75℃，在升温过程中持续搅拌，接着抽滤后取固体，用无水乙醇洗涤，然后真空干燥，冷却至室温得到物料a；S2、将物料a、去离子水和十二烷基苯磺酸钠混合均匀，调节pH至3.5-4.5，然后超声分散，接着加入丙烯酰胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀，搅拌，得到物料b；S3、向物料b中加入盐酸调节pH至6.0-8.0，然后放入水浴坩埚中升温至45-55℃，边搅拌边加入过硫酸铵，保温，然后抽滤取固体用乙醇洗涤，接着于烘箱中真空干燥，冷却至室温得到纳米改性聚合物。3.根据权利要求1或2所述的高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，纳米改性聚合物的制备过程中，S1中，纳米二氧化钛和硅烷偶联剂KH-560的重量比为2-5：3-9。4.根据权利要求1-3任一项所述的高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，纳米改性聚合物的制备过程中，S2中，物料a、去离子水、十二烷基苯磺酸钠、丙烯酰胺和N，N-亚甲基双丙烯酰胺的重量比为3-5：4-8：1-4：2-6：3-9。5.根据权利要求1-4任一项所述的高韧性抗紫外线复合材料，其特征在于，纳米改性聚合物的制备过程中，S3中，物料b和过硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴家猛，吴刚，陈铖，丁维，李伟，
申请(专利权)人：安徽天瞳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34