【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涂料，尤其涉及一种发泡型耐磨抗冲防护涂料及其制备方法。
技术介绍
1、汽车底盘由于特殊的位置结构，当汽车在恶劣的道路条件下使用时，容易受到腐蚀、异物撞击等外界损伤，进而使位于底盘部分的零件损坏。因此，一般需要对汽车底盘进行防护处理，其中就包括使用防护涂料在底盘形成防护层，以避免外界环境的侵蚀。
2、中国专利申请cn108300064a公开了一种汽车底盘防锈涂料，所述防锈涂料由丙烯酸乳液、黄原胶、消泡剂、成膜助剂、硫酸钡、改性磷酸锌、表面活性剂、异十三烷氧基丙基胺、纳米氧化铝、滑石粉、磷酸三丁脂、氧化淀粉、海泡石粉、氯化石蜡制成，具有良好的防锈防腐性能，但是，当底盘受到外界刮擦、碰撞时，涂层容易脱落，且碰撞容易造成底盘变形、零件损坏，涂料的耐磨性能和抗冲性能有待提高。刘胜等公开的《物理发泡型抗石击车底涂料研究》，通过在热塑性高分子树脂中添加发泡微球制备涂料，发泡微球是热膨胀型密闭微胶囊颗粒，当外界环境升高到一定温度，涂膜中的微胶囊的内含物受热汽化，体积膨胀，微胶囊外壳受热软化，随之膨胀；当外界环境温度开始下降时，内含物停止汽化膨胀，微胶囊体积停止增长；冷却时热塑性外壳再次硬化，从而维持受热后的体积，涂料具有良好的抗冲击性能，但是涂料的耐磨性能有待提高。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种发泡型耐磨抗冲防护涂料及其制备方法，来解决现有技术中汽车底盘用防护涂料耐磨性能和抗冲性能有待提高的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采
3、一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤一、制备预聚体组分和固化剂组分；
5、其中，预聚体组分的制备，包括以下步骤：
6、将向聚醚多元醇中滴加催化剂，搅拌，升温至设定温度，加入二异氰酸酯，反应，得到预聚体组分；
7、其中，固化剂组分的制备，包括以下步骤：
8、(1)将十二烷基硫酸钠加入去离子水中，搅拌至溶解，加入纳米氮化硅，超声分散后，滴加γ-甲基丙烯酰氧基丙基，反应，反应结束后，过滤，洗涤，干燥，得到烯基改性纳米氮化硅；
9、(2)将烯基改性纳米氮化硅、过氧化二苯甲酰和端氨基液体丁腈橡胶加入到乙酸乙酯中，反应，反应结束后，冷却至室温，沉析，过滤，洗涤，干燥，得到耐磨抗冲助剂；
10、(3)将3,3ˋ-二氯-4,4ˋ-二氨基二苯基甲烷、耐磨抗冲助剂、发泡剂、稳泡剂、溶剂混合，得到固化剂组分；
11、步骤二、将预聚体组分与固化剂组分混合，搅拌，得到发泡型耐磨抗冲防护涂料。
12、优选地，所述步骤一中，制备预聚体组分时：聚醚多元醇、二异氰酸酯的摩尔比为1:(1.5-2.0)，催化剂的用量占聚醚多元醇和二异氰酸酯质量和的0.6％-1％，反应的条件为在设定温度下搅拌反应2.5-3.5h。
13、优选地，所述步骤一中，制备预聚体组分时：设定温度为75-85℃。
14、优选地，所述步骤一中，制备预聚体组分时：
15、聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇；
16、催化剂包括异辛酸亚锡；
17、二异氰酸酯包括4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯。
18、优选地，所述步骤一中，制备固化剂组分时：十二烷基硫酸钠、纳米氮化硅、γ-甲基丙烯酰氧基丙基、去离子水的质量比为(2-6):140:(11-15):(550-750)，反应的条件为在65-75℃温度下搅拌反应6-8h。
19、优选地，所述步骤一中，制备固化剂组分时：烯基改性纳米氮化硅、过氧化二苯甲酰、端氨基液体丁腈橡胶、乙酸乙酯的质量比为(80-120):(6-10):350:(1000-1750)，反应的条件为在氮气氛围中、在65-75℃温度下反应6-10h。
20、优选地，所述步骤一中，制备固化剂组分时：3,3ˋ-二氯-4,4ˋ-二氨基二苯基甲烷、耐磨抗冲助剂、发泡剂、稳泡剂、溶剂的质量比为(20-30):(30-40):(25-35):(5-10):(80-120)。
21、优选地，发泡剂包括一氟二氯乙烷；
22、所述稳泡剂包括聚硅氧烷；
23、所述溶剂包括乙醇。
24、优选地，所述步骤二中，预聚体组分与固化剂组分的质量比为100:(50-60)。
25、优选地，所述步骤二中，搅拌速度为1000r/min，搅拌时间为20-30s。
26、优选地，所述发泡型耐磨抗冲防护涂料的预聚体组分与固化剂组分分别存储，在使用前按比例混合、搅拌。
27、本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
28、本专利技术制得的发泡型耐磨抗冲防护涂料为双组分聚氨酯涂料，其中的预聚体组分为二异氰酸酯与聚醚多元醇通过异氰酸酯基(-nco)与羟基(-oh)在催化剂的作用下反应生成的异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体；其中的固化剂组分，包括二胺类固化剂3,3ˋ-二氯-4,4ˋ-二氨基二苯基甲烷、耐磨抗冲助剂、发泡剂，预聚体组分与固化剂组分混合时，3,3ˋ-二氯-4,4ˋ-二氨基二苯基甲烷分子上的氨基与聚氨酯预聚体中的异氰酸酯基反应生成脲基，实现聚氨酯预聚体分子间的交联固化；发泡剂的加入，能够使聚氨酯涂料发泡，进而提高被涂覆物收到外界挤压、碰撞时的缓冲作用，实现对被涂覆物的保护作用；
29、耐磨抗冲助剂的加入，能够提高涂料的耐磨性能和抗冲击性能，进一步提高涂料对被涂覆物的保护；耐磨抗冲助剂由纳米氮化硅和丁腈橡胶制得，纳米氮化硅的加入能够有效提高涂料的耐磨性能，丁腈橡胶的加入能够有效提高涂料的韧性，进而提高涂料的抗冲击性能；纳米氮化硅与γ-甲基丙烯酰氧基丙基反应，得到烯基改性纳米氮化硅，烯基改性纳米氮化硅分子上的碳碳双键(-c＝c-)在过氧化引发剂的作用下与端氨基液体丁腈橡胶分子链上的α-c发生加成反应，将纳米氮化硅接枝到端氨基液体丁腈橡胶分子上，随着丁腈橡胶分子链与聚氨酯分子链的相互缠绕，纳米氮化硅在聚氨酯涂料中的相容性和分散均匀性提高，能够提高耐磨性能；端氨基液体丁腈橡胶分子链端位的氨基，能够与聚氨酯预聚体中的异氰酸酯基反应生成脲基，使耐磨抗冲助剂参与聚氨酯预聚体的固化交联，将耐磨抗冲助剂以稳定的化学键连接到聚氨酯分子上，提高耐磨抗冲助剂与聚氨酯间的相容性，进一步提高涂料的耐磨性能和抗冲击性能。
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1.一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备预聚体组分时：聚醚多元醇、二异氰酸酯的摩尔比为1:(1.5-2.0)，催化剂的用量占聚醚多元醇和二异氰酸酯质量和的0.6％-1％，反应的条件为在设定温度下搅拌反应2.5-3.5h。
3.根据权利要求2所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述设定温度为75-85℃。
4.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备预聚体组分时：
5.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备固化剂组分时：十二烷基硫酸钠、纳米氮化硅、γ-甲基丙烯酰氧基丙基、去离子水的质量比为(2-6):140:(11-15):(550-750)，反应的条件为在65-75℃温度下反应6-8h。
6.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备固化剂
7.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备固化剂组分时：3,3ˋ-二氯-4,4ˋ-二氨基二苯基甲烷、耐磨抗冲助剂、发泡剂、稳泡剂、溶剂的质量比为(20-30):(30-40):(25-35):(5-10):(80-120)。
8.根据权利要求7所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述发泡剂包括一氟二氯乙烷；
9.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，预聚体组分与固化剂组分的质量比为100:(50-60)。
10.一种采用如权利要求1-9任一项所述的发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法制备得到的发泡型耐磨抗冲防护涂料。
...【技术特征摘要】
1.一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备预聚体组分时：聚醚多元醇、二异氰酸酯的摩尔比为1:(1.5-2.0)，催化剂的用量占聚醚多元醇和二异氰酸酯质量和的0.6％-1％，反应的条件为在设定温度下搅拌反应2.5-3.5h。
3.根据权利要求2所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述设定温度为75-85℃。
4.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备预聚体组分时：
5.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制备固化剂组分时：十二烷基硫酸钠、纳米氮化硅、γ-甲基丙烯酰氧基丙基、去离子水的质量比为(2-6):140:(11-15):(550-750)，反应的条件为在65-75℃温度下反应6-8h。
6.根据权利要求1所述的一种发泡型耐磨抗冲防护涂...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐飞，
申请(专利权)人：盐城市天意密封材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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