[发明专利]一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层及其制备方法，属于聚氨酯涂层技术领域，一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层，以重量百分数计，包括以下组分的原料混合后形成溶液，经涂淋和固化后制成：溶液的配比为：异氰酸酯10‑15％、二元醇3‑5％、三元醇15‑20％、催化剂0.0005％、抗静电剂0.015％、表面活性剂0.035％、抗氧化剂0.5％、紫外线吸收剂1％、流平剂0.3％、有机溶剂50‑70％，溶液的制备方法包括以下步骤：步骤一、将异氰酸酯、二元醇、表面活性剂、抗静电剂加入烧瓶内，具有良好的耐磨性能，其干膜厚度达到76微米，且有很高的断裂伸长率，能够抵挡住雨滴的冲击，聚氨酯涂层还具有优异的耐候性，可大幅增强飞机有机玻璃的耐磨性能，延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及聚氨酯涂层技术领域，更具体地说，涉及一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层及其制备方法。

背景技术

飞机风挡在20世纪20年代用平板退火玻璃，30年代用曲面复合玻璃，中间胶层为纤维素酯类，40年代用热淬火玻璃，中间胶层用聚乙烯醇缩丁醛，50年代以后采用有机玻璃或钢化玻璃-多层塑料复合结构风挡。有机玻璃是一种通俗的名称，缩写为PMMA。此高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物。是一种开发较早的重要热塑性塑料。航空有机玻璃是指用于飞机座舱盖、风挡、机舱、舷窗等部位的一种有机透明结构材料；它是以甲基丙烯酸甲酯为主体，用本体聚合方法制得的板状产品，经成型加工制成透明件后，安装到飞机上。

随着有机玻璃在民用和军用飞机上的广泛应用，有机玻璃自身耐磨性能很差，所以耐磨涂层对于有机玻璃来说显得尤为重要。现有的飞机玻璃耐磨涂层多为二氧化硅类的，该类涂层硬度高耐磨性能好，但是其厚度只有3-5微米，在军用飞机高速飞行中不能够抵挡注雨滴的冲击，雨滴冲击会使涂层碎裂剥落，且该类涂层不能够防静电，使用寿命会减少，无法满足实际的使用需求。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层，它具有良好的耐磨性能，其干膜厚度达到76微米，且有很高的断裂伸长率，能够抵挡住雨滴的冲击，聚氨酯涂层还具有优异的耐候性，通过了GJB150.10A-2009中多项试验，可大幅增强飞机有机玻璃的耐磨性能，延长其使用寿命。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种飞机有机玻璃用聚氨酯涂层，以重量百分数计，包括以下组分的原料混合后形成溶液，经涂淋和固化后制成：

所述溶液的配比为：异氰酸酯10-15％、二元醇3-5％、三元醇15-20％、催化剂0.0005％、抗静电剂0.015％、表面活性剂0.035％、抗氧化剂0.5％、紫外线吸收剂1％、流平剂0.3％、有机溶剂50-70％，所述溶液的制备方法包括以下步骤：

步骤一、将异氰酸酯、二元醇、表面活性剂、抗静电剂加入烧瓶内，放入油浴锅内加热搅拌，设定温度为80℃，直至溶液透明澄清；

步骤二、将三元醇、流平剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂加入另一个烧瓶内，放入油浴锅中加热搅拌，设定温度为90℃，直至全部溶解；

步骤三、取一个烧杯，加入溶剂乙二醇丁醚乙酸脂、催化剂、以及步骤一和步骤二中的所有原料，搅拌1小时；

在飞机有机玻璃表面形成聚氨酯涂层的步骤为：

步骤一、用去离子风枪吹净有机玻璃表面；

步骤二、将液体放入一个压力罐内，用PE罐连接一个5微米PP过滤器，用氮气加压至0.1MPa，将溶液均匀的淋涂到有机玻璃表面；

步骤三、在80摄氏度的温度下，固化4小时，完成。

进一步的，所述异氰酸酯为液态脂环族二异氰酸酯。