[发明专利]一种改性聚脲复合涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性聚脲复合涂料，包括A组分和B组分，所述A组分物质组成为80～95份异氰酸酯和/或异氰酸酯的多聚体、0.01～5份过氧类引发剂和5～20份有机溶剂；所述B组分物质组成为20～70份丙烯酸和环氧双重改性聚天门冬氨酸酯树脂，5～30份甲基丙烯酸甲酯、0.01～5份促进剂、5～60份填料、0.1～5份颜料和0.5～10份助剂。通过在聚天门冬氨酸酯结构中引入丙烯酸单元和环氧单元，使得聚脲体系具有优异的耐酸碱性并提高与基材的附着力，同时改性聚脲和聚甲基丙烯酸甲酯的复合使用利用其各自特性，制备得到具有优异附着力、耐候性、抗污染的新型聚脲复合涂料。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别涉及一种改性聚脲复合涂料及其制备方法。

背景技术

聚天门冬氨酸酯涂料是近几年发展起来的聚脲涂料，因其特殊的结构具有很多优点，如凝胶时间可控，可用传统的喷涂方式，如空气喷涂、无气喷涂等进行施工，另外，聚脲涂料具有表面流平性好、硬度高等优异的特点。随着日益严格的环保政策和对材料性能要求的提高，对聚天门冬氨酸酯聚脲涂料在实际应用中存在一定的缺陷，如与金属基材的粘结性差、耐酸碱性较差等。聚天门冬氨酸酯与金属基材的粘附力不好可能与聚脲在固化过程中对基材的表面张力较高，难以润湿底材，造成附着力不好；聚天门冬氨酸酯聚脲涂料主要是以聚天门冬氨酸酯为基础，以多异氰酸酯为固化剂进行制备，由于聚天门冬氨酸酯同异氰酸酯固化剂的反应活性高，使得反应生成的聚脲树脂的储存稳定性差，聚脲树脂固化后涂料耐酸碱性较差。

中国专利文献CN110373099A提供了一种改性聚天门冬氨酸酯聚脲涂料及其制备方法和应用，该改性聚天门冬氨酸酯聚脲涂料主要由聚天门冬氨酸酯、改性剂聚硅氮烷和异氰酸酯固化剂制备得到，有效的改善和提升了涂层的耐溶剂及硬度等机械性能。中国专利文献CN105566607A提出了一种改性聚氨酯丙烯酸酯，本发明通过预聚、扩链、封端反应将聚天门冬氨酸酯型聚脲结构引入到聚氨酯丙烯酸酯体系，获得聚脲弹性体的优点，制备了新类型改性聚氨酯丙烯酸酯。以上文献报道的方案均是针对涂料在特定的性能不足对涂料进行功能性改性，因此，仍缺少一个方案能够有效的改善和提升聚天门冬氨酸酯树脂的粘结性能和耐酸碱性。

发明内容

本发明的目的在于克服聚天门冬氨酸酯聚脲涂料存在的与基材的粘结性差、耐酸碱性差等不足，提供了一种改性聚脲复合涂料及其制备方法，通过在聚天门冬氨酸酯结构中引入丙烯酸单元和环氧单元，使得聚脲体系具有优异的耐酸碱性并提高与基材的附着力，同时聚脲和聚甲基丙烯酸甲酯的复合使用利用其各自特性，制备得到具有优异附着力、耐候性、抗污染的新型聚脲复合涂料。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种改性聚脲复合涂料，其包括A组分和B组分，按照重量份数计，

所述A组分物质组成：80～95份异氰酸酯和/或异氰酸酯的多聚体、0.01～5份过氧类引发剂和5～20份有机溶剂。

所述B组分物质组成：20～70份丙烯酸和环氧双重改性聚天门冬氨酸酯树脂、5～30份甲基丙烯酸甲酯、0.01～5份促进剂、5～60份填料、0.1～5份颜料和0.5～10份助剂。

本发明提出了一种改性聚脲复合涂料，在聚天门冬氨酸酯树脂结构中引入丙烯酸单元和环氧单元，提高了聚脲的交联密度，使聚脲具有优异的耐环境性能，环氧树脂固化过程中产生几乎不产生应力，收缩性很小，提高了聚脲的粘附力；同时加入的甲基丙烯酸甲酯能在过氧类引发剂的作用下发生共聚反应，在异氰酸酯作用下树脂交联，丙烯酸单元接枝到聚天门冬氨酸酯主链上形成齐聚物，使得聚甲基丙烯酸甲酯和聚脲体系具有很好的相容性，得到具有优异附着力、耐候性、抗污染的新型聚脲复合涂料，能广泛应用于防水防腐领域。

作为本发明的优选方案，所述A组分中异氰酸酯的官能度为2～3。