[发明专利]一种玻璃用高硬度涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玻璃用高硬度涂料及其制备方法，其中包括聚氨酯丙烯酸酯、氨基甲酸丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯等组分，本申请添加了耐磨填料，该耐磨填料主要由氨基化石墨烯、改性二氧化硅反应制得，氨基化石墨烯主要由氧化石墨烯、七水氯化铈、四乙烯五胺反应制得，由于氧化石墨烯表面含有大量的含氧官能团，包括羟基、羧酸等基团，这些基团电离会使得氧化石墨烯带负电，因此Ce3+离子会通过静电吸附在氧化石墨烯表面，并在氧化石墨烯表面形成氧化铈颗粒，从而制备得到改性氧化石墨烯；本发明工艺设计合理，操作简单，制备得到的高硬度涂料与玻璃基体的附着力优异，而且该涂料具有优异的耐酸碱性能，硬度高，耐磨性能较好。

技术领域

本发明涉及玻璃涂料技术领域，具体为一种玻璃用高硬度涂料及其制备方法。

背景技术

玻璃涂料是涂料的一种，玻璃表面通常非常光滑，普通的涂料很难在玻璃表面附着，好的玻璃涂料在玻璃表面形成稳定而且坚硬的漆膜，在外观上会表现出高透明、高光泽的特点。

现如今，玻璃涂料的耐酸碱性、耐水性、抗紫外老化等方向均是我们的研究热门，但很少有研究人员针对玻璃涂料的硬度进行研发，而现有市面上售卖的玻璃涂料均存在硬度较低、附着性能差的缺点，导致在实际使用时，玻璃涂料的应用效果较差。

针对该问题，我们公开了一种玻璃用高硬度涂料及其制备方法，以解决该问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玻璃用高硬度涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种玻璃用高硬度涂料，各组分原料包括：以重量计，聚氨酯丙烯酸酯3-8份、氨基甲酸丙烯酸酯10-12份、环氧丙烯酸酯6-10份、活性稀释剂2-6份、粘结剂0.5-1份、光引发剂2-4份、正丁醇20-25份、耐磨填料5-8份、硅烷偶联剂2-3份、流平剂0.5-0.8份、消泡剂0.3-0.5份。

较优化的方案，所述耐磨填料主要由氨基化石墨烯、改性二氧化硅反应制得；

所述氨基化石墨烯主要由氧化石墨烯、七水氯化铈、四乙烯五胺反应制得；

所述改性二氧化硅主要由十六烷基三甲基溴化铵、正硅酸四乙酯、盐酸多巴胺反应制得。

较优化的方案，所述硅烷偶联剂为KH-792，所述活性稀释剂为三丙二醇二丙烯酸酯单体。

较优化的方案，所述消泡剂为TEGO-920，所述光引发剂为光引发剂184。

一种玻璃用高硬度涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)取十六烷基三甲基溴化铵、去离子水和乙醇，混合搅拌，加热升温至65-70℃，加入氨水，继续搅拌，再加入正硅酸四乙酯和盐酸多巴胺，恒温搅拌，冷却至室温，离心分离，乙醇洗涤后置于乙醇、硝酸铵混合溶液中，超声分散，得到改性二氧化硅；

(2)取氧化石墨烯水溶液，加入七水氯化铈，搅拌反应，静置，转移至高压反应釜中，110-120℃下恒温加热，冷却至室温，去离子水透析至中性，干燥后置于730-750℃，氮气环境下热处理，冷却，得到改性氧化石墨烯；

(3)取改性氧化石墨烯，去离子水溶解，超声分散，加入四乙烯五胺，混合均匀，再置于170-180℃下反应，透析洗涤，冷冻干燥，得到氨基化石墨烯；

取改性二氧化硅，去离子水溶解，超声分散，加入氨基化石墨烯，搅拌反应，静置，离心分离，去离子水洗涤，真空冷冻干燥，得到耐磨填料；

(4)取聚氨酯丙烯酸酯、氨基甲酸丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、活性稀释剂和粘结剂，搅拌分散，加入光引发剂、正丁醇、耐磨填料和硅烷偶联剂，继续搅拌，加入流平剂和消泡剂，搅拌，得到成品。

较优化的方案，包括以下步骤：