【CN109880500A】纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法【专利】
一种纳米涂料的制备方法
一种纳米涂料的制备方法纳米涂料是一种具有纳米尺度粒子的材料，其具有特殊的物性和表面特征，以及优异的功能和性能，如抗腐蚀、防水、耐磨、耐高温等。
下面我将介绍一种常见的纳米涂料制备方法。
一种常用的制备方法是溶剂法。
首先需要准备好所需的溶剂和纳米材料。
溶剂通常选择有机溶剂，如乙醇、丙酮等，可以根据纳米材料的性质选择合适的溶剂。
而纳米材料的选择则有很多种类，包括金属纳米材料、碳纳米材料、氧化物纳米材料等，根据涂层的要求选择合适的纳米材料。
制备纳米涂料的过程包括悬浮纳米颗粒、调节颗粒大小和形状、控制颗粒分散性、以及添加其他添加剂等。
首先，将纳米颗粒加入到溶剂中，通过搅拌或超声处理使纳米颗粒均匀分散在溶剂中，形成纳米颗粒悬浮液。
悬浮液的浓度可以通过调节纳米颗粒的加入量来控制。
接下来，采用适当的方法控制纳米颗粒的大小和形状。
通常情况下，通过调节溶剂的浓度、pH值、搅拌速度、温度等条件来控制纳米颗粒的形成过程，从而得到所需的纳米颗粒。
同时，可以通过加入表面活性剂或分散剂来改善纳米颗粒的分散性和稳定性。
在纳米颗粒得到后，可以根据涂层的要求添加适当的添加剂，如增稠剂、溶剂剂等，以调节涂层的流变性和性能。
添加剂的选择要考虑到其与纳米颗粒和溶剂的相容性，以及对涂层性能的影响。
最后，将制备好的纳米涂料应用在所需的基材上。
这可以通过多种涂布工艺实现，如喷涂、滚涂、浸渍等。
在涂布后，需要进行适当的干燥和固化过程，以使涂层形成坚固的结构，发挥其功能和性能。
总的来说，纳米涂料的制备方法是一个多步骤的过程，需要根据纳米材料和涂层要求选择合适的溶剂和添加剂，并通过控制纳米颗粒的形成和分散来得到所需的纳米涂料。
这种方法可以制备出具有独特性能和功能的纳米涂料，用于各种应用领域。
水性聚氨酯的制备及改性方法
水性聚氨酯的制备及改性方法1.原料准备：制备水性聚氨酯的主要原料包括聚醚、聚酯、异氰酸酯、链延长剂、分散剂和稳定剂等。
聚醚和聚酯可以通过聚合反应得到，异氰酸酯则可以通过对二异氰酸酯与胺类化合物的反应制备得到。
2.排列反应：将原料按照一定的配方比例加入反应釜中，首先进行排列反应。
排列反应是将异氰酸酯与聚醚或聚酯进行反应，生成预聚体。
在反应过程中，需要添加催化剂来促进反应的进行。
3.中和反应：排列反应后，需要进行中和反应。
在中和反应中，将异氰酸酯和胺类化合物进行反应，生成水性聚氨酯。
中和反应是将异氰酸酯中的异氰基与胺类化合物中的氨基进行化学反应，生成封链所需的尿素键。
中和反应需要在适当的温度下进行，并添加催化剂来加速反应的进行。
4.分散：在中和反应完成后，需要将生成的聚氨酯溶液分散到水中。
可以通过机械剪切、超声波分散等方法将聚氨酯溶液细分散于水中，形成稳定的水性聚氨酯分散体系。
在分散过程中，可以添加适量的分散剂和稳定剂，以提高分散体系的稳定性。
5.改性：(1)添加改性剂：可以向水性聚氨酯中添加改性剂，如增塑剂、助剂等，以调节聚合物的性能。
(2)添加交联剂：可以向水性聚氨酯中添加交联剂，如异氰酸酯交联剂、聚醚二异氰酸酯交联剂等，以提高聚合物的耐磨性和耐化学性。
(3)添加填充剂：可以向水性聚氨酯中添加填充剂，如无机填料、有机填料等，以改善聚合物的机械性能和耐热性能。
(4)进行交联反应：可以通过热固化或紫外固化等方法对水性聚氨酯进行交联反应，以提高聚合物的耐磨性和耐化学性。
6.应用：改性后的水性聚氨酯可用于涂料、胶黏剂、纺织品、皮革等领域。
在涂料领域，水性聚氨酯因其环保性能和优良的耐化学性能，逐渐取代传统的有机溶剂型聚氨酯涂料。
在胶黏剂领域，水性聚氨酯因其良好的粘接性能和耐候性，被广泛应用于胶水、胶带等产品中。
总之，水性聚氨酯的制备和改性方法主要包括原料准备、排列反应、中和反应、分散和改性等步骤。
通过选择合适的原料和改性方法，可以获得具有良好性能的水性聚氨酯产品，满足不同领域的应用需求。
水性聚氨酯涂料的制备及性能研究毕业论文
水性聚氨酯涂料的制备及性能研究毕业论文攀枝花学院本科毕业设计（论文）水性聚氨酯涂料的制备及性能研究学生姓名：蒋治国学生学号：202110904010 院（系）：生物与化学工程学院年级专业：2021 级应用化学指导教师：范文娟助理指导教师：常会二��一四年六月攀枝花学院本科毕业设计（论文）摘要摘要现代涂料的发展方向是高效能、高性能、无公害、高环保、低污染、节能且符合可持续发展。
本论文以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、和甲基丙烯酸羟乙酯为单体，用乳液聚合的方法合成了一种可光固化水性丙烯酸酯树脂乳液，与亚硫酸氢钠封端的MDI混合制备了水性聚氨酯丙烯酸酯涂料，考察了反应温度，乳化剂，搅拌速率及单体配比等对乳液聚合的影响，研究了丙烯酸酯乳液与MDI的配比对漆膜性能的影响。
用红外光谱( IR ) 分析了共聚乳液的结构，用差示扫描量热仪（DSC）测试了共聚物的热性能。
结果表明：在80℃时，加入1gOP-10和0.6g十二烷基硫酸钠在150转/分的转速下，各个单体配比合成的乳液性能最好。
关键词：丙烯酸酯，异氰酸酯，乳液聚合，封端I攀枝花学院本科毕业设计（论文）ABSTRACTABSTRACTThe development direction of modern paint is a high performance, high performance, non pollution, high environmental protection, low pollution, energy saving and sustainable developmentIn this thesis, butyl acrylate, methacrylic acid, and methyl methacrylate as monomer, by emulsion polymerization to synthesize a kind of light curable waterborne acrylic resin emulsion, and Sodium Bisulfite terminated MDI was prepared by mixing aqueous polyurethane acrylate coatings, the reaction temperature, emulsifier, stirring rate and the molar ratio of monomers on emulsion polymerization of acrylic emulsion, and the ratio of MDI on the properties of coating. Using infrared spectroscopy (IR) analysis of the structure of copolymer emulsion, using differential scanning calorimetry (DSC) thermal properties of the copolymers tested. The results showed that: at 80 ℃, adding 1gOP-10 and 0.6g twelve sodium dodecyl sulfate at 150 rpm, each monomer film performance is the synthesis of the best.Keywords: Acrylate, emulsion polymerization, terminated isocyanaII攀枝花学院本科毕业设计（论文）目录目录1绪论 ........................................................................... (1)1.1 引言 ........................................................................... ................................................. 1 1.2丙烯酸树脂涂料 ........................................................................... .. (1)1.2.1丙烯酸树脂涂料的简介 ........................................................................... ...... 1 1.2.2丙烯酸酯的分类 ........................................................................... .................. 1 1.3聚氨酯涂料 ........................................................................... . (3)1.3.1聚氨酯涂料的简介 ........................................................................... .............. 3 1.3.2双组份聚氨酯涂料 ........................................................................... .............. 3 1.3.3单组份聚氨酯涂料 ........................................................................... .............. 4 1.4 紫外光固化涂料 ........................................................................... .. (4)1.4.1紫外光固化原理 ........................................................................... .................. 4 1.5.2 紫外光固化的设备 ........................................................................... .............. 5 1.5 涂料合成方法 ........................................................................... (6)1.5.1 乳液聚合 ......................................................................................................... 6 1.5.2 原位聚合 ........................................................................... .............................. 7 1.5.3 悬浮聚合 ........................................................................... .............................. 7 1.5.4 接枝聚合 ........................................................................... .............................. 8 1.5.5 本体聚合 ........................................................................... .............................. 8 1.5.6 溶液聚合 ........................................................................... .............................. 8 1.6实验方案及意义 ........................................................................... .. (9)1.6.1 实验方案 ........................................................................... .. (9)1.6.2实验意义 ........................................................................... (9)2实验部分 ........................................................................... . (1)2.1 实验仪器及药品 ........................................................................... .. (1)2.1.1 实验仪器 ........................................................................... .............................. 1 2.1.2 实验药品 ........................................................................... .............................. 1 2.2 实验配方 ........................................................................... ......................................... 1 2.3 实验步骤 ........................................................................... . (2)2.3.1 丙烯酸酯树脂的实验步骤 ........................................................................... .. 2 2.3.2 亚硫酸氢钠封端MDI的实验步骤 ................................................................ 3 2.4 实验测试 ........................................................................... .. (3)2.4.1 产品外观 ........................................................................... (3)i攀枝花学院本科毕业设计（论文）目录2.4.2 固含量 ........................................................................... ................................. 4 2.4.3 转化率 ........................................................................... .................................. 4 2.4.4 粘度测试 ........................................................................... .............................. 5 2.4.5 耐水性测试 ........................................................................... .......................... 5 2.4.6 红外光谱测试 ........................................................................... ...................... 5 2.4.7热性能测试 ........................................................................... .......................... 5 2.4.8黏度的测试 ........................................................................... .......................... 5 2.4.9玻璃转化温度的计算 ........................................................................... . (5)3 结果与讨论 ........................................................................... . (7)3.1 测试结果 ........................................................................... ......................................... 7 3.2 实验现象 ........................................................................... ......................................... 8 3.3实验条件控制 ........................................................................... ................................. 9 3.4 红外光谱分析 ........................................................................... ................................. 9 3.5 DSC测试 ........................................................................... ...................................... 11 3.6 单体配比的影响 ........................................................................... (11)4 结论 ........................................................................... ...................................... 14 参考文献 ........................................................................... .................................. 15 致谢 ........................................................................... (16)ii感谢您的阅读，祝您生活愉快。
一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料及其制备方法[发明专利]
![一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/1f8ff803172ded630a1cb634.png)
专利名称：一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：江新水
申请号：CN201910898887.3
申请日：20190923
公开号：CN110591545A
公开日：
20191220
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种高耐候抗腐蚀聚氨酯涂料及其制备方法，由如下重量份数的原料制备而成：内嵌功能化金属氧化物环氧树脂30份～40份；光敏聚氨酯树脂30份～40份；纳米缓释硬脂酸
铜‑聚合物共聚物20份～30份；二乙烯三胺10份～15份；邻苯二甲酸二丁酯10份～15份；流平剂7份～10份；颜料5份～10份。
本发明将具有抗腐蚀性能和抗紫外线性能的纳米缓释硬脂酸铜‑聚合物共聚物包埋于同时具有纳米缓释容器和具有增加涂料疏水性能的内嵌功能化金属氧化物环氧树脂，利用光敏聚氨酯树脂对不同紫外线辐射强度的智能响应，缓慢释放活性物质，使涂料具有长期高耐候抗腐蚀、防水、孔隙率低且能对环境智能响应的性能。
申请人：无锡新而奇化工科技有限公司
地址：214174 江苏省无锡市惠山经济开发区智慧路1号清华创新大厦A1308
国籍：CN
代理机构：无锡睿升知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：姬颖敏
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一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料及其制法[发明专利]
![一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料及其制法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6aa6472d640e52ea551810a6f524ccbff021ca4b.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010497181.9(22)申请日 2020.06.04(71)申请人 郭小九地址 454850 河南省焦作市温县祥云镇作礼村郭街10号(72)发明人 郭小九 (51)Int.Cl.C08L 63/00(2006.01)C08L 33/08(2006.01)C08K 9/02(2006.01)C08K 9/04(2006.01)C08K 3/38(2006.01)C09K 5/14(2006.01)(54)发明名称一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料及其制法(57)摘要本发明涉及水性环氧树脂导热技术领域，且公开了一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料，包括以下配方原料及组分：环氧树脂E44、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸、苯乙烯、乳化剂、引发剂、固化剂。
该一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料，苄基三硫代碳酸酯基丙酸与羟基化纳米氮化硼表面的羟基进行酯化反应，得到功能化纳米氮化硼，以苄基三硫代碳酸酯组分为大分子链转移剂，偶氮二异丁腈作为引发剂，引发丙烯酸酯单体在纳米氮化硼表面进行原位可逆加成-断裂链转移自由基聚合过程，同时产生的活性自由基进攻环氧树脂E44羟基相邻的β-碳原子上的氢原子，水性环氧树脂具有良好的拉伸强度和优异的导热性能。
权利要求书1页 说明书5页CN 111471279 A 2020.07.31C N 111471279A1.一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料，其特征在于：包括以下原料及组分，功能化纳米氮化硼、环氧树脂E44、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸、苯乙烯、乳化剂、引发剂、固化剂、质量比为5-20:100:15-30:4-10:10-25:1-3:0.5-1:45-55:10-15。
2.根据权利要求1所述的一种纳米氮化硼-丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂材料，其特征在于：所述乳化剂为曲拉通X -100，引发剂为偶氮二异丁腈、固化剂为三乙烯四胺。
一种水性聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用[发明专利]
![一种水性聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6f545bd818e8b8f67c1cfad6195f312b3069eb57.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202111550289.0(22)申请日 2021.12.17(71)申请人 南通科顺建筑新材料有限公司地址 226407 江苏省南通市如东县洋口化工园区海滨三路22号(72)发明人 何进 陈立义 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限公司 11283代理人 姚娟(51)Int.Cl.C09D 175/08(2006.01)C08G 18/12(2006.01)C08G 18/28(2006.01)C08G 18/48(2006.01)C08G 18/66(2006.01)C08G 18/32(2006.01)(54)发明名称一种水性聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及防水涂料技术领域，公开了一种水性聚氨酯防水涂料及其制备方法和应用。
该方法包括：(1)将二元醇100重量份、聚醚三元醇10‑60重量份、二异氰酸酯10‑30重量份和聚合催化剂0.1‑0.5重量份进行第一接触反应，得到第一聚合物；(2)将第一聚合物、扩链剂60‑120重量份、芳香族二硫化物10‑40重量份、增塑剂20‑40重量份和溶剂60‑100重量份进行第二接触反应，得到第二聚合物；(3)将第二聚合物与水400‑600重量份进行乳化反应，并将进行乳化反应后得到的产物进行脱泡处理。
采用本发明提供的方法制备得到的水性聚氨酯防水涂料在保持良好力学性能的同时，具有良好的多次自修复性能。
权利要求书1页 说明书9页CN 113980571 A 2022.01.28C N 113980571A1.一种制备水性聚氨酯防水涂料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将二元醇100重量份、聚醚三元醇10‑60重量份、二异氰酸酯10‑30重量份和聚合催化剂0.1‑0.5重量份进行第一接触反应，得到数均分子量≮10000的第一聚合物；所述聚醚三元醇的数均分子量为4000‑6000；(2)将所述第一聚合物、扩链剂60‑120重量份、芳香族二硫化物10‑40重量份、增塑剂20‑40重量份和溶剂60‑100重量份进行第二接触反应，得到第二聚合物；所述扩链剂为聚乙二醇和/或聚乙二醇单甲醚；(3)将所述第二聚合物与水400‑600重量份进行乳化反应，并将进行所述乳化反应后得到的产物进行脱泡处理。
一种高硬度透明水性聚氨酯涂料的制备方法[发明专利]
![一种高硬度透明水性聚氨酯涂料的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8afa37f488eb172ded630b1c59eef8c75ebf9555.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811555463.9(22)申请日 2018.12.18(71)申请人 浙江大学自贡创新中心地址 643000 四川省自贡市高新工业园区金川路69号(72)发明人 吴春春 张玲洁 杨辉 (74)专利代理机构 杭州中成专利事务所有限公司 33212代理人 周世骏(51)Int.Cl.C09D 175/04(2006.01)C09D 7/61(2018.01)(54)发明名称一种高硬度透明水性聚氨酯涂料的制备方法(57)摘要本发明涉及功能涂料制备技术，旨在提供一种高硬度透明水性聚氨酯涂料的制备方法。
在搅拌条件下，将15～20质量份玻璃粉、20质量份水性硅溶胶和60～65质量份水性聚氨酯单体混合30min；然后将混合物转至纳米砂磨机中研磨20～40min，得到水性聚氨酯涂料。
本发明采用的超细玻璃微粉，其折射率在无机物中最接近聚氨酯涂层，不会造成涂层的透过率下降，同时可较大程度的提高涂层的机械性能；另一方面，粒径较小的水性硅溶胶对水性聚氨酯的改性效果较好，不容易出现，二者结合可是涂层的铅笔硬度提高2H。
采用纳米机械研磨复合工艺，可最大限度消除有机树脂与无机增强相之间界面空隙产生的折射，从而提高机械性能和保证透过率。
权利要求书1页 说明书3页CN 109627952 A 2019.04.16C N 109627952A1.一种高硬度透明水性聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在搅拌条件下，将15～20质量份玻璃粉、20质量份水性硅溶胶和60～65质量份水性聚氨酯单体混合30min；然后将混合物转至纳米砂磨机中研磨20～40min，得到水性聚氨酯涂料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在，所述水性硅溶胶的平均粒径为3nm，固含量10％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在，所述玻璃粉为8000目的低硼硅玻璃粉。
纳米碳化硼对水性聚氨酯木器涂料性能的影响
１ 材料与方法
１．１ 材料和仪器 涂料为 单 组 分 水 性 聚 氨 酯 木 器 涂 料 （ １ ｋｇ
装），由广州绿蝶公司生产；改性剂为纳米 Ｂ４ Ｃ（ 粒 径 １ ～ １０ μｍ、纯度 ９８％） ，阿拉丁试剂公司；木质板 材为 １００ ｍｍ×１００ ｍｍ×１０ ｍｍ 的桦木多层板，由德 华兔宝宝公司提供。
无机非金属填料因其良好的机械性能和稳定 性，可作为水性涂料的增强相［２］硼的第 三硬材料，生产成本相对较低，具有低密度和优良 的硬度和耐磨性［３］ 。 碳化硼（ Ｂ４Ｃ） 是一种新型的 高分子无机填料，其在水性涂料中的改性研究也刚 开始，在实际应用过程中，纳米 Ｂ４ Ｃ 在水性涂料中 会产生团聚现象，而团聚现象会影响 Ｂ４ Ｃ 的改性 效果，所以在改性过程中需要将纳米 Ｂ４ Ｃ 进行分 散处理。 纳米碳化硼作为纳米碳材料的一种，国内 外已有一些碳化硼改性材料成功的研究。
目前无机物纳米改性研究中，有物理分散和化 学改性分散两种常用的分散方法使无机物分散在 水性涂料中［４］ 。 物理分散法主要采用机械混合、 超声处理、研磨、高速剪切、磁力搅拌等方法来破坏 纳米粒子之间的范德华力，进而实现粒子在水性涂 料中的分散，提高复合涂料的硬度和拉伸强度等力 学性能［５］ 。 化学改性分散法是用硅烷偶联剂、表 面活性剂等在粒子表面进行改性或嫁接官能团进 行化学处理，使其表面具有亲水性，从而充分分散 在水性涂料中的方法。 通过对纳米碳化硼进行表 面改性，使其更好地分散在水性涂料体系中，扩大 其在工业上的应用范围［６－８］ 。 其中化学改性分散 法虽然可以将纳米碳化硼表面进行改性，使其获得 较好的分散性，但其制备工序比较复杂，制备结束 后也不易去除，进而影响纳米碳化硼的结构及性 能。 而物理分散法操作简单，不产生副反应物，保 证改性后涂料中碳化硼的结构和性能，且生产价格 低廉，可进行大规模批量化生产。 常用的物理分散 法包括物理共混法、磁力搅拌法、高速剪切法、超声 分散法、球磨研磨等处理方法［９－１１］ 。
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本发明提出的是一种纳米碳化硼改性水性 聚 氨酯高耐磨涂料的 制备方法 ，包括如下步骤 ： （1）改性纳米碳化硼的制备（；2）改性纳米碳化硼 的 预处理 （；3）恒温干燥 （；4）纳米碳化 硼改性水 性聚 氨酯复合涂料的 制备。优点 ：1）通过合理 调 控纳米碳化硼在水性聚氨酯涂料中的含量改性 水性聚氨酯涂料，增强其耐磨性能 ；2）纳米碳化 硼表面的硅烷偶联剂中的羟基与纳米碳化硼表 面活性基团充分反应，使纳米碳化硼在水性聚氨 酯涂料中高度均匀分散；3）成本低廉、来源广泛、 过程可控 、适 用性良 好 ；4）原理简单 ，操作方便 ， 方法便捷，适合工业化生产。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910081766 .X
(22)申请日 2019 .01 .28
(71)申请人 南京林业大学 地址 210037 江苏省南京市龙蟠路159号
(72)发明人 吴燕 孙英纯 张海桥 唐沁雯 徐颖异 王晓棠 吴智慧
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说 明 书
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纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法
技术领域 [0001] 本发明涉及的是涉及一种纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法法， 属于纳米无机物改性涂料技术领域。
背景技术 [0002] 目前，世界范围内各种产品领域都在推行使用绿色环保涂料，因此，低污染涂料已 成为涂料技术的发展新方向 ，其中水性涂料有利于合理利用资源、防止环境污染、保护人体 健康，且不含或少含 VOC及有害空气污染物，已成为现有技术的研究热点。水性涂料因具有 可实现技术途径多、应用面广、安全、施工相对简单等特点而成为建筑领域的首选涂料品 种 ，但是水性涂料除 在建筑涂料领域得到普遍应 用外 ，在其他领域 ，特 别是工业涂装领域 ， 占 据份额仍较小 ；并且 ，水性涂料对抗强机械作用力的分散稳定性差 ，在特殊要求领域其导 热性也有待改善。随 着市场对水性涂料综合性能的 要求不断提高 ，其耐磨性、抗冲击力、附 着力、硬度等综合性能需要进一步提高，因此，为提高水性涂料在工业领域的占比 ，对水性 涂料的改性迫在眉睫。 [0003] 碳化硼（boron carbide），别名黑钻石，分子式为B4C，通常为灰黑色微粉，是已知 最坚硬的三种材料之一，它的摩氏硬度为9 .3，因具有密度低、强度大、高温稳定性以及化学 稳定性好的 特点 ，在耐 磨材料 、陶瓷 增强 相、涂料等方面有广泛使 用。此外 ，碳化 硼制造容 易、成本低廉，因而使用更加广泛。现有技术中虽有将碳化硼添加到水性涂料里增强涂料性 能的研究在进行中，但是因为碳化硼团聚状况严重，碳化硼改性水性涂料的性能并不理想。 [0004] 水性涂料改性的关键在于改性物质能否充分分散在水性涂料中，而纳米粒子具有 高分散性的特点 ，将其应 用于涂料之中 ，可改善传统涂料的性能 ，如改善涂料的漆膜的机械 力学性能、热稳定性、耐候性和抗辐射及电学等性能。B4C/水性聚氨酯涂料是一种以水性聚 氨酯涂料为基体的 新型无机物改性涂料 ，纳米无机物的 引入 ，可以 显著改 善聚 氨酯漆膜的 诸多物理性能 ，如表面硬度、耐磨性、抗冲击性、热稳定性、耐候性及耐水和耐有机溶剂性能 等等 ，固化后形成的 涂膜附 着力好 ，稳定性高 、环保无污染 ，因此水性聚 氨酯涂料体系的 新 型纳米改性环保涂料研究和开发具有广大的发展前景。
权利要求书1页 说明书5页 附图1页
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权 利 要 求 书
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1 .纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，纳米碳化硼改性水性聚氨酯高 耐磨涂料的制备方法，包括如下步骤：
（1）改性纳米碳化硼的制备； （2）改性纳米碳化硼的预处理； （3）恒温干燥； （4）纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备； 其中 ，制得的 纳米碳化 硼改性水性聚 氨酯高耐磨涂料中 ，改性纳米碳化 硼与水性聚 氨 酯悬浮液的质量比为3：100。 2 .根据权利要求1所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于，所述步骤（1）改性纳米碳化硼的制备，包括如下工艺步骤： 1）B4C表面改性：将纳米B4C粉末0 .2g加入到10ml去离子水和10ml乙醇溶液中，并在30% 下功率超声处理30分钟，然后将3ml KH-550（硅烷偶联剂）滴加到该溶液中形成混合物，将 该混合物用磁力搅拌机在60%功率下搅拌30分钟，完成纳米碳化硼改性； 2）终止反应：在混合溶液中加入10倍去离子水，终止反应。 3 .根据权利要求1所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于 ，所述步骤（2）改性纳米碳化 硼的 预处理包括 ：将终止反应后的 溶液进行离心洗涤 ，离 心速度为4000rpm，时间为5min，次数为6-8次。 4 .根据权利要求1所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于 ，所述步骤（3）恒温干燥包括 ：用恒温干燥箱在60℃下干燥2小时 ，得到改性B4C粉末 ，完 成纳米碳化硼改性。 5 .根据权利要求1所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于，所述步骤（4）纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备包括：用不同质量百分数 的纳米碳化硼分别与水性聚氨酯涂料混合，制出含改性纳米碳化硼的涂料试样，室温下30% 功率磁力搅拌30分钟，得到涂料试样。 6 .根据权利要求2所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于 ，所述步骤（1）中的 B4C表面改性过程中 ，改性物与溶液比 例为1 ：100 ，硅烷偶联剂与溶 液的比例为3：100。 7 .根据权利要求5所述的纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，其特征 在于，所述步骤（4）纳米碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的制备过程中，纳米碳化硼的添 加比例为3wt%-5wt%。
(74)专利代理机构 南京君陶专利商标代理有限 公司 32215
代理人 沈根水
(51)Int .Cl . C09D 175/04(2006 .01) C09D 7/62(2018 .01)
(10)申请公布号 CN 109880500 A (43)碳化硼改性水性聚氨酯高耐磨涂料的