一种高耐候性反光涂层及其制备方法
阅读说明：本技术 一种高耐候性反光涂层及其制备方法 (High-weather-resistance reflective coating and preparation method thereof ) 是由 潘彬 于 2020-09-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种高耐候性反光涂层及其制备方法,涉及反光涂层领域,采用光固化打印得到,包括以下步骤：S1、取有机硅光固化低聚物、聚碳酸酯、热固性树脂、偶联剂和活性稀释剂混合均匀得溶液A；取可聚合抗静电剂和改性石墨烯混合均匀得溶液B；S2、将溶液A和溶液B混合均匀,选取波长为385-400nm的光波为光源,在温度30-45℃下进行光固化打印,最终得到所述高耐候性反光涂层。该方法简单,过程环保无污染,制备得到的反光涂层兼顾耐候性和优异的塑性。该方法能够利用生物质能源连续化制备一氧化硅,生产方法简单,适合大规模生产。(The invention provides a high-weather-resistance reflective coating and a preparation method thereof, relates to the field of reflective coatings, is obtained by photocuring printing, and comprises the following steps: s1, uniformly mixing the organic silicon light-cured oligomer, the polycarbonate, the thermosetting resin, the coupling agent and the reactive diluent to obtain a solution A; uniformly mixing a polymerizable antistatic agent and the modified graphene to obtain a solution B; s2, uniformly mixing the solution A and the solution B, selecting light waves with the wavelength of 385-400nm as a light source, and carrying out photocuring printing at the temperature of 30-45 ℃ to finally obtain the high-weather-resistance reflective coating. The method is simple, the process is environment-friendly and pollution-free, and the prepared reflective coating has both weather resistance and excellent plasticity. The method can continuously prepare the silicon monoxide by using biomass energy, has simple production method and is suitable for large-scale production.)
技术领域
本发明涉及反光涂层领域，尤其涉及一种高耐候性反光涂层及其 制备方法。
背景技术
反光材料生产领域用到的耐候反光涂层通常要求其性能满足以下 条件：透光率好，耐挫不开裂，耐候性好，不变黄等。目前市场上此 类材料都是采用流延成型或吹膜成型制成，所用工艺制备过程复杂繁 琐，且制备得到的材料仅能保证耐候性，无法兼顾优异塑性，无法满 足更高的使用要求，限制了反光涂层的应用效果和范围。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高耐候性反光 涂层及其制备方法，该方法简单，过程环保无污染，制备得到的反光 涂层兼顾耐候性和优异的塑性。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种高耐候性反光涂层，按重量份计包括以下组分：
优选地，所述有机硅光固化低聚物为有机硅环氧树脂、有机硅聚 氨酯、有机硅聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种或几种；所述改性石墨 烯为COP-64负载纳米石墨烯。
优选地，所述改性石墨烯的制备方法如下：将COP-64与纳米石墨 烯溶液混合，于温度10-15℃下超声震荡30-60min，其中COP-64和纳米 石墨烯的质量比为0.001-1。COP-64具有荧光性，对紫外光有较强的吸 收性。本发明采用10-15℃下的温度超声震荡，并选取COP-64和纳米石 墨烯的质量比为0.001-1的配比，能够使COP-64均匀分散于纳米石墨烯表面，与石墨烯上的羟基形成稳定的C＝O键，制备得到的改性石墨烯 不仅具有优异的分散性和柔韧性，同时具有紫外光响应特性，有利于 与耐候反光涂层中的各组分偶联结合，形成具有高耐候性和塑性的反 光涂层。
一种高耐候性反光涂层的制备方法，所述方法采用光固化打印得 到。
优选地，包括以下步骤：
S1、取有机硅光固化低聚物、聚碳酸酯、热固性树脂、偶联剂和 活性稀释剂混合均匀得溶液A；取可聚合抗静电剂和改性石墨烯混合均 匀得溶液B；
S2、将溶液A和溶液B混合均匀，选取波长为385-400nm的光波为 光源，在温度30-45℃下进行光固化打印，最终得到所述高耐候性反光 涂层。
优选地，步骤S1中，所述溶液A在温度10-20℃下混合得到，并静 置20-40min。首先将有机硅光固化低聚物、聚碳酸酯、热固性树脂、 偶联剂和活性稀释剂混合均匀，并在10-20℃下静置，使溶液A中各组 分充分接触耦合，形成稳定的有机聚合物，增加了涂层中各组分的交 联密度和硬度。
优选地，步骤S2中，所述溶液A和溶液B混合均匀后于温度10-20℃、 真空度0.08-0.1MPa下干燥60-80min。有利于改性石墨烯与各组分充分 接触，均匀分散，干燥后排出多余水分形成有利于进行光固化打印的 基态原料。
优选地，所述高耐候性反光涂层的厚度为0.01-2mm。
本发明采用COP-64改性纳米石墨烯，以纳米石墨烯为载体首次将 COP-64应用到反光涂层中，并结合光固化3D打印技术，制备反光涂层， 经COP-64的紫外光响应作用，不需要添加光引发剂即可进行光固化打 印，同时COP-64的吸收紫外光后引发电子跃迁产生一定热量和荧光， 由于以纳米石墨烯为载体均匀分散于各组分中，使有机硅光固化低聚 物、聚碳酸酯和热固性树脂等内部光固化反应更加充分且均匀，有利 于制备得到高耐候性，反光性能优异的涂层。此外，本发明采用的制 备方法简单，光固化反应一步成型，没有副产物和污染物，采用光固 化打印技术可根据需要灵活制备反光涂层的厚度及尺寸，得到的反光涂层具有优异的塑性。
本发明采用机硅光固化低聚物、聚碳酸酯、热固性树脂和改性石 墨烯等组分，在可聚合抗静电剂、偶联剂和活性稀释剂等助剂作用下 相互偶联协同作用，制备得到的反光涂层具有优异的耐候性和塑性。 因此，本发明具有以下有益效果：
增加了涂层中各组分的交联密度和硬度，提高了涂层的力学强度、 耐候性；
采用光固化打印技术，制备方法简单，一步成型，制备过程环保 无污染；
在各组分协同作用下，所用制备方法能过根据需要灵活打印涂层 的厚度及尺寸大小，所制得反光涂层有优异的塑性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结 合本发明提出的方法，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部 的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范 围。
实施例1：
一种高耐候性反光涂层，按重量份计包括以下组分：
改性石墨烯的制备方法如下：将COP-64与纳米石墨烯溶液混合， 于温度15℃下超声震荡60min，其中COP-64和纳米石墨烯的质量比为 1。
高耐候性反光涂层的制备方法，所述方法采用光固化打印得到， 包括以下步骤：
S1、取有机硅环氧树脂、聚碳酸酯、热固性树脂、偶联剂和活性 稀释剂在温度20℃下混合均匀，并静置40min得溶液A；取可聚合抗 静电剂和改性石墨烯混合均匀得溶液B；
S2、将溶液A和溶液B混合均匀，于温度20℃、真空度0.1MPa 下干燥80min，选取波长为400nm的光波为光源，在温度45℃下进行 光固化打印，最终得到所述高耐候性反光涂层，高耐候性反光涂层的 厚度为2mm。
对所制得高耐候性反光涂层进行性能测试，测得透光率为31％， 断裂强度为3.8kg/inch，伸长率为220％。
实施例2:
一种高耐候性反光涂层，按重量份计包括以下组分：
所述改性石墨烯的制备方法如下：将COP-64与纳米石墨烯溶液混 合，于温度10℃下超声震荡30min，其中COP-64和纳米石墨烯的质量 比为0.001。
高耐候性反光涂层的制备方法，所述方法采用光固化打印得到， 包括以下步骤：
S1、取有机硅聚氨酯、聚碳酸酯、热固性树脂、偶联剂和活性稀 释剂在温度10℃下混合均匀，并静置20min得溶液A；取可聚合抗静 电剂和改性石墨烯混合均匀得溶液B；
S2、将溶液A和溶液B混合均匀，于温度10℃、真空度0.08MPa 下干燥60min，选取波长为385nm的光波为光源，在温度30℃下进行 光固化打印，最终得到所述高耐候性反光涂层，高耐候性反光涂层的 厚度为0.01mm。
对所制得高耐候性反光涂层进行性能测试，测得透光率为43％， 断裂强度为3.6kg/inch，伸长率为235％。
实施例3:
一种高耐候性反光涂层，按重量份计包括以下组分：
所述改性石墨烯的制备方法如下：将COP-64与纳米石墨烯溶液混 合，于温度13℃下超声震荡40min，其中COP-64和纳米石墨烯的质量 比为0.01。
高耐候性反光涂层的制备方法，所述方法采用光固化打印得到， 包括以下步骤：
S1、取有机硅聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、热固性树脂、偶联 剂和活性稀释剂在温度14℃下混合均匀，并静置30min得溶液A；取 可聚合抗静电剂和改性石墨烯混合均匀得溶液B；
S2、将溶液A和溶液B混合均匀，于温度15℃、真空度0.09MPa 下干燥70min，选取波长为390nm的光波为光源，在温度35℃下进行 光固化打印，最终得到所述高耐候性反光涂层，高耐候性反光涂层的 厚度为0.09mm。
对所制得高耐候性反光涂层进行性能测试，测得透光率为29％， 断裂强度为3.5kg/inch，伸长率为190％。
对比例:
取市售UV涂料，采用常规喷涂方法将该涂料喷涂于与实施例相 同的基板上，分别得到厚度为2mm的对比例1涂层、厚度为0.01mm 的对比例2涂层和厚度为0.09mm的对比例3涂层。采用与实施例相同 的测试方法测试对比例1、对比例2、和对比例3中的涂层进行性能测 试，测试结果如下：
对比例1中涂层测得透光率为50％，断裂强度为2.1kg/inch，伸长 率为90％。
对比例2中涂层测得透光率为56％，断裂强度为1.9kg/inch，伸长 率为120％。
对比例3中涂层测得透光率为62％，断裂强度为2.5kg/inch，伸长 率为88％。
由以上实施例可知，本发明制得的高耐候性反光涂层兼顾高耐候 性和优异的塑性及反光性能，制备方法简单，光固化反应一步成型， 没有副产物和污染物。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管 参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员 应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不 使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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