本发明专利技术公开了一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯46‑48份，水溶性酚醛树脂23‑24份，甘油环氧树脂24‑25份，改性石墨烯8.5‑9份，轻质碳酸钙5‑6份，气相二氧化硅3.5‑4份，成膜助剂1.2‑1.3份，消泡剂0.8‑0.9份，分散剂2.2‑2.3份，颜料4‑5份，润湿剂1.7‑1.8份，流平剂1.2‑1.4份，流变助剂1.5‑1.6份，去离子水63‑64份。本发明专利技术机械性能高、耐磨性能好，能够满足工程机械用水性涂料的需求。
【技术实现步骤摘要】
本申请为申请号：2014106126639，申请日：2014年11月5日，专利技术名称：一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料的分案申请。
本专利技术涉及工程机械用水性涂料
，尤其涉及高机械性能耐磨工程机械用水性涂料。
技术介绍
随着工业的迅猛发展，人们在享受物质生活更加丰富的同时，也越加意识到环保问题的严重性，水性涂料正是在这种大背景下产生的，因其节约资源、低毒无污染且安全性较溶剂型涂料更高，而被应用在越来越多的领域，工程机械领域就是其中之一，然而，工程机械大多为户外作业，作业环境相对恶劣，对涂料的机械性能和耐磨性能提出了很高的要求，而目前的工程机械用水性涂料不能满足这种需求，所以，研制一种机械性能高、耐磨性能好的工程机械用水性涂料十分必要。
技术实现思路
基本
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，机械性能高、耐磨性能好，能够满足工程机械用水性涂料的需求。本专利技术提出的一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯45-50份，水溶性酚醛树脂22-25份，甘油环氧树脂23-26份，改性石墨烯8-10份，轻质碳酸钙4-7份，气相二氧化硅3-5份，成膜助剂1.1-1.4份，消泡剂0.7-1份，分散剂2.1-2.4份，颜料3-6份，润湿剂1.6-1.9份，流平剂1.1-1.5份，流变助剂1.4-1.7份，去离子水60-65份；改性石墨烯的制备过程中，按重量份将0.8-1.2份石墨烯和6-9份硫酸/硝酸配合液放入置于65-68℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A，第一次超声分散时间为1.4-1.8h，第一次超声分散的频率为15-18KHz，第一次超声分散的功率为800-900W；将物料A投入3-6×103份去离子水中，调节pH值为6.8-7.1后第一次陈化0.8-1.1h，抽滤、干燥得到物料B；将物料B、6-9份二氯亚砜、3-5份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为70-73℃的第二反应容器，在氮气保护下保温16-18h后减压蒸馏0.5-0.8h，第二次陈化0.6-1h后抽滤、干燥得到物料C；将物料C、2-4份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散，第二次超声分散时间为2.2-3h，第二次超声分散的频率为50-55KHz，第二次超声分散的功率为900-1000W，再把第三反应容器温度升高至105-108℃并保温2.2-2.8h，减压蒸馏0.5-0.8h后，抽滤、干燥得到改性石墨烯；其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96-98wt%的硫酸溶液和浓度为50-53wt%的硝酸溶液按3-4:1-2的体积比配制的混合溶液。优选地，水溶性酚醛树脂的制备过程中，甲醛与苯酚的摩尔比为2.8-3.2:0.8-1.1。优选地，丙烯酸改性聚氨酯、水溶性酚醛树脂、甘油环氧树脂的重量比为46-48：23-24：24-25。优选地，改性石墨烯、轻质碳酸钙、气相二氧化硅的重量比为8.5-9：5-6：3.5-4。优选地，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯46-48份，水溶性酚醛树脂23-24份，甘油环氧树脂24-25份，改性石墨烯8.5-9份，轻质碳酸钙5-6份，气相二氧化硅3.5-4份，成膜助剂1.2-1.3份，消泡剂0.8-0.9份，分散剂2.2-2.3份，颜料4-5份，润湿剂1.7-1.8份，流平剂1.2-1.4份，流变助剂1.5-1.6份，去离子水63-64份。优选地，改性石墨烯的制备过程中，按重量份将0.9-1.1份石墨烯和7-8份硫酸/硝酸配合液放入置于66-67℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A，第一次超声分散时间为1.5-1.6h，第一次超声分散的频率为16-17KHz，第一次超声分散的功率为850-880W；将物料A投入4-5×103份去离子水中，调节pH值为6.8-7.1后第一次陈化0.9-1h，抽滤、干燥得到物料B；将物料B、7-8份二氯亚砜、3.5-4份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为71-72℃的第二反应容器，在氮气保护下保温16.5-17h后减压蒸馏0.6-0.7h，第二次陈化0.8-0.9h后抽滤、干燥得到物料C；将物料C、2.5-3份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散，第二次超声分散时间为2.4-2.8h，第二次超声分散的频率为52-54KHz，第二次超声分散的功率为930-960W，再把第三反应容器温度升高至106-107℃并保温2.4-2.6h，减压蒸馏0.6-0.7h后，抽滤、干燥得到改性石墨烯；其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96-98wt%的硫酸溶液和浓度为51-52wt%的硝酸溶液按3.2-3.6:1.2-1.6的体积比配制的混合溶液。本专利技术采用丙烯酸改性聚氨酯、水溶性酚醛树脂和甘油环氧树脂作为成膜物质，大大增强了本专利技术的机械性能和耐磨性能，同时，能够很好地分散于去离子水中，保证了本专利技术具有较好的流平性；而改性石墨烯、轻质碳酸钙、气相二氧化硅的添加，则大大提高了本专利技术的机械性能和耐磨性能，其中改性石墨烯是由石墨烯经三乙烯四胺改性制成的，改性过程中，三乙烯四胺与石墨烯表面环氧基发生开环反应，形成的新的侧链能与邻位碳原子上的羟基反应，形成双键和羟胺，从而一方面大大提高了石墨烯在去离子水中的分散性、降低了石墨烯的团聚现象，进而易于向使用本专利技术的材料表面扩散，从而提高本专利技术的附着力，另一方面改性石墨烯界面能增强，能够有效嵌入并深度融合于本专利技术的成膜物质中，大大提高了本专利技术的机械强度，同时，在受到冲击、摩擦等作用力时，本专利技术上的载荷能够通过界面快速转移到机械性能极强的改性石墨烯上，从而吸收更多的作用力，增强了本专利技术的耐磨性能。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1本专利技术提出的一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯50份，水溶性酚醛树脂22份，甘油环氧树脂26份，改性石墨烯8份，轻质碳酸钙7份，气相二氧化硅3份，成膜助剂1.4份，消泡剂0.7份，分散剂2.4份，颜料3份，润湿剂1.9份，流平剂1.1份，流变助剂1.7份，去离子水60份；其中，水溶性酚醛树脂的制备过程中，甲醛与苯酚的摩尔比为3.2:0.8；改性石墨烯的制备过程中，按重量份将0.8份石墨烯和9份硫酸/硝酸配合液放入置于65℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A，第一次超声分散时间为2h，第一次超声分散时间为1.4h，第一次超声分散的频率为18KHz，第一次超声分散的功率为800W；将物料A投入6×103份去离子水中，调节pH值为6.8后第一次陈化1.1h，抽滤、干燥得到物料B；将物料B、6份二氯亚砜、5份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为70℃的第二反应容器，在氮气保护下保温18h后减压蒸馏0.5h，第二次陈化1h后抽滤、干燥得到物料C；将物料C、2份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散，第二次超声分散时间为3h，第二次超声分散的频率为50KHz，第二次超声分散的功率为1000W，再把第三反应容器温度升高至105℃并保温2.8h，减压蒸馏0.5h后，抽滤、干燥得到改性石墨烯；其中硫酸/硝酸配合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯46‑48份，水溶性酚醛树脂23‑24份，甘油环氧树脂24‑25份，改性石墨烯8.5‑9份，轻质碳酸钙5‑6份，气相二氧化硅3.5‑4份，成膜助剂1.2‑1.3份，消泡剂0.8‑0.9份，分散剂2.2‑2.3份，颜料4‑5份，润湿剂1.7‑1.8份，流平剂1.2‑1.4份，流变助剂1.5‑1.6份，去离子水63‑64份；水溶性酚醛树脂的制备过程中，甲醛与苯酚的摩尔比为2.8‑3.2:0.8‑1.1；改性石墨烯的制备过程中，按重量份将0.9‑1.1份石墨烯和7‑8份硫酸/硝酸配合液放入置于66‑67℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A，第一次超声分散时间为1.5‑1.6h，第一次超声分散的频率为16‑17KHz，第一次超声分散的功率为850‑880W；将物料A投入4‑5×103份去离子水中，调节pH值为6.8‑7.1后第一次陈化0.9‑1h，抽滤、干燥得到物料B；将物料B、7‑8份二氯亚砜、3.5‑4份N,N‑二甲基甲酰胺放入温度为71‑72℃的第二反应容器，在氮气保护下保温16.5‑17h后减压蒸馏0.6‑0.7h，第二次陈化0.8‑0.9h后抽滤、干燥得到物料C；将物料C 2.5‑3份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散，第二次超声分散时间为2.4‑2.8h，第二次超声分散的频率为52‑54KHz，第二次超声分散的功率为930‑960W，再把第三反应容器温度升高至106‑107℃并保温2.4‑2.6h，减压蒸馏0.6‑0.7h后，抽滤、干燥得到改性石墨烯；其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96‑98wt%的硫酸溶液和浓度为50‑53wt%的硝酸溶液按3‑4:1‑2的体积比配制的混合溶液。...
【技术特征摘要】
1.一种高机械性能耐磨工程机械用水性涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：丙烯酸改性聚氨酯46-48份，水溶性酚醛树脂23-24份，甘油环氧树脂24-25份，改性石墨烯8.5-9份，轻质碳酸钙5-6份，气相二氧化硅3.5-4份，成膜助剂1.2-1.3份，消泡剂0.8-0.9份，分散剂2.2-2.3份，颜料4-5份，润湿剂1.7-1.8份，流平剂1.2-1.4份，流变助剂1.5-1.6份，去离子水63-64份；水溶性酚醛树脂的制备过程中，甲醛与苯酚的摩尔比为2.8-3.2:0.8-1.1；改性石墨烯的制备过程中，按重量份将0.9-1.1份石墨烯和7-8份硫酸/硝酸配合液放入置于66-67℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A，第一次超声分散时间为1.5-1.6h，第一次超声分散的频率为16-17KHz，第一次超声分散的功率为850-880W；将物料A投入4-5×103份去离子水中，调节pH值为6.8-7.1后第一次陈化0.9-1h，抽滤、干燥...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘操，
申请(专利权)人：刘操，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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