一种地铁车辆用水性阻尼涂料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法。该地铁车辆用水性阻尼涂料是由特种三元共混乳液、助剂、功能性颜/填料、复合阻燃剂、水，经浸泡预分散、高速分散、三辊研磨、包装等水性漆生产工艺制备而成。本涂料为单组份涂料，在使用前需先将涂料充分搅拌均匀方可使用，如果稠度太高可加入适量的水调节施工粘度。本发明专利技术的主要目的是研制一种广泛应用于地铁车辆上的具有优异附着力、较高复合阻尼损耗因数及减振、降噪效果的高性能水性阻尼涂料，以提高地铁车辆乘坐的安全性及舒适性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法。
技术介绍
随着我国轨道交通行业高速发展，国内外地铁车辆需求较大，由于与国际接轨，地铁车辆制造技术水平以及人们对环境安全等方面需求的不断提高，对城轨/地铁机车车辆制造厂家提出了更高要求，需配套使用具有减振降噪、吸音隔热、低烟低毒、环保型涂料。国外进口产品由于价格高、在货源供应、售后服务、施工适应性等诸多方面不利；城轨地铁车辆是载人车辆，且多在地下运行，因而对其涂装要求具有阻燃、耐热性、低毒环保性，在特殊情况下，以利于人群逃生，现有的阻燃涂料，其阻燃等级达不到要求。根据这一客观实际，国内地铁车辆主要涂料供应商，为满足客户需求，制造一种阻燃性能高环保型地铁车辆用高性能水性阻尼涂料势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种阻尼性能高、重金属含量低、环保安全；生产成本低、生产工艺简单、附着力优异、阻燃效果好、降噪效果显著的地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术解决方案是：一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法，特征在于所述的水性阻尼涂料由以下各原料和步骤制成：所述的的组成水性阻尼涂料的各原料重量配比为：其中，自制多功能助剂为离子型聚丙烯酸酯类:胺中和剂:基材润湿剂:防腐防霉剂＝3:3:2:2重量比的混合助剂；复合阻燃剂为球型珍珠岩粉:纳米二氧化钛:聚磷酸铵:水性氨基树脂:有机磷酸酯:苯并三氮唑:受阻胺＝1:2:2:2:1:1:1重量比的复合阻燃剂；所述的各步骤为：A、自制多功能助剂的制备：将离子型聚丙烯酸酯类、胺中和剂、基材润湿剂和防腐防霉剂四种原料按重量配比依次加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300-500转/分钟，搅拌时间为20-30分钟，使其分散均匀，即得自制多功能助剂；然后移出分散机，将自制多功能助剂密封待用；B、复合阻燃剂的制备：球型珍珠岩粉、将纳米二氧化钛、聚磷酸铵、水性氨基树脂、有机磷酸酯、苯并三氮唑和受阻胺七种原料按重量配比依次加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300-500转/分钟，搅拌时间为20-30分钟，使其分散均匀，即得复合阻燃剂，然后移出分散机，将复合阻燃剂密封待用。C、水性阻尼涂料的制备：将组成水性阻尼涂料的十七种原料，按重量配比，先将聚氨酯改性丙烯酯接枝共聚乳液、有机硅氧烷改性丙烯酸酯类核壳乳液和乙烯/醋酸乙烯/环氧类互穿网络乳液三种原料加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300-500转/分钟，在搅拌状态下依次加入聚丙烯合成纤维、颜料、自制多功能助剂和复合阻燃剂四种原料后，再加入除自来水外的其余九种原料，加料完毕后，搅拌20-30分钟，然后添加自来水调整至适当稠度，并进行检测，使其稠度合格；D、三辊研磨：调整辊筒间隙为1～1.5mm，再将上述检测合格的水性阻尼涂料，经三辊研磨后，进行定量包装，即成地铁车辆用水性阻尼涂料。本专利技术通过上述方法制备成地铁车辆用水性阻尼涂料。本专利技术是采用三元共聚乳液与多种功能性填料有机结合的材料制备技术，及互穿网络乳液、中空球型材料、合成纤维、片状/粉状填料混合分散而成，在复合损耗因数、耐潮湿、环保方面进行改进，通过调节其乳液配比，选用无毒颜料、填料及助剂达到以上目的。本地铁车辆用水性阻尼涂料的作用机理：一、聚氨酯改性丙烯酸接枝共聚乳液、丙烯酸酯类核壳乳液与环氧类互穿网络乳液进行复配，使之形成一种相互交织的立体网络聚合物，具有强迫互溶、界面互溶、双向连续、协同作用的结构与性能特征。使不相容或半相容的高聚物形成物理互锁，从而得到玻璃化转变区跨温范围大，阻尼因子峰值高的聚合物材料。组成的粘结基料使得涂料产品能达到优异的附着力、较高的复合阻尼损耗因数及减振、降噪效果二、助剂采用水性氨基树脂代替传统的醇酯类成膜助剂，在保证涂膜柔韧及弹性基础上兼具阻燃功能。三、各种功能性颜填料进行有机搭配，来提高吸音、阻燃、防腐、环保安全、性价比性能要求；沉淀硫酸钡为中性体质颜料，吸油值低，可使涂膜坚硬、提高涂膜的力学性能、耐化学性和耐温性能，绢云母为片状体质填料，可降低成本，同时可进一步提高涂膜的致密性，滑石粉用在涂料中能防止颜填料沉底结块、涂膜流挂和涂层龟裂，还能提高涂层的附着力、耐水性、耐久性和耐化学性。四、液/固复合阻燃技术，选择了有机磷酸酯、苯并三氮唑、受组胺三者混合制成一种液体复合阻燃剂，其应用效果较好。并在此基础上利用纳米材料在涂料中起碳层增强作用机理，通过添加纳米TiO2，达到改善涂料的耐火阻燃性能要求。固体阻燃剂与液体阻燃剂复合的液/固阻燃剂，效果又有较大增强，改变了传统的由聚磷酸胺类、卤素类等固体阻燃剂组成，具有一定阻燃效果，但发烟量大，环保性差的格局。五、本专利技术为多方面技术的复合，是目前国内外较先进技术的结合体，故生产出的产品技术含量高，质量技术指标与普通产品有很大提高，不但能满足国内地铁车辆用水性阻尼涂料需求，同时能满足国外地铁车辆用水性阻尼涂料使用需求。综上听述，本专利技术为单组份涂料，易施工，该涂料可一次喷涂成形。本涂料不含石棉、沥青及有机溶剂等材料、低毒低气味、重金属含量低、环保安全；施工简单，成本低、与国内同类产品相比较，本产品阻尼性能高，适应范围广。涂料产品与底材配套性好，涂膜与基材附着力强，划格试验可达0；耐盐雾性能好。其性能可满足铁标TB/T2932-1998铁路机车车辆阻尼涂料供货技术条件。生产工艺简单，产品稳定性好。附图说明附图为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式参考附图，一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法，特征在于所述的水性阻尼涂料由以下各原料和步骤制成：所述的的组成水性阻尼涂料的各原料重量配比为：其中，自制多功能助剂为离子型聚丙烯酸酯类:胺中和剂:基材润湿剂:防腐防霉剂＝3:3:2:2重量比的混合助剂；复合阻燃剂为球型珍珠岩粉:纳米二氧化钛:聚磷酸铵:水性氨基树脂:有机磷酸酯:苯并三氮唑:受阻胺＝1:2:2:2:1:1:1重量比的复合阻燃剂；所述的各步骤为：A、自制多功能助剂的制备：将离子型聚丙烯酸酯类、胺中和剂、基材润湿剂和防腐防霉剂四种原料按重量配比依次加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法，特征在于所述的水性阻尼涂料由以下各原料和步骤制成：所述的组成水性阻尼涂料的各原料重量配比为：其中，自制多功能助剂为离子型聚丙烯酸酯类:胺中和剂:基材润湿剂:防腐防霉剂＝3:3:2:2重量比的混合助剂；复合阻燃剂为球型珍珠岩粉:纳米二氧化钛:聚磷酸铵:水性氨基树脂:有机磷酸酯:苯并三氮唑:受阻胺＝1:2:2:2:1:1:1重量比的复合阻燃剂；所述的各步骤为：A、自制多功能助剂的制备：将离子型聚丙烯酸酯类、胺中和剂、基材润湿剂和防腐防霉剂四种原料按重量配比依次加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300‑500转/分钟，搅拌时间为20‑30分钟，使其分散均匀，即得自制多功能助剂；然后移出分散机，将自制多功能助剂密封待用；B、复合阻燃剂的制备：球型珍珠岩粉、将纳米二氧化钛、聚磷酸铵、水性氨基树脂、有机磷酸酯、苯并三氮唑和受阻胺七种原料按重量配比依次加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300‑500转/分钟，搅拌时间为20‑30分钟，使其分散均匀，即得复合阻燃剂，然后移出分散机，将复合阻燃剂密封待用。C、水性阻尼涂料的制备：将组成水性阻尼涂料的十七种原料，按重量配比，先将聚氨酯改性丙烯酯接枝共聚乳液、有机硅氧烷改性丙烯酸酯类核壳乳液和乙烯/醋酸乙烯/环氧类互穿网络乳液三种原料加入到容器缸中，并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300‑500转/分钟，在搅拌状态下依次加入聚丙烯合成纤维、颜料、自制多功能助剂和复合阻燃剂四种原料后，再加入除自来水外的其余九种原料，加料完毕后，搅拌20‑30分钟，然后添加自来水调整至适当稠度，并进行检测，使其稠度合格；D、三辊研磨：调整辊筒间隙为1～1.5mm，再将上述检测合格的水性阻尼涂料，经三辊研磨后，进行定量包装，即成地铁车辆用水性阻尼涂料。...

【技术特征摘要】
1.一种地铁车辆用水性阻尼涂料及其制备方法，特征在于所述
的水性阻尼涂料由以下各原料和步骤制成：
所述的组成水性阻尼涂料的各原料重量配比为：
其中，自制多功能助剂为离子型聚丙烯酸酯类:胺中和剂:基材
润湿剂:防腐防霉剂＝3:3:2:2重量比的混合助剂；
复合阻燃剂为球型珍珠岩粉:纳米二氧化钛:聚磷酸铵:水性氨基
树脂:有机磷酸酯:苯并三氮唑:受阻胺＝1:2:2:2:1:1:1重量比的复合阻
燃剂；
所述的各步骤为：
A、自制多功能助剂的制备：将离子型聚丙烯酸酯类、胺中和剂、
基材润湿剂和防腐防霉剂四种原料按重量配比依次加入到容器缸中，
并把该容器缸置于分散机下，开启分散机，调节转速为300-500转/

\t分钟，搅拌时间为20-30分钟，使其分散均匀，即得自制多功能助剂；
然后移出分散机，将自制多功能助剂密封待用；
B、复合阻燃剂的制备：球型珍珠岩粉、将纳米二氧化钛、聚磷
酸铵、水性氨基树脂、有机磷酸酯、苯并三氮唑和受阻胺七种原料按
重量配比依次加入到...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹启强，孙贤国，张丹，
申请(专利权)人：株洲华联高科有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43