一种头盔用双组分涂料及其制备方法技术

本申请公开了一种头盔用双组分涂料及其制备方法，本申请的双组分涂料，含有甲组分和乙组分；以质量份数计，甲组分包括以下组分：羟基丙烯酸树脂100份，多元醇树脂8～35份，附着力促进剂2～12份，有机冷颜料15～45份，第一稀释剂40～120份，有机冷颜料为苯并咪唑酮系颜料、酞菁系颜料中的至少一种；乙组分包括以下组分：异氰酸酯固化剂100份，第二稀释剂40～100份。本申请的双组分涂料通过在配方中引入有机冷颜料，有效提高了涂层的红外线反射率，大大降低其吸收红外线热量的能力，同时配合多元醇树脂及附着力促进剂，使得涂层与头盔基材间具有良好的附着性能，且与面漆间具有良好的融合性，喷涂后涂层不易脱落。喷涂后涂层不易脱落。

【技术实现步骤摘要】
一种头盔用双组分涂料及其制备方法


[0001]本申请属于涂料制备
，具体涉及一种头盔用双组分涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]头盔作为一种安全防护品，是现代交通中比较常见且重要的防护用具，其主要目的是在受到冲击时保护驾乘人员的头部，减轻激烈碰撞时带来的强大冲击力或防止尖锐物体直接刺入头部，阻止或减轻伤害乃至挽救生命。在现代的交通运输中，头盔的使用越来越频繁，头盔的使用量激增，其用途和舒适性也是现有消费者对其考量的关键因素。
[0003]为了提高产品的竞争力，除了要求头盔具有基本的安全防护性能外，还要求头盔有优良的外观、耐久性及佩戴舒适性。目前头盔壳体以塑料类材质为主，主要有丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物(ABS)树脂、ABS和聚碳酸酯(PC)合金、玻璃纤维复合材料、碳纤维复合材料等。为延长头盔等复合材料制品的使用寿命，防止受热氧化导致塑料外观和力学性能衰减，喷涂油漆加以保护是常用的手段。
[0004]涂层附着力方面，由于塑料材质属于低表面能物质，若低于液体涂料的表面能，涂料难以润湿表面，易造成表面缺陷及附着力差，因此通常头盔壳体涂层一般分为三层：底涂、中涂、面涂。其中，底涂通常主要是采用增强塑料表面能、过渡性好并带有较多极性基团的底漆，目的为对塑料底材形成良好的附着力，并与中涂涂料有较好的配套性。
[0005]在佩戴舒适性方面，射到地球地面的太阳辐射光谱波段范围约为295nm到 2500nm波长。波长低于400nm的称作紫外光，会导致涂料和聚合物的降解；波长从400nm到760nm的称为可见光；其他的从760nm到2500nm的是红外线区，这些长波长的光都是人眼不可见的，但是这一区域的光包含了能到达地球的太阳光中一半的能量，通过热的形式感受到红外光的能量。由于头盔用在室外场所，头盔吸红外光能力转换成热量，影响佩戴舒适性。
[0006]专利CN114181569A《一种头盔用隔热保温型反光涂料及其制备方法》提供了一种在基础乳液中加入气凝胶膜包覆的空心玻璃微球颗粒作为保温型反光材料，提高头盔用反光涂料的保温隔热性能；专利CN112094542A《一种反光头盔用涂料及其制备方法》提供了一种由玻璃微珠粉、三氧化二铝和二氧化硅作为反光粉，加入到透明树脂中，提高涂层的反光效果；CN111876067A《头盔用降温复合涂层及其制备方法》提供了一种由内向外依次涂覆的热辐射降温层、近红外反射层、抗沾污清漆层头盔用降温复合涂层，其中热辐射降温层含有高热反射型钛白粉、纳米远红外粉，近红外反射层含有红外高反射型黑颜料、高反射闪银浆料，所述红外高反射型黑颜料为黑色苝系颜料，该专利内层涂层未考虑与基材附着力，同时多层结构设计导致喷涂制备及涂装步骤复杂，能耗成本增加，且不同层间结构之间结合度不佳，导致涂层与涂层之间易出现剥离脱落，影响佩戴者感官。
[0007]由于头盔壳体喷涂前，其表面常泛有油污、手汗和脱膜剂等，将会影响喷涂涂料的涂膜附着力，上述三个专利虽然针对头盔保温、散热进行设计，但是对于涂料与头盔壳体的附着力没有考虑，存在涂层易脱落的风险。

技术实现思路

[0008]本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种头盔用双组分涂料及其制备方法，以解决现有头盔涂料在喷涂前需要进行三层涂覆、喷涂过程复杂以及涂料与头盔之间附着力较差、易脱落的技术问题。
[0009]为了实现上述申请目的，本申请的第一方面，提供了一种头盔用双组分涂料，含有甲组分和乙组分；以质量份数计，所述甲组分包括以下组分：
[0010]羟基丙烯酸树脂100份，多元醇树脂8～35份，附着力促进剂2～12份，有机冷颜料15～45份，第一稀释剂40～120份，所述有机冷颜料为苯并咪唑酮系颜料、酞菁系颜料中的至少一种；
[0011]所述乙组分包括以下组分：
[0012]异氰酸酯固化剂100份，第二稀释剂40～100份。
[0013]进一步地，所述有机冷颜料为偶联剂改性颜料，改性过程如下：
[0014]将所述苯并咪唑酮系颜料或所述酞菁系颜料加入到第三稀释剂中，在30～ 50℃下超声分散0.5～2h；
[0015]之后，加入偶联剂，在50℃～60℃下超声处理1～3h；所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、氟硅烷改性偶联剂、锆酸酯偶联剂、铝
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锆酸酯偶联剂、铝
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钛复合偶联剂中的任意一种。
[0016]进一步地，所述偶联剂的加入量为所述苯并咪唑酮系颜料或所述酞菁系颜料质量的0.1～10％。
[0017]进一步地，所述多元醇树脂为聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚醚多元醇中的至少一种。
[0018]进一步地，所述附着力促进剂为改性的氯化聚烯烃或松香树脂中的至少一种。
[0019]进一步地，所述苯并咪唑酮系颜料为苯并咪唑酮H3R、苯并咪唑酮HG、苯并咪唑酮棕HFR、苯并咪唑酮红褐HFM中的至少一种；和/或
[0020]所述酞菁系颜料为酞菁蓝。
[0021]进一步地，所述第一稀释剂、所述第二稀释剂各自独立为下列一种或两种以上的混合：C7～C10的芳香烃，C3～C8的酯类化合物，C1～C5的醇类化合物，C2～C6的酮类化合物。
[0022]进一步地，所述甲组分中还包括助剂，所述助剂包括无机填料、催化剂、润湿分散剂、流平剂、消泡剂、紫外助剂中的至少一种。
[0023]本申请的第二方面，提供了一种头盔用双组分涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0024]制备甲组分：按质量配比取甲组分各原料，搅拌下向第一稀释剂中依次加入羟基丙烯酸树脂、多元醇树脂、附着力促进剂和有机冷颜料，预分散之后进行研磨，至颗粒细度≤5微米，过滤；
[0025]制备乙组分：将异氰酸酯固化剂与第二稀释剂按质量配比混合均匀，过滤；
[0026]所述甲组分、所述乙组分制备好后分别储存，使用时按比例混合，即得到头盔用双组分涂料。
[0027]进一步地，使用时，所述甲组分、所述乙组分按照乙组分中的异氰酸酯基与甲组分中的羟基的物质的量比为0.6～1.5：1.0混合。
[0028]与现有技术相比，本申请具有以下的技术效果：
[0029]本申请的一种头盔用双组分涂料通过在配方中引入有机冷颜料，有效提高了涂层的红外线反射率，大大降低其吸收红外线热量的能力，同时配合多元醇树脂及附着力促进剂，使得涂层与头盔基材间具有良好的附着性能，且与面漆间具有良好的融合性，喷涂后涂层不易脱落。
[0030]本申请的一种头盔用双组分涂料因与头盔基材之间具有良好的附着力，可替代原本工艺中底涂、中涂涂料，将底涂、中涂两种工艺合二为一，简化生产工艺，更加绿色环保，解决现有工艺复杂难题，使得施工简便、成本降低，可工业化生产，有利于推广应用。
[0031]本申请的一种头盔用双组分涂料的制备方法简单，制备条件稳定可控，易于实现规模化生产。
具体实施方式
[0032]为了使本申请要解决的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种头盔用双组分涂料，其特征在于，含有甲组分和乙组分；以质量份数计，所述甲组分包括以下组分：羟基丙烯酸树脂100份，多元醇树脂8～35份，附着力促进剂2～12份，有机冷颜料15～45份，第一稀释剂40～120份，所述有机冷颜料为苯并咪唑酮系颜料、酞菁系颜料中的至少一种；所述乙组分包括以下组分：异氰酸酯固化剂100份，第二稀释剂40～100份。2.如权利要求1所述的一种头盔用双组分涂料，其特征在于，所述有机冷颜料为偶联剂改性颜料，改性过程如下：将所述苯并咪唑酮系颜料或所述酞菁系颜料加入到第三稀释剂中，在30～50℃下超声分散0.5～2h；之后，加入偶联剂，在50～60℃下超声处理1～3h；所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、氟硅烷改性偶联剂、锆酸酯偶联剂、铝
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锆酸酯偶联剂、铝
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钛复合偶联剂中的任意一种。3.如权利要求2所述的一种头盔用双组分涂料，其特征在于，所述偶联剂的加入量为所述苯并咪唑酮系颜料或所述酞菁系颜料质量的0.1～10％。4.如权利要求1所述的一种头盔用双组分涂料，其特征在于，所述多元醇树脂为聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚醚多元醇中的至少一种。5.如权利要求1所述的一种头盔用双组分涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为改性的氯化聚烯烃或松香树脂中的至少一种。6.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李景菲，徐芸莉，沈振，吴东亮，
申请(专利权)人：浙江省产品质量安全科学研究院，
类型：发明
国别省市：