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CN112940594A - 高固含透明涂层组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

高固含透明涂层组合物及其制备方法和应用 Download PDF

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CN112940594A
CN112940594A CN201911170746.6A CN201911170746A CN112940594A CN 112940594 A CN112940594 A CN 112940594A CN 201911170746 A CN201911170746 A CN 201911170746A CN 112940594 A CN112940594 A CN 112940594A
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Abstract

本发明提供用于碳纤维复合材料的高固含透明涂层组合物及其制备方法。该涂层组合物包含A组分和B组分,所述A组分包括至少一种多元胺树脂、第一溶剂、助剂;所述B组分为异氰酸酯固化剂、第二溶剂;其中,所述多元胺树脂选自聚醚改性多元胺树脂、环氧改性多元胺树脂、羰基化合物改性多元胺树脂、酚醛改性多元胺树脂、聚天门冬氨酸酯多元胺树脂组成的群组中的至少一种。本发明所述的涂层组合物具有高固含、高填充性、低粘度、低温快速固化、绿色环保、性能优异等特性,可作为碳纤维复合材料表面涂装的底面合一涂料,其涂装工艺简单,一道二道喷涂之间无需打磨,能够解决现有碳纤维复合材料涂装工艺复杂的缺陷,从而提高生产效率,节约涂装成本。

Description

高固含透明涂层组合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及碳纤维复合材料表面涂装的技术领域,特别涉及一种高固含透明涂层组合物,利用该高固含透明涂层组合物的表面涂装工艺,以及该高固含透明涂层组合物的制备方法。
背景技术
碳纤维复合材料是采用碳纤维与基体树脂通过各种成型工艺进行加工成型的一种新型材料。由于其具有低密度、高强度、高刚度等优异性能,碳纤维复合材料(CFRP)在轨道交通、汽车零部件等领域成为最受欢迎的轻量化材料之一。
目前,应用于轨道交通、汽车外饰零部件的碳纤维复合材料,其基本都是采用环氧树脂作为基体树脂。作为轨道交通、汽车等的外饰零部件应用时,为了达到较好的外观质量,碳纤维复合材料一般都需要进行涂装处理。而某些零部件为了呈现碳纤维编织纹理的特殊效果,需要进行透明涂层涂装处理。
针对碳纤维复合材料的透明涂装,为了能够很好的解决碳纤维复合材料表面的缺陷,专利CN 107931067 A和CN 108993842 A中主要采用:基材——打磨或喷砂——清洁——喷涂透明腻子或透明底漆——打磨——喷涂透明底漆——烘干——打磨——清洁——喷涂清漆——烘干——抛光等工序。采用如此工艺主要是因为现有的涂料体系很难解决碳纤维复合材料的表面缺陷问题,需要通过打磨处理和多涂层涂装等来改善。但是,这样的涂装工序较为繁杂、时间较长,并且需要大量的人工进行打磨处理,时间成本和人工成本较高。同时,目前国内用于碳纤维复合材料透明涂装的涂料大多以中、低固含的涂料为主,其VOC含量相对较高(VOC>420g/l),不利于环保使用。同时,如DOI:10.1177/0021998318778891中描述的,由于碳纤维复合材料自身内部结构的不均相,需要重复多次(文献中涂布了6道清漆)才能得到表面光滑的清漆涂层,且该清漆涂层在经过高温高湿测试后涂层表面不再光滑平整。
鉴于此,有必要提供一种新的高固含、高填充性的透明涂料组合物用于碳纤维复合材料的表面涂装,以解决工艺复杂、纹理遮盖难等现有技术存在的问题。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种高固含、高填充性的透明涂层组合物,可作为碳纤维复合材料表面涂装的底面合一涂料。本发明所述的组合物具有高固含、低粘度、低温快速固化、性能优异等特性。
为了达到上述目的,本发明首先提供一种高固含透明涂层组合物,用于碳纤维复合材料的表面涂装,所述高固含透明涂层组合物包括A组分和B组分,其中,A组分按重量份包括:60-90份的多元胺树脂、以及9-38份的第一溶剂、2.2-7.1份助剂;B组分按重量份包括:60-90份的异氰酸酯固化剂,以及10-40份的第二溶剂;所述多元胺树脂选自聚醚改性多元胺树脂、环氧改性多元胺树脂、羰基化合物改性多元胺树脂、酚醛改性多元胺树脂、聚天门冬氨酸酯多元胺树脂组成的群组中的至少一种;并且,所述A组分与B组分的重量份为1:10~10:1。
在本发明一实施例中,所述高固含透明涂层组合物在23℃的粘度范围为100-20000mPa·s。
在本发明一实施例中,所述高固含透明涂层组合物的固含量为80%。
在本发明一实施例中,所述的聚醚改性多元胺树脂例如但不限于Huntsman市售的JEFFAMINE D-230、JEFFAMINE D-400、JEFFAMINE D-2000、JEFFAMINE D-4000、JEFFAMINET-403或JEFFAMINE T-3000。
在本发明一实施例中,所述的环氧改性多元胺树脂例如但不限于环氧树脂与胺的加成物、缩水甘油醚与胺的加成物、环氧烷与胺的加成物组成的群组中的至少一种。
在本发明一实施例中,所述的羰基化合物改性多元胺树脂例如但不限于采用乙二胺、二乙烯三胺与丙酮、丁酮、甲基异丁酮反应所形成的酮亚胺类多元胺物质。
在本发明一实施例中,所述的酚醛改性多元胺树脂例如但不限于由甲醛、对羟基苯甲醛、苯酚或辛基酚改性的乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、间苯二胺所形成的多元胺树脂。
在本发明一实施例中,所述聚天门冬氨酸酯多元胺树脂是一种含有空间位阻基团的仲胺基多元胺树脂,例如但不限于拜耳材料市售的Desmophen NH1220、DesmophenNH1420、Desmophen NH1423、Desmophen NH1520,珠海飞扬市售的F220、F420、F520、F524、F525组成的群组中的至少一种。
在本发明一实施例中,所述异氰酸酯固化剂选自脂肪族异氰酸酯二聚体、脂肪族异氰酸酯三聚体、脂肪族异氰酸酯多聚体、脂环族异氰酸酯二聚体、脂环族异氰酸酯三聚体、脂环族异氰酸酯多聚体、芳香族异氰酸酯二聚体、芳香族异氰酸酯三聚体、芳香族异氰酸酯多聚体、异氰酸酯杂化二聚体、异氰酸酯杂化三聚体、异氰酸酯杂化多聚体组成的群组中的至少一种。
在本发明一实施例中,所述脂肪族异氰酸酯选自四亚甲基1,4-二异氰酸酯、六亚甲基1,6-二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷1,6-二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯、1,12-十二烷二异氰酸酯组成的群组中的至少一种。
在本发明一实施例中,所述脂环族异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、环丁烷1,3-二异氰酸酯、环己烷1,3-二异氰酸酯、环己烷1,4-二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、4,4’-亚甲基二环己基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯组成的群组中的至少一种。
在本发明一实施例中,所述异氰酸酯固化剂例如但不限于拜耳材料市售的Desmodur N 3300,Desmodur N 3390,Desmodur N 3600,Desmodur N 3900及Desmodur Z4470等,或者,罗迪亚集团市售的HDT-90,HDT-100及HDT-LV等。
在本发明一实施例中,所述涂层组合物包含的A组分的第一溶剂和B组分的第二溶剂为相同的或不同的,分别独立地选自丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、异佛尔酮、二丙酮醇、醋酸乙酯组成的群组中的一种或几种混合。所述溶剂分别用于溶解所述多元胺树脂及异氰酸酯固化剂。
在本发明一优选实施例中,所述第一溶剂与所述第二溶剂均为复合溶剂,例如但不限于:乙酸丁酯与丙二醇甲醚醋酸酯混合的复合溶剂,其中,所述乙酸丁酯与丙二醇甲醚醋酸酯的质量比范围为1:3.2~3.6:1,例如5:17、8:17、1:1、18:17、1:1.5、1.5:1、3.5:1等。
在本发明一实施例中,所述涂层组合物还包含至少一其他助剂,助剂选自基材润湿剂、流平剂、消泡剂、流变助剂、紫外光吸收剂、光稳定剂组成的群组中的至少一种。本领域技术人员可以理解的是,所述助剂可根据实际工艺需要而进行选择,本发明的范围并不仅限于上述所列的助剂。
在本发明一实施例中,所述基材润湿剂在所述A组分中的重量份为0-0.3份,所述流平剂在所述A组分中的重量份为0-0.2份,所述消泡剂在所述A组分中的重量份未0-0.2份,所述流变助剂在所述A组分中的重量份为0-0.5份,所述紫外光吸收剂在所述A组分中的重量份为0-4份,所述光稳定剂在所述A组分中的重量份为0-2份。优选地,所述基材润湿剂在所述A组分中的重量份为0.05-0.3份,所述流平剂在所述A组分中的重量份为0.05-0.2份,所述消泡剂在所述A组分中的重量份为0.05-0.2份,所述流变助剂在所述A组分中的重量份为0.05-0.4份,所述紫外光吸收剂在所述A组分中的重量份为1-4份,所述光稳定剂在所述A组分中的重量份为1-2份。
在本发明一实施例中,所述紫外光吸收剂选自Tinuvin 328,Tinuvin 384-2,Tinuvin 900,Tinuvin 928,Tinuvin 1130,Tinuvin 400,Tinuvin 479,Tinuvin 477,Tinuvin CarboProtect组成的群组中的至少一种。
本发明的第二个目的在于提供一种表面涂装方法,用于碳纤维复合材料的表面涂装;所述表面涂装方法包括:基体材料表面前处理的步骤;以上述任意一种高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面并固化,以形成第一层涂层的步骤;以及,以上述任意一种高固含透明涂层组合物无需打磨等处理喷涂于所述第一层涂层上并固化,以形成第二层涂层的步骤。
在本发明一实施例中,在所述形成第一层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面;在所述形成第二层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述第一层涂层上。
在本发明一实施例中,在所述形成第一层涂层的步骤之后,直接进行所述形成第二层涂层的步骤;即,在所述形成第一层涂层的步骤之后,直接在所述第一层涂层喷涂上述任意一种高固含透明涂层组合物并固化,以形成所述第二层涂层。
在本发明一实施例中,在所述形成第一层涂层的步骤之后无需打磨处理步骤。
在本发明一实施例中,在所述形成第一层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面;在所述形成第二层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述第一层涂层上。
本发明的第三个目的在于提供一种高固含透明涂层组合物的制备方法,所述制备方法包括:
准备A组分的步骤:A组分按重量份包括:60-90份的多元胺树脂,9-38份的第一溶剂;取所述第一溶剂及助剂,在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述A组分;
准备B组分的步骤:B组分按重量份包括:60-90份的异氰酸酯固化剂,以及10-40份的第二溶剂;取所述第二溶剂,向所述第二溶剂冲入氮气,并在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述B组份;以及,
将A组分与B组分混合的步骤:将A组分与B组分按照重量份为1:10~10:1的比例充分混合,获得所述高固含透明涂层组合物;其中,
所述高固含透明涂层组合物在23℃的粘度范围为100-20000mPa·s;并且,所述高固含透明涂层组合物的固含量为80%。
本发明的第四个目的在于提供一种上述任意一种高固含透明涂层组合物在碳纤维复合材料的表面处理中的应用,其中,所述高固含透明涂层组合物作为所述碳纤维复合材料的外饰件的底面合一的清漆。
本发明所述的涂层组合物因采用的树脂体系粘度较低,使得所述涂层组合物具有高固含、低粘度、低温快速固化、交联密度高、硬度高、韧性好等特性,因而,所述高固含透明涂层组合物能够在碳纤维增强复合材料表面进行充分润湿和流平。因此,利用本发明所述的涂层组合物对碳纤维复合材料的表面进行透明涂装时,在两层涂层之间不需要进行打磨工艺,即可实现表面碳纤维编织纹理可见的效果,以满足汽车外饰件要求的高外观高性能。此外,实验表明,本发明所述的涂层组合物形成的漆膜在高温高湿环境下测试后仍能保持光滑平整的表面。
此外,本发明所述的高固含透明涂层组合物还解决了碳纤维复合材料传统涂装工艺复杂、需要大量人工打磨处理等问题,提高了生产效率、降低生产成本。同时,本发明所述的高固含透明涂层组合能够在碳纤维增强复合材料表面进行充分润湿和流平,解决了碳纤维复合材料表面的缺陷问题,使得经过表面涂装的碳纤维复合材料的表面具有良好的光泽度和鲜映性,能够达到汽车外饰件的应用要求。
附图说明
以下,结合附图对本发明的技术进行详细描述:
图1为根据本发明一实施例的表面涂装方法的流程图。
具体实施方式
以下,结合具体实施方式,对本发明的技术进行详细描述。应当知道的是,以下具体实施方式仅用于帮助本领域技术人员理解本发明,而非对本发明的限制。
实施例1
在本实施例中提供一种高固含透明涂层组合物1,包括A组分和B组分,其中,
A组分按重量份包括:
多元胺树脂 60-90份;
第一溶剂 9-38份;
助剂 2.2-7.1份;
B组分按重量份包括:
异氰酸酯固化剂 60-90份;以及,
第二溶剂 10-40份;
其中,所述多元胺树脂选自聚醚改性多元胺树脂、环氧改性多元胺树脂、羰基化合物改性多元胺树脂、酚醛改性多元胺树脂、聚天门冬氨酸酯多元胺树脂组成的群组中的至少一种;并且,所述A组分与B组分的重量份为1:10~10:1。
在本实施例中,所述助剂包含:0.05-0.3份的基材润湿剂、0.05-0.2份的流平剂、0.05-0.2份的消泡剂、0.05-0.4份的流变助剂、1-4份的紫外光吸收剂,以及1-2份的光稳定剂。即,A组份按重量份包括:60-90份的多元胺树脂、9-38份的第一溶剂、0.05-0.3份的基材润湿剂、0.05-0.2份的流平剂、0.05-0.2份的消泡剂、0.05-0.4份的流变助剂、1-4份的紫外光吸收剂,以及1-2份的光稳定剂。
在本实施例中,所述第一溶剂为乙酸丁酯与丙二醇甲醚醋酸酯的混合物,并且,在所述A组分中按重量份包括4-18份的乙酸丁酯,以及5-20份的丙二醇甲醚醋酸酯;助剂2.2-7.1份。
在本实施例中,所述第二溶剂为乙酸丁酯与丙二醇甲醚醋酸酯的混合物,并且,在所述B组分中按重量份包括5-20份的乙酸丁酯,以及5-20份的丙二醇甲醚醋酸酯。
上述高固含透明涂层组合物的制备方法,包括:
准备A组分的步骤:取所述第一溶剂,在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述A组分;
准备B组分的步骤:取所述第二溶剂,向所述第二溶剂冲入氮气,并在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述B组份;所述异氰酸酯固化剂的的质量百分含量为60-90%;以及,
将A组分与B组分混合的步骤:将A组分与B组分按照重量份为1:10~10:1的比例充分混合,获得所述高固含透明涂层组合物1。
在本实施例中,所述高固含透明涂层组合物在23℃的粘度范围为100-20000mPa·s;并且,所述高固含透明涂层组合物的固含量为80%。
实施例2
在本实施例中提供一种高固含透明涂层组合物2,包括A组分和B组分,其中,
A组分按重量份包括:
Figure BDA0002288648360000081
Figure BDA0002288648360000091
B组分按重量份包括:
异氰酸酯固化剂 60-90份;
乙酸丁酯 5-20份;以及,
丙二醇甲醚醋酸酯 5-20份。
在本实施例中,所述A组分的固含量为80%;所述B组分的固含量为80%。
在本实施例中,所述聚天门冬氨酸酯采用拜耳材料市售的Desmophen NH1220及Desmophen NH1420,两者按照质量比1比1的比例混合而成的混合物。所述异氰酸酯固化剂采用拜耳材料市售的Desmodur N 3900。
所述高固含透明涂层组合物2的制备方法与实施例1记载的制备方法相同,此处不再赘述。
实施例3
在本实施例中提供一种高固含透明涂层组合物3,包括A组分和B组分,其中,
A组分按重量份包括:
Figure BDA0002288648360000092
B组分按重量份包括:
异氰酸酯固化剂 80份;
乙酸丁酯 5-20份;以及,
丙二醇甲醚醋酸酯 5-20份。
在本实施例中,所述A组分的固含量为80%;所述B组分的固含量为80%。
在本实施例中,所述聚天门冬氨酸酯采用拜耳材料市售的Desmophen NH1423及Desmophen NH1520,两者按照质量比7比1的比例混合而成的混合物。所述异氰酸酯固化剂采用拜耳材料市售的Desmodur N 3900及Desmodur N 3800,两者按照质量比7比1的比例混合而成的混合物。
所述高固含透明涂层组合物3的制备方法与实施例1记载的制备方法相同,此处不再赘述。
实施例4
在本实施例中提供一种高固含透明涂层组合物4,包括A组分和B组分,其中,
A组分按重量份包括:
Figure BDA0002288648360000101
B组分按重量份包括:
异氰酸酯固化剂 80份;
乙酸丁酯 5-20份;以及,
丙二醇甲醚醋酸酯 5-20份。
在本实施例中,所述A组分的固含量为80%;所述B组分的固含量为80%。
在本实施例中,所述聚天门冬氨酸酯采用拜耳材料市售的Desmophen NH1423及Desmophen NH1520,两者按照质量比3比1的比例混合而成的混合物。所述异氰酸酯固化剂采用拜耳材料市售的Desmodur N 3900。
所述高固含透明涂层组合物4的制备方法与实施例1记载的制备方法相同,此处不再赘述。
实施例5
在本实施例中,提供一种表面涂装方法,用于碳纤维复合材料的表面涂装,请参见图1。在本实施例中,所述表面涂装方法包括:基体材料表面前处理的步骤;以上述任意一种高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面并固化,以形成第一层涂层的步骤;以及,以上述任意一种高固含透明涂层组合物喷涂于所述第一层涂层上并固化,以形成第二层涂层的步骤。
本领域技术人员可以理解的是,所述基体材料表面前处理的步骤可以是擦拭步骤。所述涂层组合物喷涂之后的固化可以是干燥、烘烤并冷却的步骤。
因此,本实施例中提供一种表面涂装方法,如图1所示,包括:对基体材料表面前进行擦拭的前处理步骤;以实施例1至4中任意一种高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面,流平闪干后烘烤冷却,获得第一层涂层;接着,在所述第一层涂层上直接再次喷涂实施例1至4中任意一种高固含透明涂层组合物,同样经流平闪干后烘烤冷却,获得第二层涂层。
在本实施例中,在第一层涂层与第二层涂层之间,无需如现有技术中记载的人工打磨处理步骤,从而大大减少了工艺时间。
根据本发明,可以实现节省人工打磨处理步骤的原因在于,本发明所述的高固含透明涂层组合物因特定的组分配比而具有高固含、低粘度、低温快速固化、性能优异等特性,因而使用本发明所述的高固含透明涂层组合物进行碳纤维复合材料的表面涂装后,可以达到表面碳纤维编织纹理可见的效果,并且漆膜在高温高湿环境下测试后仍能保持光滑平整的表面,从而可以解决碳纤维复合材料传统涂装工艺复杂、需要大量人工打磨处理等问题,提高生产效率、降低生产成本。这些技术效果都是预料不到的。
对比实施例
在本实施例中,提供一种对照涂层组合物,包含A组分及B组分,
A组分按重量份包括:
Figure BDA0002288648360000121
B组分按重量份包括:
Desmodur N 3900 60-90份;
乙酸丁酯 5-20份;以及,
丙二醇甲醚醋酸酯 5-20份。
在本实施例中,所述A组分的固含量为60%;所述B组分的固含量为60%。
在本实施例中,所述聚天门冬氨酸酯采用拜耳材料市售的Desmophen NH1220及Desmophen NH1420,两者按照质量比1比1的比例混合而成的混合物。所述异氰酸酯固化剂采用拜耳材料市售的Desmodur N 3900。
申请人将实施例2~4所述的高固含透明涂层组合物,以及对比实施例所述的对照涂层组合物,以实施例5记载的表面涂装方法,对碳纤维复合材料进行表面涂装,并对最终获得的涂层性能进行检测,检测结果请见表1。
表1.涂层的性能检测结果
Figure BDA0002288648360000131
由表1的结果表明,本发明所述的涂层组合物能够在碳纤维增强复合材料表面进行充分润湿和流平,解决了碳纤维复合材料表面的缺陷问题,使得经过表面涂装的碳纤维复合材料的表面具有良好的光泽度和鲜映性,使得表面碳纤维编织纹理可见,满足汽车外饰件要求的高外观高性能。此外,由表1的结果表明,本发明所述的涂层组合物形成的漆膜在高温高湿环境下测试后仍能保持光滑平整的表面。
本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是,已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地,包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种高固含透明涂层组合物,其用于碳纤维复合材料的表面涂装,其特征在于,所述高固含透明涂层组合物包括A组分和B组分,其中,
A组分按重量份包括:
多元胺树脂 60-90份;
第一溶剂 9-38份;
助剂 2.2-7.1份
B组分按重量份包括:
异氰酸酯固化剂 60-90份;以及,
第二溶剂 10-40份;
其中,所述多元胺树脂选自聚醚改性多元胺树脂、环氧改性多元胺树脂、羰基化合物改性多元胺树脂、酚醛改性多元胺树脂、聚天门冬氨酸酯多元胺树脂组成的群组中的至少一种;
并且,所述A组分与B组分的重量份为1:10~10:1。
2.如权利要求1所述的高固含透明涂层组合物,其特征在于,所述异氰酸酯固化剂选自脂肪族异氰酸酯二聚体、脂肪族异氰酸酯三聚体、脂肪族异氰酸酯多聚体、脂环族异氰酸酯二聚体、脂环族异氰酸酯三聚体、脂环族异氰酸酯多聚体、异氰酸酯杂化二聚体、异氰酸酯杂化三聚体、异氰酸酯杂化多聚体组成的群组中的至少一种。
3.如权利要求2所述的高固含透明涂层组合物,其特征在于,
所述脂肪族异氰酸酯选自四亚甲基1,4-二异氰酸酯、六亚甲基1,6-二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷1,6-二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯、1,12-十二烷二异氰酸酯组成的群组中的至少一种;
所述脂环族异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、环丁烷1,3-二异氰酸酯、环己烷1,3-二异氰酸酯、环己烷1,4-二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、4,4’-亚甲基二环己基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯组成的群组中的至少一种。
4.如权利要求1所述的高固含透明涂层组合物,其特征在于,
所述第一溶剂与所述第二溶剂为相同的或不同的,分别独立地选自丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、异佛尔酮、二丙酮醇、醋酸乙酯组成的群组中的一种或几种混合。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的高固含透明涂层组合物,其特征在于,所述A组分中的助剂选自基材润湿剂、流平剂、消泡剂、流变助剂、紫外光吸收剂、光稳定剂组成的群组中的至少一种。
6.如权利要求5所述的高固含透明涂层组合物,其特征在于,
所述基材润湿剂在所述A组分中的重量份为0-0.3份,
所述流平剂在所述A组分中的重量份为0-0.2份,所述消泡剂在所述A组分中的重量份为0-0.2份,
所述流变助剂在所述A组分中的重量份为0-0.5份,
所述紫外光吸收剂在所述A组分中的重量份为0-4份,
所述光稳定剂在所述A组分中的重量份为0-2份。
7.一种表面涂装方法,用于碳纤维复合材料的表面涂装,其特征在于,所述表面涂装方法包括:
基体材料表面前处理的步骤;
以权利要求1-6任意一项所述的高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面并固化,以形成第一层涂层的步骤;以及,
以权利要求1-6任意一项所述的高固含透明涂层组合物喷涂于所述所述第一层涂层上并固化,以形成第二层涂层的步骤。
8.如权利要求7所述的表面涂装方法,其特征在于,
在所述形成第一层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述基体材料表面;在所述形成第二层涂层的步骤中,以空气喷涂、无气喷涂或在线静电喷涂中至少一种方式,将所述高固含透明涂层组合物喷涂于所述第一层涂层上。
9.一种高固含透明涂层组合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
准备A组分的步骤:A组分按重量份包括:60-90份的多元胺树脂,9-38份的第一溶剂,2.2-7.1份助剂;取所述第一溶剂,在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述A组分;
准备B组分的步骤:B组分按重量份包括:60-90份的异氰酸酯固化剂,以及10-40份的第二溶剂;取所述第二溶剂,向所述第二溶剂冲入氮气,并在搅拌下加入各组份,搅拌至混合均匀后,获得所述B组份;以及,
将A组分与B组分混合的步骤:将A组分与B组分按照重量份为1:10~10:1的比例充分混合,获得所述高固含透明涂层组合物;
其中,所述高固含透明涂层组合物在23℃的粘度范围为100-20000mPa·s;并且,所述高固含透明涂层组合物的固含量为80%。
10.一种如权利要求1-6任意一项所述的高固含透明涂层组合物在碳纤维复合材料的表面处理中的应用。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010240523A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Nippon Bee Chemical Co Ltd カーボン繊維強化プラスチック基材への透明塗膜形成方法
CN102549036A (zh) * 2009-09-29 2012-07-04 Ppg工业俄亥俄公司 涂覆有透明聚脲成膜组合物的基材
CN103756531A (zh) * 2013-12-25 2014-04-30 无锡卡秀堡辉涂料有限公司 一种用于碳纤维复合材料的双组份聚酯手感涂料
US20160244635A1 (en) * 2013-10-04 2016-08-25 Akzo Nobel Coatings International B.V. Novel Coating Composition
CN105992785A (zh) * 2014-02-13 2016-10-05 巴斯夫涂料有限公司 双组分涂料组合物和由其制备的高抗腐蚀性涂层
WO2019069915A1 (ja) * 2017-10-06 2019-04-11 株式会社スリーボンド 表面改質剤組成物および接着方法
US20190263957A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 Apnt Llc Hard clear protective paint coating

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010240523A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Nippon Bee Chemical Co Ltd カーボン繊維強化プラスチック基材への透明塗膜形成方法
CN102549036A (zh) * 2009-09-29 2012-07-04 Ppg工业俄亥俄公司 涂覆有透明聚脲成膜组合物的基材
US20160244635A1 (en) * 2013-10-04 2016-08-25 Akzo Nobel Coatings International B.V. Novel Coating Composition
CN103756531A (zh) * 2013-12-25 2014-04-30 无锡卡秀堡辉涂料有限公司 一种用于碳纤维复合材料的双组份聚酯手感涂料
CN105992785A (zh) * 2014-02-13 2016-10-05 巴斯夫涂料有限公司 双组分涂料组合物和由其制备的高抗腐蚀性涂层
WO2019069915A1 (ja) * 2017-10-06 2019-04-11 株式会社スリーボンド 表面改質剤組成物および接着方法
US20190263957A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 Apnt Llc Hard clear protective paint coating

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