一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料的製備方法與流程

2023-06-04 23:24:21

本發明涉及無人機材料技術領域，具體涉及一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料的製備方法。

背景技術：

塗料及由塗料組成的塗層系統是無人機蒙皮上使用量較大的一類重要的功能性材料。鑑於無人機飛行環境的複雜性和多樣性，除要求使用的無人機蒙皮表面塗層能耐紫外線，耐雨蝕，耐老化，耐高低溫交變等性能外，還要求具有防霧、耐熱、耐油，對某些電磁波吸收、輻射的功能。無人機使用的塗層還要能抗無人機本身使用的各種液體的浸蝕作用，例如抗潤滑油、液壓油等的浸蝕。可以看出，無人機蒙皮表面設置的防護塗層，主要對無人機結構材料提供保護，延長無人機的使用壽命。另一方面，防護塗層還作為裝飾材料，美化無人機外觀。

國內目前主要的無人機蒙皮塗料類型有：雙組分丙烯酸聚氨酯無人機蒙皮塗料、雙組分聚酯型聚氨酯塗料、氟碳型無人機蒙皮塗料以及有機矽改性聚酯型無人機蒙皮塗料。需要指出的是，現有的常規塗料已很難滿足當期日益苛刻的要求。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供了一種不易老化、耐候、耐摩擦性能好的無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，以及它的的製備方法。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，由如下重量份的原料組成：有機矽改性醇酸樹脂50份，丙烯酸樹脂5-10份，納米二氧化矽2-5份，矽烷偶聯劑2-4份，增塑劑1-3份，催幹劑1-3份，流平劑1-2份，顏料4-6份，填料2-5份，溶劑15-30份。

進一步的，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、二辛酯、和氧化蓖麻油中的其中一種，流平劑為矽油，溶劑為二甲苯。

進一步的，所述顏料為鉛白、鹼式硫酸鉛和氧化鋅中的至少一種，填料為滑石粉、碳酸鈣、雲母粉和硅藻土中的一種或多種組合物，顏料和填料的細度為2000-3000目。

進一步的，所述催幹劑為重量比環氧酸錳：環烷酸鈷：環烷酸鉛：環烷酸鋅＝1:1:8-10：6-7的混合物。

一種製備無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料的方法，包括如下步驟：

S1、將配方量的丙烯酸樹脂放在乾燥的容器中加熱至80-100℃，恆溫60-120min，得熔融的丙烯酸樹脂，向其中加入納米二氧化矽，在容器中以1000-1500r/min的轉速進行攪拌，再加入矽烷偶聯劑，繼續攪拌10-20min，並在80-100℃下恆溫1-1.5h，得到混合物A；

S2、將配方量中40％的有機矽改性醇酸樹脂、配方量中50％的溶劑、顏料和填料添加至混合物A中，攪拌30-45min，攪拌轉速為500-600r/min，得混合物B；

S3、將混合物B倒入砂磨機中，至混合物B的顆粒細度達到100nm以下，然後將其轉至攪拌容器中，保持攪拌轉速為500-600r/min，向攪拌容器中倒入餘下的有機矽改性醇酸樹脂，攪拌5-10min，再加入配方量的增塑劑、流平劑，攪拌轉速提至1200-1500r/min，攪拌15-20min，加入配方量的催幹劑，用餘下的溶液調整塗料的粘度，繼續攪拌10-15min，用200目絲絹過濾，得無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料。

本發明的有益效果：

本發明無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料具有良好的耐磨、耐熱性能；通過添加納米二氧化矽，使塗料的耐磨性能提高了1倍，使用有機矽對醇酸樹脂改性後，進一步提高了樹脂的耐熱性，顏料通過與成膜物質醇酸樹脂中的酸成分反應，形成滲透性小的緻密膜，還可以賦予改性醇酸樹脂塗料防鏽的特殊作用。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明的實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1：

一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，由如下重量份的原料組成：有機矽改性醇酸樹脂50份，丙烯酸樹脂5-10份，納米二氧化矽2-5份，矽烷偶聯劑2-4份，增塑劑1-3份，催幹劑1-3份，流平劑1-2份，顏料4-6份，填料2-5份，溶劑15-30份。

其製備方法，包括如下步驟：

S1、將配方量的丙烯酸樹脂放在乾燥的容器中加熱至80-100℃，恆溫60-120min，得熔融的丙烯酸樹脂，向其中加入納米二氧化矽，在容器中以1000-1500r/min的轉速進行攪拌，再加入矽烷偶聯劑，繼續攪拌10-20min，並在80-100℃下恆溫1-1.5h，得到混合物A；

S2、將配方量中40％的有機矽改性醇酸樹脂、配方量中50％的溶劑二甲苯、細度為2000-3000目的顏料鉛白和細度為2000-3000目的填料滑石粉添加至混合物A中，攪拌30-45min，攪拌轉速為500-600r/min，得混合物B；

S3、將混合物B倒入砂磨機中，至混合物B的顆粒細度達到100nm以下，然後將其轉至攪拌容器中，保持攪拌轉速為500-600r/min，向攪拌容器中倒入餘下的有機矽改性醇酸樹脂，攪拌5-10min，再加入配方量的增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯、流平劑矽油，攪拌轉速提至1200-1500r/min，攪拌15-20min，加入配方量的催幹劑：重量比環氧酸錳：環烷酸鈷：環烷酸鉛：環烷酸鋅＝1：1：8：6的混合物，用餘下的二甲苯調整塗料的粘度，繼續攪拌10-15min，用200目絲絹過濾，得無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料。

實施例2：

一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，由如下重量份的原料組成：有機矽改性醇酸樹脂50份，丙烯酸樹脂8份，納米二氧化矽3份，矽烷偶聯劑3份，增塑劑2份，催幹劑2份，流平劑1份，顏料5份，填料4份，溶劑20份。

其製備方法，包括如下步驟：

S1、將配方量的丙烯酸樹脂放在乾燥的容器中加熱至80-100℃，恆溫60-120min，得熔融的丙烯酸樹脂，向其中加入納米二氧化矽，在容器中以1000-1500r/min的轉速進行攪拌，再加入矽烷偶聯劑，繼續攪拌10-20min，並在80-100℃下恆溫1-1.5h，得到混合物A；

S2、將配方量中40％的有機矽改性醇酸樹脂、配方量中50％的溶劑二甲苯、細度為2000-3000目的顏料鹼式硫酸鉛和細度為2000-3000目的填料碳酸鈣添加至混合物A中，攪拌30-45min，攪拌轉速為500-600r/min，得混合物B；

S3、將混合物B倒入砂磨機中，至混合物B的顆粒細度達到100nm以下，然後將其轉至攪拌容器中，保持攪拌轉速為500-600r/min，向攪拌容器中倒入餘下的有機矽改性醇酸樹脂，攪拌5-10min，再加入配方量的增塑劑二辛酯、流平劑矽油，攪拌轉速提至1200-1500r/min，攪拌15-20min，加入配方量的催幹劑：重量比環氧酸錳：環烷酸鈷：環烷酸鉛：環烷酸鋅＝1:1:9：6的混合物，用餘下的溶液二甲苯調整塗料的粘度，繼續攪拌10-15min，用200目絲絹過濾，得無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料。

實施例3：

一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，由如下重量份的原料組成：有機矽改性醇酸樹脂50份，丙烯酸樹脂6份，納米二氧化矽4份，矽烷偶聯劑3份，增塑劑1份，催幹劑3份，流平劑1份，顏料4份，填料3份，溶劑25份。

其製備方法，包括如下步驟：

S1、將配方量的丙烯酸樹脂放在乾燥的容器中加熱至80-100℃，恆溫60-120min，得熔融的丙烯酸樹脂，向其中加入納米二氧化矽，在容器中以1000-1500r/min的轉速進行攪拌，再加入矽烷偶聯劑，繼續攪拌10-20min，並在80-100℃下恆溫1-1.5h，得到混合物A；

S2、將配方量中40％的有機矽改性醇酸樹脂、配方量中50％的溶劑二甲苯、細度為2000-3000目的顏料鉛白和氧化鋅組合物和細度為2000-3000目的填料雲母粉添加至混合物A中，攪拌30-45min，攪拌轉速為500-600r/min，得混合物B；

S3、將混合物B倒入砂磨機中，至混合物B的顆粒細度達到100nm以下，然後將其轉至攪拌容器中，保持攪拌轉速為500-600r/min，向攪拌容器中倒入餘下的有機矽改性醇酸樹脂，攪拌5-10min，再加入配方量的增塑劑氧化蓖麻油、流平劑矽油，攪拌轉速提至1200-1500r/min，攪拌15-20min，加入配方量的催幹劑：重量比環氧酸錳：環烷酸鈷：環烷酸鉛：環烷酸鋅＝1:1:9：7的混合物，用餘下的溶液調整塗料的粘度，繼續攪拌10-15min，用200目絲絹過濾，得無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料。

實施例4：

一種無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料，由如下重量份的原料組成：有機矽改性醇酸樹脂50份，丙烯酸樹脂10份，納米二氧化矽5份，矽烷偶聯劑4份，增塑劑3份，催幹劑3份，流平劑2份，顏料6份，填料5份，溶劑30份。

其製備方法，包括如下步驟：

S1、將配方量的丙烯酸樹脂放在乾燥的容器中加熱至80-100℃，恆溫60-120min，得熔融的丙烯酸樹脂，向其中加入納米二氧化矽，在容器中以1000-1500r/min的轉速進行攪拌，再加入矽烷偶聯劑，繼續攪拌10-20min，並在80-100℃下恆溫1-1.5h，得到混合物A；

S2、將配方量中40％的有機矽改性醇酸樹脂、配方量中50％的溶劑二甲苯、細度為2000-3000目的顏料氧化鋅種和細度為2000-3000目的填料硅藻土添加至混合物A中，攪拌30-45min，攪拌轉速為500-600r/min，得混合物B；

S3、將混合物B倒入砂磨機中，至混合物B的顆粒細度達到100nm以下，然後將其轉至攪拌容器中，保持攪拌轉速為500-600r/min，向攪拌容器中倒入餘下的有機矽改性醇酸樹脂，攪拌5-10min，再加入配方量的增塑劑氧化蓖麻油、流平劑矽油，攪拌轉速提至1200-1500r/min，攪拌15-20min，加入配方量的催幹劑：重量比環氧酸錳：環烷酸鈷：環烷酸鉛：環烷酸鋅＝1:1:10：7的混合物，用餘下的溶液調整塗料的粘度，繼續攪拌10-15min，用200目絲絹過濾，得無人機蒙皮用改性醇酸樹脂塗料。

以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。