技术领域
本发明涉及一种蛭石改性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，属于化工技术领域。
背景技术
目前，聚氨酯涂料是木器涂料应用最广泛的涂料品种，具有涂膜硬度高、附着性好、柔韧性好等特点。聚氨酯涂料中亚光清面涂料又是应用最多的产品，广泛应用于办公家具、酒店家具表面等。现有的聚氨酯亚光清面涂漆膜易受生活中的物件磨擦出现明显痕迹。为克服这些缺陷，对超级耐磨聚氨酯涂料进行了研制。
传统提高上述漆膜耐刮伤性的方法是调整树脂配方，如增加聚合物中硬单体的含量、加入有机硅氧烷功能单体等方法均可提高漆膜的耐刮伤性。上述方法在一定程度上虽可以提高涂膜的耐刮伤性，但同时会降低涂膜的一些其它性能，如抗冲击性、耐老化性、附着力等。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对目前为提高漆膜的耐磨性，加入有机硅氧烷功能的单体，虽能提高耐磨性，但是同时也降低漆膜的耐老化性性能，提供了一种蛭石改性聚氨酯高耐磨涂料的制备方法，本发明充分利用处理过的蛭石来改性聚氨酯涂料，本发明制得的聚氨酯涂料有效地抗磨擦，耐磨、耐划、耐刮，增强涂膜表面的抗擦伤性，同时生产工艺简单，所需成本低。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
（1）取1～3kg蛭石放入烘箱中30～40min，温度设定为150～200℃，再将其取出自然冷却至室温，将其置于粉碎机中粉碎成120～150目颗粒，然后把颗粒放入容器中，向其中加入质量分数为75％的硫酸溶液淹没颗粒2～3cm，再分别加入硫酸溶液体积5～10％的质量分数为10～20％的双氧水溶液和100～120g聚合硫酸铁，搅拌均匀；
（2）待上述搅拌均匀后，将容器置于频率为1000～1300MHz，温度为80～90℃的环境下，转速设定为2100～2500r/min，搅拌3～5h后，静置20～30min，过滤得改性蛭石颗粒，再用去离子水冲洗2～4次，自然风干；
（3）取500～700mL聚氧化丙烯二醇放入容器中，再将容器置于100～120℃，压力为200～400Pa的环境下，脱水1～3h，再将脱水后的聚氧化丙烯二醇置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入1～2L醋酸丁酯，400～600mL温度为60℃1，6-己基二异氰酸酯及800～900g上述制得的蛭石颗粒，使用氮气对反应釜进行加压，待压力为0.1～0.5MPa后，停止充入氮气；
（4）待上述加压结束后，搅拌缓慢升温，升温速度为2℃/min，转速设定为500～700r/min，温度升至55～60℃时，保温30～40min，再升温至70～75℃，保温15～20min，然后升温至80～85℃，保温1～3h后，得预聚体；
（5）向上述反应釜内加入100～120g三羟甲基丙烷，50～80g硬脂酰胺以及40～50g顺丁烯二酸酐，温度设定80℃，搅拌1～2h后，升温至85℃，搅拌3～6h后出料，冷去至室温，即可得到蛭石改性聚氨酯高耐磨涂料。
本发明的应用：本发明制得的聚氨酯高耐磨涂料可应用于飞机外壁，交通运输工具及机床及仪表仪器涂装等领域，在雨水的冲刷下和空气中沙尘的冲击会等情况下，其漆膜不会被刮伤，不会有刮痕，保持原有的光泽度。
本发明的有益效果是：
（1）有效地抗磨擦，耐磨、耐划、耐刮，增强涂膜表面的抗擦伤性；
（2）生产工艺简单，所需成本低。
具体实施方式
首先取1～3kg蛭石放入烘箱中30～40min，温度设定为150～200℃，再将其取出自然冷却至室温，将其置于粉碎机中粉碎成120～150目颗粒，然后把颗粒放入容器中，向其中加入质量分数为75％的硫酸溶液淹没颗粒2～3cm，再分别加入硫酸溶液体积5～10％的质量分数为10～20％的双氧水溶液和100～120g聚合硫酸铁，搅拌均匀；待搅拌均匀后，将容器置于频率为1000～1300MHz，温度为80～90℃的环境下，转速设定为2100～2500r/min，搅拌3～5h后，静置20～30min，过滤得改性蛭石颗粒，再用去离子水冲洗2～4次，自然风干；取500～700mL聚氧化丙烯二醇放入容器中，再将容器置于100～120℃，压力为200～400Pa的环境下，脱水1～3h，再将脱水后的聚氧化丙烯二醇置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入1～2L醋酸丁酯，400～600mL温度为60℃1，6-己基二异氰酸酯及800～900g上述制得的蛭石颗粒，使用氮气对反应釜进行加压，待压力为0.1～0.5MPa后，停止充入氮气；待上述加压结束后，搅拌缓慢升温，升温速度为2℃/min，转速设定为500～700r/min，温度升至55～60℃时，保温30～40min，再升温至70～75℃，保温15～20min，然后升温至80～85℃，保温1～3h后，得预聚体；向上述反应釜内加入100～120g三羟甲基丙烷，50～80g硬脂酰胺以及40～50g顺丁烯二酸酐，温度设定80℃，搅拌1～2h后，升温至85℃，搅拌3～6h后出料，冷去至室温，即可得到高耐磨涂料。
实例1
首先取3kg蛭石放入烘箱中40min，温度设定为200℃，再将其取出自然冷却至室温，将其置于粉碎机中粉碎成150目颗粒，然后把颗粒放入容器中，向其中加入质量分数为75％的硫酸溶液淹没颗粒3cm，再分别加入硫酸溶液体积10％的质量分数为20％的双氧水溶液和120g聚合硫酸铁，搅拌均匀；待搅拌均匀后，将容器置于频率为1300MHz，温度为90℃的环境下，转速设定为2500r/min，搅拌5h后，静置30min，过滤得改性蛭石颗粒，再用去离子水冲洗4次，自然风干；取700mL聚氧化丙烯二醇放入容器中，再将容器置于120℃，压力为400Pa的环境下，脱水3h，再将脱水后的聚氧化丙烯二醇置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入2L醋酸丁酯，600mL温度为60℃1，6-己基二异氰酸酯及900g上述制得的蛭石颗粒，使用氮气对反应釜进行加压，待压力为0.5MPa后，停止充入氮气；待上述加压结束后，搅拌缓慢升温，升温速度为2℃/min，转速设定为700r/min，温度升至60℃时，保温40min，再升温至75℃，保温20min，然后升温至85℃，保温3h后，得预聚体；向上述反应釜内加入120g三羟甲基丙烷，80g硬脂酰胺以及50g顺丁烯二酸酐，温度设定80℃，搅拌2h后，升温至85℃，搅拌6h后出料，冷去至室温，即可得到高耐磨涂料，本发明制得的聚氨酯高耐磨涂料可应用于交通运输工具，在雨水的冲刷下，其漆膜不会被刮伤，不会有刮痕，保持原有的光泽度。
实例2
首先取1kg蛭石放入烘箱中30min，温度设定为150℃，再将其取出自然冷却至室温，将其置于粉碎机中粉碎成120目颗粒，然后把颗粒放入容器中，向其中加入质量分数为75％的硫酸溶液淹没颗粒2cm，再分别加入硫酸溶液体积5％的质量分数为10％的双氧水溶液和100g聚合硫酸铁，搅拌均匀；待搅拌均匀后，将容器置于频率为1000MHz，温度为80℃的环境下，转速设定为2100r/min，搅拌3h后，静置20min，过滤得改性蛭石颗粒，再用去离子水冲洗2次，自然风干；取500mL聚氧化丙烯二醇放入容器中，再将容器置于120℃，压力为400Pa的环境下，脱水3h，再将脱水后的聚氧化丙烯二醇置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入1L醋酸丁酯，400mL温度为60℃1，6-己基二异氰酸酯及800g上述制得的蛭石颗粒，使用氮气对反应釜进行加压，待压力为0.1MPa后，停止充入氮气；待上述加压结束后，搅拌缓慢升温，升温速度为2℃/min，转速设定为700r/min，温度升至55℃时，保温30min，再升温至70℃，保温15min，然后升温至80℃，保温1h后，得预聚体；向上述反应釜内加入100g三羟甲基丙烷，50g硬脂酰胺以及40g顺丁烯二酸酐，温度设定80℃，搅拌1h后，升温至85℃，搅拌3h后出料，冷去至室温，即可得到高耐磨涂料，本发明制得的聚氨酯高耐磨涂料可应用于飞机外壁，在空气中沙尘的冲击会等情况下，其漆膜不会被刮伤，不会有刮痕，保持原有的光泽度。
实例3
首先取2kg蛭石放入烘箱中35min，温度设定为170℃，再将其取出自然冷却至室温，将其置于粉碎机中粉碎成130目颗粒，然后把颗粒放入容器中，向其中加入质量分数为75％的硫酸溶液淹没颗粒2cm，再分别加入硫酸溶液体积7％的质量分数为15％的双氧水溶液和110g聚合硫酸铁，搅拌均匀；待搅拌均匀后，将容器置于频率为1200MHz，温度为85℃的环境下，转速设定为2200r/min，搅拌4h后，静置25min，过滤得改性蛭石颗粒，再用去离子水冲洗3次，自然风干；取600mL聚氧化丙烯二醇放入容器中，再将容器置于110℃，压力为300Pa的环境下，脱水2h，再将脱水后的聚氧化丙烯二醇置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入1L醋酸丁酯，500mL温度为60℃1，6-己基二异氰酸酯及850g上述制得的蛭石颗粒，使用氮气对反应釜进行加压，待压力为0.4MPa后，停止充入氮气；待上述加压结束后，搅拌缓慢升温，升温速度为2℃/min，转速设定为600r/min，温度升至58℃时，保温35min，再升温至72℃，保温17min，然后升温至84℃，保温12h后，得预聚体；向上述反应釜内加入110g三羟甲基丙烷，70g硬脂酰胺以及45g顺丁烯二酸酐，温度设定80℃，搅拌1h后，升温至85℃，搅拌4h后出料，冷去至室温，即可得到高耐磨涂料，本发明制得的聚氨酯高耐磨涂料可应用于仪表仪器涂装，在人无意的破坏下，其漆膜不会被刮伤，不会有刮痕，保持原有的光泽度。