一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法，其特征在于：由以下重量份数的组分制成：水性聚氨酯60

【技术实现步骤摘要】
一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种水性聚氨酯环保涂层及其制备方法，尤其是涉及一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]汽车雨刮器是用于汽车挡风玻璃前后窗上的安全部件，其工作目的是清除玻璃表面的水、冰、雪和灰尘等，以获得清晰的视野。
[0003]汽车雨刷胶条是汽车雨刮器上对挡风玻璃进行刷拭的执行部件，对其要求是刷拭要干净、无异常噪音、使用寿命长。
[0004]汽车雨刷胶条目前基本使用橡胶制品，但橡胶制品本身存在一定的缺陷。因此需要在胶条刃口部分喷涂一层保护层，延长胶条的使用寿命，提高胶条的耐磨性、降低胶条与挡风玻璃的摩擦噪音。
[0005]中国专利CN111393977A公开了一种汽车雨刷用水性涂料的制备方法，该专利介绍了底漆和面漆两种制备方法，工艺相对复杂，需要喷涂两次，且使用了二乙二醇丁醚及N-甲基吡咯烷酮两种在国家环保明文规定限制使用的溶剂，属于不环保产品。
[0006]中国专利CN109747591A公开了一种汽车雨刮器雨刷片的涂层配方及使用方法，该专利中使用了丁酮作为稀释剂，是溶剂型产品，不符合国家环保要求。

技术实现思路

[0007]本专利技术设计了一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法，其解决的技术问题是如何采用一次喷涂成型，简化工艺、降低成本；除水外无其他溶剂，属于低VOC环保产品；性能更佳，提高产品的使用寿命。
[0008]为了解决上述存在的技术问题，本专利技术采用了以下方案：一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，由以下重量份数的组分制成：水性聚氨酯60-70份，经过硅烷改性的微粉蜡10-15份，降噪剂3-7份，耐磨剂2-6份，石墨粉3-12份，分散剂2-4份，消泡剂0.2-0.8份，润湿剂0.5-1.2份，流变助剂0.5-2份，去离子水0-10份，固化剂2-7份。
[0009]优选地，水性聚氨酯65份，经过硅烷改性的微粉蜡12份，降噪剂3份，耐磨剂5份，石墨粉8份，分散剂3份，消泡剂0.5份，润湿剂0.5份，流变助剂1份，去离子水2份，固化剂5份。
[0010]优选地，所述水性聚氨酯所用的多元醇为普通聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己内酯二醇和聚四氢呋喃醚二醇的一种或几种。
[0011]优选地，所述水性聚氨酯所用的异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯。
[0012]优选地，所述经过硅烷改性的微粉蜡所用的硅烷为γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的一种或两种；所用的微粉蜡为聚四氟乙烯微粉蜡。
[0013]优选地，所述降噪剂为有机改性聚二甲基硅氧烷。
[0014]优选地，所述耐磨剂为超高分子量的有机改性聚二甲基硅氧烷，所述耐磨剂分子量超过120000，赋予涂层良好的耐磨性。
[0015]优选地，所述石墨粉为高纯超细石墨粉，高纯超细石墨粉的纯度达到99.9%，粒径1-2微米。
[0016]优选地，所述分散剂为乙烯基树脂型酰胺聚合物和高分子量丙烯酸铵盐分散剂，高分子量值2000-20000，所述分散剂能有效的分散高纯超细石墨粉，并保持其稳定储存性。
[0017]优选地，所述消泡剂为硅氧化聚醚乳液。
[0018]优选地，所述润湿剂为非离子多胺-环氧乙烷缩合物和有机改性三硅氧烷的一种或两种。
[0019]优选地，所述流变助剂为聚氨酯增稠剂和聚丙烯酸增稠剂。
[0020]优选地，所述固化剂为氮丙啶、封闭型异氰酸酯和碳化二亚胺。
[0021]一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层的制备方法，包括以下步骤：步骤1、按配方称取去离子水、微粉蜡和分散剂，放入研磨机中进行研磨，研磨时间20min，得到混合物料A；步骤2、在混合物料A中逐步滴加硅烷，并提升温度至55-60℃，保温1.5-2h，得到表面处理后的聚四氟乙烯微粉蜡水溶液，200目滤网过滤后用去离子水清洗3-5次，干燥后得到经过硅烷改性的微粉蜡；步骤3、按配方称取水性聚氨酯、消泡剂、分散剂、S2所得的经过硅烷改性的微粉蜡、石墨粉，放入研磨机中进行研磨，研磨时间30min，得到混合物料B；步骤4、按配方称取降噪剂、耐磨剂、润湿剂、去离子水、流变助剂，加入S3的混合物料B中搅拌20分钟，转速600-800r/min，得到半成品物料C；步骤5、将S4中的半成品物料C用200目滤网过滤包装，得到成品物料D，所述D为汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层。
[0022]优选地，固定了石墨粉的添加量后，耐磨剂与降噪剂越多，耐磨性和摩擦噪声越小。
[0023]该汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层及其制备方法具有以下有益效果：（1）本专利技术本专利技术所制成的涂层对基材具有良好的附着力，只需要喷涂一次就可以达到很好的牢度，因此简化了工艺流程。
[0024]（2）本专利技术通过配方中各个组份的相互配合的协同作用，提高了产品品质，喷涂本专利技术的水性聚氨酯环保涂层后的雨刷胶条具有耐磨性好，与挡风玻璃的摩擦噪音小，使用寿命得到延长，由于整个体系中没有引入任何的违禁溶剂，所用溶剂仅有水，产品干燥过程中，无VOC挥发，提高了产品的环保性。
具体实施方式
[0025]本专利技术公开了一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层的制备方法，其特征在于：以水性聚氨酯树脂为主要原料，再加入经过硅烷改性的微粉蜡、降噪剂、耐磨剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、石墨粉、流变助剂、水、固化剂等，通过研磨、分散、搅拌、过滤、包装等步骤，能够生产出一种对不同汽车雨刷胶条基材具有广谱附着力，且干摩擦、湿摩擦10万次以
上无噪声的水性聚氨酯涂层。经过测试，在相同重量水性聚氨酯的前提下，添加不同种类硅烷改性的微粉蜡，不同重量的降噪剂、耐磨剂、石墨粉，得到的效果有较大差别。
[0026]下面结合实施例，对本专利技术做进一步说明：实施例1：在研磨机中加入50份去离子水，5份分散剂，100份聚四氟乙烯微粉蜡，研磨20min；取出后放入烧杯中，300-400r/min搅拌，逐步添加30份γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷，升温至58℃，维持转速保温2h，用200目滤网过滤后并用去离子水充分清洗3次，干燥后得到聚四氟乙烯微粉蜡。
[0027]在研磨机中加入65份水性聚氨酯，0.5份消泡剂，3份分散剂，12份聚四氟乙烯微粉蜡，8份石墨粉，研磨30min，得到黑色混合物料；取出后放入烧杯中，300-400r/min搅拌，逐步加入2份降噪剂、3份耐磨剂、0.5份润湿剂、5份去离子水、1份流变助剂，5份固化剂，转速调至600-800r/min，搅拌20min，200目滤网过滤后得到水性聚氨酯环保涂层D1。
[0028]实施例2：在研磨机中加入50份去离子水，5份分散剂，100份聚四氟乙烯微粉蜡，研磨20min；取出后放入烧杯中，300-400r/min搅拌，逐步添加30份N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，升温至58℃，维持转速保温2h，用200目滤网过滤后并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：由以下重量份数的组分制成：水性聚氨酯60-70份，经过硅烷改性的微粉蜡10-15份，降噪剂3-7份，耐磨剂2-6份，石墨粉3-12份，分散剂2-4份，消泡剂0.2-0.8份，润湿剂0.5-1.2份，流变助剂0.5-2份，去离子水0-10份，固化剂2-7份。2.根据权利要求1所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：水性聚氨酯65份，经过硅烷改性的微粉蜡12份，降噪剂3份，耐磨剂5份，石墨粉8份，分散剂3份，消泡剂0.5份，润湿剂0.5份，流变助剂1份，去离子水2份，固化剂5份。3.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述水性聚氨酯所用的多元醇为聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己内酯二醇和聚四氢呋喃醚二醇的一种或几种。4.根据权利要求3所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述水性聚氨酯所用的异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯。5.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述经过硅烷改性的微粉蜡所用的硅烷为γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的一种或两种；所用的微粉蜡为聚四氟乙烯微粉蜡。6.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述降噪剂为有机改性聚二甲基硅氧烷。7.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述耐磨剂为超高分子量的有机改性聚二甲基硅氧烷，所述耐磨剂分子量超过120000，赋予涂层良好的耐磨性。8.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述石墨粉为高纯超细石墨粉，高纯超细石墨粉的纯度达到99.9%，粒径1-2微米。9.根据权利要求1或2所述的汽车雨刷胶条用水性聚氨酯环保涂层，其特征在于：所述分散剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊潜生，张虎，杜娟，霍俊丽，
申请(专利权)人：安徽安大华泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：