一种耐热贴膜水性高光黑漆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐热贴膜水性高光黑漆及其制备方法，该产品包括以下组分及重量份含量：水性有机硅改性丙烯酸50

【技术实现步骤摘要】
一种耐热贴膜水性高光黑漆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及汽车内饰件及3C产品涂料
，具体涉及一种耐热贴膜水性高光黑漆及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，随着汽车及各类电子通讯娱乐产品的普及，相关的生产商越来越多，竞争愈加激烈。随着我国对环保力度的逐渐加强，水性必将成为与环保挂钩的代名词。在如今品种繁多，自主选择性很高的消费时代，用各种花哨的噱头，劲爆的卖点充斥于市售的产品往往能在短时间内吸引消费者，但不能长久。持续提升产品自身品质，尤其是与客户体验性相关的性能品质是吸引和保持客户的最长效的经营策略。
[0003]汽车及3C电产品，消费者接触最多的是汽车内饰和3C产品外壳涂膜，消费者的体验感受也很直观。这些部位涂覆的涂料直接影响到客户对产品的耐用性和可靠性的判断和认知。因消费者使用时环境要求，产品的此类部位的涂膜一般设计要求为附着力及物性优异的涂膜。其中高光黑涂膜因其黑色高亮品质大量用于汽车内饰和3C产品外壳上，深受消费者喜爱。而涂膜因光泽高亮，运输和组装中会在涂膜上贴上保护膜，以保护涂膜外观，避免人为的划伤和抹脏。而贴膜后的涂膜产品因集装箱运输仓储中有暴晒闷热的环境(夏季可达60℃以上)中造成涂膜发软粘连保护膜，在撕掉保护膜时会残留上贴膜印，严重影响了产品的整体品质，对汽车内饰和3C产品外壳外观的美感影响很大。现行市售的产品为油性PU涂膜，都不耐热贴膜，只有UV涂膜产品符合要求，但不符合产品其它物性要求，严重影响生产厂商的环保改造及客户的体验感受和对产品的整体品质印象。市场上也出现了一些水性高光漆产品，贴的保护膜在常温时没有问题，但在温度高达60℃左右集装箱运输过程中贴膜印也很严重，也无法替代同类油性产品，降低了产品的竞争力。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷的至少一个而提供一种具有优异的附着力、高光泽和耐热贴膜，对塑胶基材如ABS、ABS+PC、PC、ASA都有很好的附着力，且制备工艺简单，生产成本低，环境污染小的耐热贴膜水性高光黑漆及其制备方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]现有技术人员按照一般思路选择原料均在制备的油漆在实际测试时，并不能通过耐热贴膜性测试。他们错误的把原因全部归结到丙烯酸涂料配方上，一味的只考虑了丙烯酸原料的性能或添加蜡浆提高耐粘连性，虽然蜡浆对耐粘连性有一定帮助，但不能解决涂膜耐热时不发软发粘的问题。他们忽略了通过调整涂膜树脂中分子键能大小可大幅提高耐热贴膜的关系特性。而丙烯酸原料和添加蜡浆也无法解决涂膜耐热贴膜性。
[0007]本专利技术耐热贴膜水性高光黑漆中，涂膜具备和同类油性的特性，即涂膜不发生明显的物态变化。其制备的涂膜，完全固化后具有高温耐热贴膜性及附着力保持的特点，而耐热贴膜性的关键就是，利用涂膜中改性有机硅氧烷部分Si
‑
O(121千卡/克分子)的键能远大
于普通涂膜中C
‑
C(82.6千卡/克分子)的键能，水性有机硅改性丙烯酸加固化剂得到高交联网状结构聚氨酯涂膜(主链Si
‑
O和C
‑
C并存，平均键能在98
‑
105千卡/克分子)，Si
‑
O部分大幅提高了涂膜的耐热性能，远超普通丙烯酸聚氨酯涂膜(主链C
‑
C)耐热性，80℃时仍能保持涂膜的硬度不发生明显降低，满足耐热贴膜需求，具体方案如下：
[0008]一种耐热贴膜水性高光黑漆，该黑漆包括以下组份及质量份含量，质量比为(3
‑
5):1，优选4:1的A组份和B组份；
[0009]其中A组分包括水性有机硅改性丙烯酸树脂50
‑
60份、消泡剂0.2
‑
0.5份、流平剂0.5
‑
1份、成膜剂3
‑
5份、水性黑浆8
‑
12份、去离子水22
‑
32份、增稠剂1
‑
2份、胺中和剂0.1
‑
0.3份；
[0010]B组分包括水性固化剂73
‑
77份、溶剂23
‑
27份。
[0011]进一步地，所述的水性有机硅改性丙烯酸树脂通过以下步骤制得：
[0012](1)向反应釜内加入羟基封端的聚二甲基硅氧烷和甲基丙烯酸乙二醇酯，混合完成后将温度升高；
[0013](2)然后再向反应釜内加入甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、巯基乙醇、偶氮二异丁腈和丙二醇甲醚，继续反应，然后降温；
[0014](3)在充分搅拌下加入二甲基乙醇胺，再在高剪切下加入去离子水，最终得到水性有机硅改性丙烯酸树脂，主要反应为有含C
‑
OH的丙烯酸树脂和含SiOH的硅氧烷通过缩合反应得到。
[0015]进一步地，羟基封端的聚二甲基硅氧烷、甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、巯基乙醇、偶氮二异丁腈、丙二醇甲醚、二甲基乙醇胺、去离子水的质量比为(18
‑
22):(3
‑
5):(18
‑
22):(5
‑
7):(5
‑
7):(0.5
‑
1):(1
‑
2):(2
‑
4):(3
‑
6):(30
‑
40)。
[0016]进一步地，步骤(1)中所述的温度升高至140
‑
145℃；步骤(2)中所述的继续反应的时间为12
‑
16h，所述的降温至78
‑
82℃；步骤(3)中所述的充分搅拌的转速为400
‑
600转/分钟，所述的高剪切的搅拌转速为800
‑
1000转/分钟。
[0017]进一步地，所述的水性固化剂包括基于六亚甲基二异氰酯(HDI)的亲水性脂肪族聚异氰酸酯。比如市售的BAYHYDUR 304。
[0018]进一步地，所述的水性固化剂的
‑
NCO含量为20
‑
25wt％，粘度为1500
‑
3500mPa
·
s。
[0019]本专利技术耐热贴膜水性高光黑漆中，采用物性强的有机硅氧烷改性丙烯酸分散体，搭配水性固化剂，以分散体：固化剂约为2:1(固体分比)使用前混合，使得涂膜具有表面手感，高光泽，底材上附着力佳，耐水解性和耐磨性极佳的性能。
[0020]进一步地，所述的消泡剂包括BYK
‑
015，所述的流平剂包括有机硅类流平剂BYK
‑
347，所述的成膜剂选包括DOWANOL DPM，所述的水性黑浆包括喜颜NW1790，所述的增稠剂包括非离子型聚氨酯增稠剂ELEMENTIS RHEOLATE FX 1010，所述的胺中和剂包括ELE本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐热贴膜水性高光黑漆，其特征在于，该黑漆包括以下组份及质量份含量，质量比为(3
‑
5):1，优选4:1的A组份和B组份；其中A组分包括水性有机硅改性丙烯酸树脂50
‑
60份、消泡剂0.2
‑
0.5份、流平剂0.5
‑
1份、成膜剂3
‑
5份、水性黑浆8
‑
12份、去离子水22
‑
32份、增稠剂1
‑
2份、胺中和剂0.1
‑
0.3份；B组分包括水性固化剂73
‑
77份、溶剂23
‑
27份。2.根据权利要求1所述的一种耐热贴膜水性高光黑漆，其特征在于，所述的水性有机硅改性丙烯酸树脂通过以下步骤制得：(1)向反应釜内加入羟基封端的聚二甲基硅氧烷和甲基丙烯酸乙二醇酯，混合完成后将温度升高；(2)然后再向反应釜内加入甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、巯基乙醇、偶氮二异丁腈和丙二醇甲醚，继续反应，然后降温；(3)在充分搅拌下加入二甲基乙醇胺，再在高剪切下加入去离子水，最终得到水性有机硅改性丙烯酸树脂。3.根据权利要求2所述的一种耐热贴膜水性高光黑漆，其特征在于，羟基封端的聚二甲基硅氧烷、甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、巯基乙醇、偶氮二异丁腈、丙二醇甲醚、二甲基乙醇胺、去离子水的质量比为(18
‑
22):(3
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5):(18
‑
22):(5
‑
7):(5
‑
7):(0.5
‑
1):(1
‑
2):(2
‑
4):(3
‑
6):(30
‑
40)。4.根据权利要求2所述的一种耐热贴膜水性高光黑漆，其特征在于，步骤(1)中所述的温度升高至140
‑
145℃；步骤(2)中所述的继续反应的时间为12
‑
16h，所述的降温至78
‑
82℃；步骤(3)中所述的充分搅拌的转速为400
‑
600转/分钟，所述的高剪切的搅拌转速为800
‑
1000转/分钟。5.根据权利要求1所述的一种耐热贴膜水性高...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱忠敏，许华，
申请(专利权)人：东来涂料技术上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：