【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能涂层，尤其涉及一种防粘连耐污润滑耐磨涂料及涂层的制备方法。
技术介绍
1、目前洗衣机密封圈经常会出现安装前相互粘连、污染物堵塞出水口、密封件连接处和唇口处理易破损的问题，以及在带有加热烘干功能的滚筒洗衣机更加容易老化，特别是滚筒洗机衣机和当橡胶基材为epdm橡胶的时候，这种问题更加突出。通过在基材表面涂覆功能涂层，能够提高密封圈等器件的耐磨性和耐高温等性能。涂层通常需要与基材之间具有良好的附着性，以提高涂层使用寿命。
2、非极性橡胶基材因其弹性和非极性特点，涂层在其表面的附着力较难保证，而且随着基材的拉伸和收缩，涂层容易出现断裂或剥落情况。因此，对于此类基材还需要提高涂层的弹性和密着性，以适应基材的弹性工作状态。专利cn201910337663.5公开了一种三元乙丙橡胶用功能型水性聚氨酯涂料及其制备方法，由a组份和b组份组成，在使用时将a组份和b组份按质量配比6～10:1混合，其中a组份由水性羟基丙烯酸分散体，水性氟碳乳液，水性聚氨酯分散体，分散剂，钛白粉，基材润湿剂，消泡剂，增稠剂，附着力促进剂，手感助剂，抗涂鸦助剂，去离子水组成；b组份由hdi型异氰酸酯聚合物，无水稀释剂，脱水剂组成。该三元乙丙橡胶用功能型水性聚氨酯涂料对三元乙丙橡胶表面具有优异的附着力，形成的涂层柔韧性好、手感爽滑、摩擦系数小、自清洁效果显著。但其需要添加附着力促进剂，而且其耐高温性能未知，根据其成分推测，其耐温温度不超过120℃；其弯曲柔韧性仅是通过弯曲实验观察漆膜是否断裂，而一次弯曲的形变量并不大，因此仅此程度的测试并不能
3、有鉴于此，有必要提供一种改进的防粘连耐污润滑耐磨涂料及涂层的制备方法，以解决非极性弹性基材用涂料附着力和密着性不佳，耐温性能差的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种防粘连耐污润滑耐磨涂料及涂层的制备方法，通过配方优化得到一种耐温耐磨涂料，其在非极性弹性基材表面的附着力和密着性好，能够适应弹性基材的伸展而不剥落。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种防粘连耐污润滑耐磨涂料，按质量百分比包括如下组分：
3、
4、进一步的，所述高硅改性聚氨酯乳液为有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液，有机硅链的质量占比为65～75％，优选为68～72％，有机硅链可以为聚甲基硅氧烷或聚苯基硅氧烷等，与脂肪族聚氨酯链共聚改性；所述有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液的固含量25～35％，优选为28～32％。
5、进一步的，所述改性中间体硅树脂为甲氧基低分子量活性硅酮中间体，分子量为10000～20000。固含量为38～42％。
6、高硅改性聚氨酯乳液和改性中间体硅树脂均能提高涂层的耐温性能，只添加高硅改性聚氨酯乳液时，耐温性提高至150℃不脱落且涂层不黄变，继续添加改性中间体硅树脂后，涂层长期耐温可到180℃。
7、进一步的，所述水性聚烯烃树脂乳液为水性氯化聚丙烯树脂，固含量为38～40％，氯含量为12～18％；所述水性聚烯烃树脂乳液的用量为13～16％。该成分可以显著提高对非极性基材的附着力，尤其是提升涂层与epdm的密着性和附着力。如果没有添加水性氯化聚丙烯树脂，附着力只有2级，添加后，附着力可以达到0～1级。
8、进一步的，所述硅酮分散体水性硅乳液的固含量为75～85％，优选为78～82％，硅分散体的由粒径在100～300nm。，为白色半通明膏状。硅酮分散体通常为聚甲基硅氧烷，其表面能低，对非极性基材的亲和性好，且能提高自清洁功能，硅酮分散体可填充至涂层孔隙之间，提高密着性。
9、进一步的，所述ptfe分散体乳液的固含量为55～65％，ptfe分散体的由粒径在100～300nm。ptfe分散体的表面能比硅酮分散体的更低，可以起到与硅酮分散体相似的作用。
10、进一步的，所述自消光聚氨酯树脂乳液的固含量为30～33％，所述中软聚氨酯树脂乳液的固含量28～32％，所述自消光聚氨酯树脂和中软聚氨酯树脂为脂肪族聚酯阴离子型聚氨酯树脂。以脂肪族聚酯阴离子型聚氨酯树脂作为主体粘合树脂，能够解决和改善涂层与非极性基材(epdm三元乙丙橡胶)的表面能和亲和性，进而提高附着力；通过自消光与中软的聚氨酯树脂进行一定比例的复配，能够解决伸长率、光泽以及耐磨的要求，满足橡胶对于涂层的拉伸强度的要求。
11、本专利技术成分中涉及的各乳液溶剂均为水。优选地，涂料中按各组分有效含量计算，包括自消光聚氨酯树脂3.6～7.0％；中软聚氨酯树脂8.4～12％；水性聚烯烃树脂3.8～8％；硅酮分散体水性硅1.6～4.8％；ptfe分散体1.2～3.6％；高硅改性聚氨酯1.4～5.6％；改性中间体硅树脂1.4～3.5％；异氰酸酯固化剂和/或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1～12％；水30～78％；流平剂0.0～0.5％；表面活性剂0.0～1％；增稠剂0.0～0.8；助溶剂0～18％。
12、进一步的，添加异氰酸酯固化剂和/或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷能够增加交联密度。其中，异氰酸酯固化剂优选为bi220潜伏性固化剂，既保持了涂料的储存稳定性，又使涂料做成单组份成为可能。添加kh560硅氧烷偶联剂，既增强了涂料交联密度，提升附着力，又可降低烘烤温度，提升生产效率，同时可以做成常温固化。在实际应用中根据需求设定两者用量。
13、进一步的，所述助溶剂为乙醇；
14、和/或，所述流平剂为丙烯酸酯类流平剂；
15、和/或，所述表面活性剂为聚氧乙烯-8-辛基苯基醚；
16、和/或，所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素和聚氨酯缔合增稠剂中的一种或几种。
17、优选的，按质量百分比包括如下组分：
18、
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20、本专利技术还提供一种防粘连耐污润滑耐磨涂层的制备方法，将以上任一项所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料喷涂至基材表面，固化得到防粘连耐污润滑耐磨涂层。优选在110～130℃烘烤15～30min实现固化，通过配方调整也可以更低温度固化，甚至常温固化，便于生产操作，例如以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷为固化剂。
21、自消光和中软聚氨酯树脂能够保证涂层的基础弹性，通过高硅改性聚氨酯乳液和改性中间体硅树脂乳液协同提高涂层的耐高温性能，通过硅酮分散体水性硅乳液和ptfe分散体乳液能够填充至聚氨酯涂层的孔隙中，协同提高涂层的防粘润滑性、密着性和耐污性。通过异氰酸酯固化剂和/或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷增加交联密度，进而增强与基材的附着力，还可以加速固化成膜速度，降低烘烤温度，提升生产效率。因此，通过本专利技术的组分和配比，能够得到在非极性弹性基材上附着性、耐磨性和耐高温性均优异的涂层。
22、进一步的，所述涂层的厚度为5～20um。
23、进一步的，为了适合人工喷涂或者机器喷涂，将所述涂料与水或乙醇按质量比1:0.2～1稀释，然后预热至40～50℃后再喷涂至基本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，按质量百分比包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述高硅改性聚氨酯乳液为有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液，有机硅链的质量占比为65～75％，所述有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液的固含量25～35％；
3.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述水性聚烯烃树脂乳液为水性氯化聚丙烯树脂，固含量为38～40％，氯含量为12～18％；所述水性聚烯烃树脂乳液的用量为13～16％。
4.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述硅酮分散体水性硅乳液的固含量为75～85％；
5.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述助溶剂为乙醇；
6.根据权利要求1-5任一项所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，按质量百分比包括如下组分：
7.一种防粘连耐污润滑耐磨涂层的制备方法，其特征在于，将权利要求1-6任一项所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料喷涂至基材表面，固化得到防粘连耐污润滑耐磨涂层。
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9.根据权利要求7所述的防粘连耐污润滑耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述基材为非极性基材，优选为非极性弹性基材，更优选为EPDM橡胶。
10.一种权利要求7-9任一项所述的制备方法得到的防粘连耐污润滑耐磨涂层。
...【技术特征摘要】
1.一种防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，按质量百分比包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述高硅改性聚氨酯乳液为有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液，有机硅链的质量占比为65～75％，所述有机硅改性脂肪族聚氨酯乳液的固含量25～35％；
3.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述水性聚烯烃树脂乳液为水性氯化聚丙烯树脂，固含量为38～40％，氯含量为12～18％；所述水性聚烯烃树脂乳液的用量为13～16％。
4.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述硅酮分散体水性硅乳液的固含量为75～85％；
5.根据权利要求1所述的防粘连耐污润滑耐磨涂料，其特征在于，所述助...
【专利技术属性】
技术研发人员：方六月，
申请(专利权)人：安徽凯瑞捷成新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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