专利名称：自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆的制作方法
技术领域：
本发明属于涂料的技术领域，具体的说，是自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆。
背景技术：
目前，市场上大部分的涂料产品均是在产品成型后使用，用喷涂，辊涂，淋涂等方式将涂料涂敷在产品表面。而模内漆是在模具内成型前喷涂的油漆， 区别在于一般油漆是在在产品(工件)成型后涂装，而模内漆是在产品成型前喷涂。聚氨酯材料是综合性能优秀的合成树脂之一。由于其合成单体品种多、反应条件温和、专一、可控、配方调整余地大及其高分子材料的微观结构特点，可广泛用于涂料、黏合齐U、泡沫塑料、合成纤维以及弹性体，已成为人们衣、食、住、行以及高新技术领域必不可少的材料之一，其本身已经构成了一个多品种、多系列的材料家族，形成了完整的聚氨酯工业体系，这是其它树脂所不具备的。目前，汽车内饰件，医疗器械等构件，有较多的部件是使用聚氨酯发泡材料，如汽车方向盘，座椅等。目前，国内市场上用于自结皮聚氨酯发泡料的模内漆全部都是溶剂型产品，仅有少数水性产品进口自国外。目前，市场上对聚氨酯发泡材料多采用溶剂型产品，且常为外喷方式。这类产品一般有以下缺点①环保效果差，溶剂型产品的有机溶剂(VOC)含量大于500g/l ;最终产品漆膜VOC排放 >500ug/m3。②安全性差溶剂型产品为主，多属危险品，水性产品少。③部分行业(如汽车行业，医疗器械行业)对涂料产品的要求高，很多普通涂料不能达标。如耐化学品，耐溶剂,耐清洗剂,耐老化性、耐湿热,耐候性要求高。在溶剂性产品中，要达到上述要求，难度是不大的；但在水性产品，特别是单组份水性产品中，因体系本身的限制，所能选择的树脂及助剂空间非常小，所以往往难以满足上述要求。④漆膜对自结皮聚氨酯发泡材料的附着力差。⑤漆膜的柔韧性差，不能与自结皮聚氨酯材料本身具有的韧性相品配。综上所述，从环保及应用角度考虑，需要研制出一款符合环保，安全要求，又能完美品配自结皮发泡材料的水性模内涂料。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆。本发明的目的在于，提供一种自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆的制备方法。
本发明制备的水性单组份模内漆，主要用于自结皮聚氨酯材料上，提供对聚氨酯材料部件的着色、装饰、保护等作用。目前主要应用于汽车内饰件，医疗器械和家具等行业。本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现作为本发明的第一方面，一种自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆，其配方包括以下组分，按照质量百分比计
水性聚氨醋分散体35 44%,
聚酯型水性树脂30 39%，
流平助割0.3~1.0%, 水10%~19%,
丙—醇单乙_3.0 5.0%,
消泡剂0.5-1.0%,
附着力促进剂3.0 3.5%,
聚 1!_增桐剂1.0~3.0%，
各色水性色浆8.0-10.0°/^其中，优选的配方包括以下组分，按照质量百分比计
水懷聚氣酶分歡体38.0 40%，
聚廳;r|i|水憧树騰34.0 35%，
流平助剂0.5 O.S%,
水10.5 n%,
丙.........:醇单乙謎3.0-4%,
消泡剂0.5 0.8%,
附着力促进剂3.0 3.2%,
聚氣酯增稠剂〗 2.0%，
各色水性色浆4.0 6.0%ο进一步，按照配方质量百分比计，所述水性聚氨酯分散体为38. (Γ39%。进一步，按照配方质量百分比计，所述聚酯型水性树脂为34. (Γ34. 5%。更加佳的配方包括以下组分，按照质量百分比计水性聚氨酯分散体38.0%，
聚酯型水性树脂34.0%,
流平助剂0.8%，
氷丨0.7° ,
丙醇单乙謎3.0%,
消泡剂0.5%，
附:Ι 力促进剂3.0%,
聚鉍_增桐剂2.0%，
!K色水性色浆5.0%，
丨'1色水性色浆2.0%,
红色水性色浆0.5%
黄色水性&浆0.5%。其中，所述自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆产品中溶剂(VOC)含量小于50g/l，最终产品漆膜VOC排放<50ug/m3。其中，所述水性聚氨酯分散体为荷兰帝斯曼DSM的牌号为NeoreZR650产品，该产品柔韧、耐化学、耐磨性佳，耐水，耐湿热、耐候性佳，对多种材料具有很好的附着力。其中，所述聚酯型水性树脂为宁柏迪(Lamberti)的牌号为ESAC0TEPU36的产品，该产品为聚酯聚合单体，固体份％35± 1，柔韧性高，中等硬度，漆膜硬且韧，附着力好，适用于塑料漆(PVC，橡胶)。其中，所述流平助剂为德国毕克BYK的BYK-333，该产品为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体，BYK-333有机硅流平剂有机硅表面助剂通过降低涂料表面张力提供良好的底材润湿，即使对于润湿困难的底材也如此，及良好的防缩孔性能，它也有力地增加表面滑爽以及耐划伤性和防粘连性。BYK -333防止了贝纳德漩涡的形成,改善了流平和光泽。它可普遍地用于所有溶剂型，无溶剂型和水性涂料系统。由于它与所有基料系统有优异的相容性故它不会在清漆里产生发浑的问题。其中，所述附着力促进剂为德国毕克BYK的牌号为ΒΥΚ-4500的产品，该产品为高分子量嵌段共聚物溶液，主要用途增加旧涂膜上的附着力，有效物质含量为40。其中，所述聚氨酯增稠剂为德国毕克BYK的牌号为ΒΥΚ-425的产品，是一种新型、经济、广谱、高效的乳液型增稠剂，采用多种单体ΒΥΚ-425调整水性涂料高剪切粘度的液态不含VOC的流变助剂该助剂为液态高剪切增稠剂，尤其适用于一般工业涂料、防腐、重防腐的环氧底漆、环氧厚膜型涂料和双组分聚氨酯。其中，所述的各色水性色浆为宝美施或Degussa或BASF的产品，均为市售产品。作为本发明的第二方面，一种自结皮聚氨酯材料用水性单组份模内漆的制备方法，按照质量百分比计，包括以下步骤(太简单，缺少基本必要步骤和创造性特征，如所述搅拌步骤)
(I)按照配方准备物料，其配方包括以下组分，按照质量百分比计
水性聚分散体35 44%，
聚酯型水性树脂30 39%,
流 IHfij 剂0.3~1.0%,
水W% 腦，
I人i :_乙_3.0~5.0%，
消泡剂0.5 1.0%,
附^力促《割3.0~3·5%,
聚奴酯増调剂!,0-3.0%
各fe水性色浆8.0 10.0%;( 2 )将准备好的物料按次序依次投料；(3)搅拌步骤，将步骤(2)投料中速搅拌均匀，按需要用不同颜色的水性色浆调整颜色，即可制得产品，所述自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆产品中溶剂(VOC)含量小于50g/l，最终产品漆膜VOC排放<50ug/m3。其中，优选的配方包括以下组分，按照质量百分比计
水性聚氨 Il分散体38.0 40%,
聚酯型水性树脂34.0 35%,
流平助剂0.5 0.8%,
水〗0.5~11%，
丙:J| 单乙謎3.0-4%,
消泡剂0.5 0.8%，
附着力促进剂3.0 3.2%，
聚氨 i增稱剂1~2.0%， 各色水性色浆4.0 6.0%α步骤(3)中，所述搅拌的转速为400 600rpm。本发明的有益效果本发明制备的水性单组份模内漆，主要用于自结皮聚氨酯材料上，提供对聚氨酯材料部件的着色、装饰、保护等作用。其用于模内喷涂工艺，不同于传统的外喷工艺，可有效降低污染，减少损耗，增加产品良率。该产品具有遮盖力强、着色力佳、附着力好、耐磨性好，和良好的柔韧性。
该产品为单组份体系，使用工艺简单。该产品为水性产品，具环保性，安全性，低V0C，低气味。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或厂商提供的条件进行。实施例I水性单组份模内漆的制备自结皮聚氨酯材料用水性单组份模内漆，其配方包括以下组分，按照质量百分比 计
水性聚氨酯分散体35 44%,
聚酯型水性树脂3 O 3 9%，
流平助剂0.3 1.0%,
水10%~19%，
丙二醉单乙議3.0% 5.0%，
消泡剂0.5 1.0%,
附着力促进剂3.0 3.5%,
聚氨酯增稠剂1.0 3.0%,
各色水性色浆8.0 10.0% 0水性聚氨酯分散体为荷兰帝斯曼DSM的牌号为Neorez R650产品。聚酯型水性树脂为宁柏迪(Lamberti)的牌号为ESACOTE PU36的产品。所述流平助剂为德国毕克BYK的BYK-333。附着力促进剂为德国毕克BYK的牌号为BYK-4500的产品。聚氨酯增稠剂为德国毕克BYK的牌号为BYK-425的产品。各色水性色浆为宝美施或Degussa或BASF的产品。以上产品均为市售产品。表I各个配方单位Kg
配方I配方2配方3配方4 配方5
水性聚氨酯分散体 3δΓθ4Γδ3δΓθ32Γθ38Γθ
聚酯型水性树脂3^030 0397038703470
流平助齐IJ0505050808
权利要求
1.一种自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆，其配方包括以下组分，按照质量百分比计 水性聚SWl分散体35 44%， 聚酯型水性树脂30~39%， 流平助剂0.3~1.0%， 水10%~19% Pt—:醇单乙 _3.0 5.0%, 消泡剂0.5 1.0%， 附着力促迸剂3.0-3.5%, 聚氨靡増稠剂1.0~3.0%, 各色水性色浆8.0 10.0%^
2.根据权利要求I所述的水性单组份模内漆，其特征在于，所述配方包括以下组分，按照质量百分比计 水懷聚気痛分歡体38.0 40%聚醋11水憧 II34.0 35%, 流平助剂0.5 0.8%,7%勝.5~11%， 丙.一:靜单乙酿3.0-4%, 消泡剂0.5 0.8%， 附着力促进剂3.0 3.2%, 聚氣酯增稠剂〗 2.0%， 各色水性色浆4.0 6.0%·^
3.根据权利要求2所述的水性单组份模内漆，其特征在于，按照配方质量百分比计，所述水性聚氨酯分散体为38. 0 39%。
4.根据权利要求2所述的水性单组份模内漆，其特征在于，按照配方质量百分比计，所述聚酯型水性树脂为34. (Γ34. 5%。
5.根据权利要求2所述的水性单组份模内漆，其特征在于，所述配方包括以下组分，按照质量百分比计水性聚氨酯分散体38.0%,聚酯型水性树脂34.0%,流平馳劃0.8% 水10.7%，丙醇单乙謎3.0%, 消泡割0.5%， 附养力促进剂3.0%, 聚鉍_增桐剂2.0%，色水性色靈5,0%Ι 色水性色浆2.0%, 红色水性色浆0.5% 黄色水性色浆0.5%。
6.根据权利要求I所述的水性单组份模内漆，其特征在于，所述自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆产品中溶剂(VOC)含量小于50g/l，最终产品漆膜VOC排放<50ug/m3。
7.—种如权利要求I所述的自结皮聚氨酯材料用水性单组份模内漆的制备方法，按照质量百分比计，包括以下步骤 (O按照配方准备物料，其配方包括以下组分，按照质量百分比计 水性聚氨酯分散体3 5 44%， 聚醒型水性树脂3(^39%, 流平助剂0.3~l.0%, 水10%~19%, 丙醇单乙_3.0~5.0%， 消泡剂0.5 1.0%, 附着力促31顏13.0~3.5%， 聚氨酯增稠剂I.O 3.0%, 各色水性色浆8.0 10.0%; (2)将准备好的物料按次序依次投料； (3)搅拌步骤，将步骤(2)投料搅拌均匀，按需要用不同颜色的水性色浆调整颜色，即可制得产品，所述自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆产品中溶剂(VOC)含量小于50g/l，最终产品漆膜VOC排放<50ug/m3。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述配方包括以下组分，按照质量百分比计水性聚氨酯分散体38.0 40%， 聚_型水性树脂34.0 35%， 流+T:助剂0.5 0.8%,水10.5-11 %， 内.一:醉单乙隱3.0-4%,消泡剂0.5-0.8%, 附着力促迸麵3.0-3.2%, 聚氯酷增獨剂卜2.0%， 各色水件.色浆4.0 6.0% ο
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述搅拌的转速为400 600rpmo
全文摘要
本发明公开了一种自结皮聚氨酯发泡材料用水性单组份模内漆，还公开其制备方法。本发明制备的产品水性单组份模内漆，主要用于自结皮聚氨酯材料上，提供对聚氨酯材料部件的着色、装饰、保护等作用。目前主要应用于汽车内饰，医疗器械及家俱等行业。产品遮盖力强，着色力佳，具有良好的附着力、耐磨性和柔韧性。产品在使用时先向模具内喷涂溶剂型或水性脱模剂，再均匀喷涂水性模内漆，然后浇注聚氨酯料，合模，发泡熟化完全后脱模，模内涂料即均匀附着在制品表面。
文档编号C09D7/12GK102863887SQ20121036278
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者于有文 申请人:宝美施化工(上海)有限公司