本发明涉及一种水性漆，尤其是涉及一种汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆及其制备方法。
背景技术：
随着汽车市场的壮大，普通家庭需求的增长，中国汽车市场在最近几年得到前所未有的发展。普通汽车内饰中硬质塑料，已经无法满足客户的需求，而皮革在汽车内饰中的应用显得档次较高，触感较好，视觉感好，故而受到各大汽车主机厂的青睐。
TPU皮革最近几年被各大汽车主机厂应用，将其应用在仪表台，汽车内扶手，座椅等，具有很好的触感，视觉上更柔和。皮革在生产过程中，有光泽偏高(容易产生视觉疲劳)，易被划伤(良品率低，客户易破坏)，有注塑的痕迹，所以导致产品使用率不高，且成本昂贵，主机厂通常采用皮革漆对皮革的颜色进行修饰，因为TPU是柔性皮革，皮革在安装过程中会被折叠等，因此皮革漆需要有较好的附着力和柔韧性，具有很强的延展性，同时皮革漆也需要满足耐防晒霜，耐人工汗液以及耐磨，耐刮等要求，以及汽车内饰对气味，VOC等环保要求。
因此，开发一款能有效降低皮革的光泽，同时有较好的触感，且不易被划伤，并在组装过程中有很好的柔韧性，有较强的遮盖力，能盖住皮革注塑的缺陷的皮革漆具有广泛的市场前景。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有较好的耐化学腐蚀和物理破坏性质，好的柔韧性和手感，并且环保无毒的汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆，该漆由组分A和组分B按质量比3～5:1混合制备得到，所述的组分A由以下重量份含量的原料制备得到：
所述的树脂A包括市售的DSM公司的聚氨酯乳液NeoRez R-4000或NeoRez R-1000，
所述的树脂B包括市售的Allnex公司的聚丁二烯TW6431或聚酯VTW1225；
所述的组分B为固化剂。
NeoRez R-4000不含NMP，支链较多，干性较快，具有较好的耐水解性和耐护手霜性。NeoRez R-1000为直链型聚氨酯分散体，具有较好的柔性和触感，滑爽性佳。两款乳液各具有优点，NeoRez R-1000更适合较好手感的涂料，耐化学性上稍有偏弱，而NeoRez R-4000具有很强的耐化学和物理性，而触感方面稍有偏差，基于不同的客户要求，通过选用合适的树脂A，进行产品性能的调整。
TW6431是基于聚丁二烯的聚氨酯/聚脲的分散体，快干，可以制成无裂缝的高柔韧性涂膜，且对TPU提供较好的附着力。VTW1225是聚酯型乳液，主链为长链聚酯，具有广泛的附着力，用于高柔韧体系，具有更好的手感。
树脂A对漆膜的外观起重要作用，使漆膜耐化学性及手感好，而树脂B用于提高漆膜在TPU上的附着力。
作为优选的技术方案，所述的亚光颜料为市售的CABOT公司的M1300型炭黑。
通过该亚光颜料，将产品制作为黑色亚光。
作为优选的技术方案，
所述的分散剂选用带颜料亲和团的共聚体型分散剂，
所述的消泡剂选用有机硅消泡剂，
所述的耐磨粉体选用聚四氟乙烯改性的聚乙烯蜡型耐磨粉体，
所述的消光粉选用二氧化硅型消光粉，
所述的防沉剂选用聚酰胺蜡型防沉剂，
所述的流平剂选用有机硅烷类流平剂，
所述的催干剂选用二月桂酸二丁基锡型催干剂，
所述的光稳定剂选用受阻胺类光稳定剂，
所述的光吸收剂选用苯丙三氮唑类光吸收剂，
所述的pH调节剂选用二甲基乙醇胺型pH调节剂。
作为优选的技术方案，
所述的分散剂选用市售的BYK192，这种高分子助剂使颜料解絮凝，通过空间位阻稳定颜料，由于解絮凝颜料是小粒径，具有较好的展色，降低研磨色浆的粘度。
所述的消泡剂为市售的BYK019，研磨色浆时有效消泡，减少稳泡，加快研磨效率和稳定色浆。
所述的耐磨粉体选用市售的美国路博润TF 1778，为分级微粉化聚四氟乙烯改性的聚乙烯蜡，该粉体在ASTM D 1321的标准下硬度是2，硬度较高，能提供抗划伤性与耐磨性，降低涂层被划伤与擦痕的风险。
所述的消光粉选用市售的Degussa公司OK520，为经过有机处理的二氧化硅，粒径在3μm左右，极易分散，高效消光和透明性，并有较好的耐化学性和很好的触感。
所述的防沉剂选用市售的楠本化学Disparlon6900-20X，该聚酰胺蜡防沉性优异，粒径小，易分散。
所述的流平剂选用市售的BYK306，能有效防止漆膜在长期日晒下的开裂，失光，粉化，从而提高涂层的使用寿命。
所述的催干剂选用市售的Air公司T-12，主要是加快漆膜的收缩，加快NCO/OH的交联速度。
所述的光稳定剂选用市售的BASF公司Tinuvin123，能有效防止漆膜在长期日晒下的开裂，失光，粉化，从而提高涂层的使用寿命。
所述的光吸收剂选用市售的BASF公司的Tinuvin384-2，有效吸收紫外光，延长漆膜的寿命。
所述的pH调节剂选用市售的德谦化工DMEA，主要是降低乳液中游离的酸离子，并在偏碱性条件是保持长期稳定。
而去离子水是作为稀释剂来使用的。
作为优选的技术方案，所述的固化剂选用市售的DIC公司DNW-5500。
作为优选的技术方案，所述的组分A和组分B的质量比为4:1。
固化剂是阴离子脂肪族聚氨酯分散体。本发明优选组分A和组分B的质量比为4:1，组分A和组分B的质量比过小，导致固化剂中NCO(多异氰酸酯)存在轻微过量，即NCO与空气中水分子发生反应，生成脲，导致漆膜刚性变强，柔软性变少。组分A与组分B的质量比过大，组分A中的羟基未完全参与反应，具有较好柔性，但是同样因为有未参与反应的羟基，漆膜交联不充分，羟基亲水从而导致耐水性变差。
所述的汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆的制备方法，将组分A和组分B按配比混合，搅拌均匀，即得到汽车内饰用安全环保型水性皮革漆，其中，组分A的制备方法包括以下步骤：
(1)按照配比，将去离子水加入容器中，再加入分散剂、消泡剂和防沉剂，以100～300rpm的转速慢速搅拌5～20min；
(2)按照配比加入树脂A和树脂B，继续以500～700rpm的转速中速搅拌5～20min，然后加入亚光颜料，继续搅拌5～20min；
(3)引入研磨机中，将细度研磨至≤10μm；
(4)细度合格后，在500～700rpm的搅拌转速下，按配比加入耐磨粉体、消光粉、流平剂、催干剂、光稳定剂、光吸收剂和PH调节剂，调节光泽度，即得到组分A。
作为优选的技术方案，步骤(4)中调整光泽度至通过BYK光泽仪60度角测试为3～5°。
步骤(1)中，去离子水中加入助剂，转速不能过高，此时，漆液粘度很低，若转速过高，剪切力过强，易导致混合物飞溅。而后期加入树脂和粉体后，随着漆液的粘度上升，剪切力变弱，故需要提高转速，保证漆液被搅拌均匀，但又不会飞溅。
与现有技术相比，本发明具有较好的耐化学和物理性质，有好的柔韧性和手感，水性漆利用去离子水开稀至施工粘度，在施工状态下，并不存在有机挥发物，更加环保。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆，该漆由组分A和组分B混合制备得到，组分A由以下重量份含量的原料制备得到：
该漆的制备方法采用以下步骤：
将去离子水加入玻璃容器中，再加入BYK192、BYK019和6900-20X，按照100～300rpm慢速搅拌10min，再将NeoRez R-4000和TW6431，加入以上混合液中，继续按照500～700rpm中速搅拌10min，再加入M1300，继续搅拌10min，将以上黑色混合液引入卧式研磨机，将细度研磨≤10μm，细度合格后，在500～700rpm速度下，加入TF 1778、OK520、BYK306、T-12、Tinuvin123、Tinuvin384-2和DMEA，将光泽调整至3～5°(BYK光泽仪60度角测试)，本实施例将光泽调整至5°，以上即得到组分A。
组份B是DIC公司的DNW-5500固化剂。
将组份A和组份B按照质量比4:1混合，搅拌均匀。
将上述组分A和组分B的混合液，施工于TPU皮革上，烘烤80℃/1h。在室温下放置7天检测结果如表1所示。
表1
实施例2
一种汽车TPU内饰用安全环保型水性皮革漆，该漆由组分A和组分B混合制备得到，组分A由以下重量份含量的原料制备得到：
本实施例中的去离子水由东来涂料技术(上海)有限公司制得。
该漆的制备方法采用以下步骤：
将去离子水加入玻璃容器中，再加入BYK192、BYK019和6900-20X，按照100～300rpm慢速搅拌10min，再将NeoRez R-1000和VTW1225，加入以上混合液中，继续按照500～700rpm中速搅拌10min，再加入M1300，继续搅拌10min，将以上黑色混合液引入卧式研磨机，将细度研磨≤10μm，细度合格后，在500～700rpm速度下，加入TF 1778、OK520、BYK306、T-12、Tinuvin123、Tinuvin384-2和DMEA，将光泽调整至5°(BYK光泽仪60度角测试)，以上即得到组份A。
组份B是DIC公司的DNW-5500固化剂。
将组份A和组份B按照4:1，混合，搅拌均匀。
将上述组份A和组分B的混合液，施工于TPU皮革上，烘烤80℃/1h。在室温下放置7天。检测结果如表2所示。
表2
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施中，组分A由以下重量份含量的原料制备得到：
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施中，组分A由以下重量份含量的原料制备得到：
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中组分A和组分B按质量比3:1混合。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中组分A和组分B按质量比5:1混合。