CN100526407C - 汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法 - Google Patents

汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及聚氨酯喷涂料技术领域，具体的说是一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：(1)预聚反应；(2)扩链反应；(3)降温；(4)加助剂并用有机溶剂稀释；(5)过滤；(6)包装得成品。与现有技术相比，本发明产品具有高耐磨性、耐老化性、耐水性及低表面滑动摩擦系数的优点，同时加入特定助剂体系，提高了产品的稳定性，降低了生产和施工的难度。

Description

汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法
[技术领域]
本发明涉及聚氨酯喷涂料技术领域，具体的说是一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法。
[技术背景]
目前汽车密封条大多用橡胶制成，耐侯性能和耐磨性能较差，表面光滑性能欠佳，外观上也不十分美观，用静电植绒技术和聚氨酯喷涂料喷涂技术可以解决这一问题，其中聚氨酯喷涂料喷涂后的密封条不但具有良好的耐侯性和耐磨性，其外观十分漂亮，同时其表面的滑动摩擦系数大大降低，极大提高了密封条的使用性能和寿命。
[发明内容]
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，从分子结构的调节上提高产品的耐磨性、耐老化性、耐水性，并降低表面滑动摩擦系数，同时加入特定助剂体系，提高产品的稳定性、降低生产和施工的难度而发明的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法。
为实现上述目的，提供一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：(1)预聚反应：先加入一种异氰酸酯或异氰酸酯的混合物(A)，然后在温度低于60℃范围内均匀滴加至少含有一个端羟基或一个端氨基的大分子硅油(C)，再加入聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物(B)、有机溶剂(F)，最后加入有机锡催化剂(E)，在50—100℃进行预聚反应1～5小时；(2)扩链反应：预聚完成后加入具有氨基或羟基的低分子化合物(D)进行扩链反应1-4小时后得到含有端羟基的聚氨酯溶液；(3)降温：将所得的聚氨酯溶液降温至20～35℃；(4)加助剂：降温后加入色浆(H)或再加入润湿分散剂(G)或流平剂(J)或手感剂(K)或消光剂(L)中的一种或上述两种以上的混合物，以1000-2000r/min的速度搅拌均匀，然后用有机溶剂(F)稀释至20-35％的固含量；(5)过滤；(6)包装得成品。所述的一种异氰酸酯或异氰酸酯混合物(A)是以碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯或以碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯和1，6—二次甲基二异氰酸酯的混合物。所述的聚酯多元醇是经过100-130℃真空脱水后的含两个羟基的聚酯多元醇，如聚己二酸乙二醇酯或聚己二酸丁二醇酯或聚己二酸乙二醇丁二醇酯中的一种或上述两种以上的复合混合物。所述的聚醚多元醇是经过100-130℃真空脱水后的含两个或两个以上羟基的聚醚多元醇，如聚氧化丙烯二醇或聚醚三醇中的一种或上述两种以上的复合混合物。所述的至少含有一个端羟基或一个端氨基的大分子硅油是含有一到两个端羟基或端氨基的小分子硅油的聚合物。所述的有机锡催化剂(E)为二月硅酸二丁基锡或辛酸亚锡或二醋酸二丁基锡。所述的有机溶剂(F)为甲苯、丁酮、醋酸乙酯、环己酮、醋酸丁酯中两种以上的复合混合物。所述的色浆(H)是将有色颜料溶解在聚酯或聚醚或聚氨酯树脂或丙烯酸酯树脂中制成的。所述的润湿分散剂(G)是聚羧酸的烷基铵盐或聚羧酸与酰胺多胺形成的盐或不饱和脂肪酸的烷基铵盐。所述的流平剂(J)是丙烯酸酯聚合物或有机硅聚合物。所述的手感剂))为滑石粉或有机硅以及有机硅聚合物。
与现有技术相比，本发明产品具有高耐磨性、耐老化性、耐水性及低表面滑动摩擦系数的优点，同时加入特定助剂体系，提高了产品的稳定性，降低了生产和施工的难度。
[具体实施方式]
下面对本发明作进一步说明，本发明对于本专业技术领域的人来说还是比较清楚地。
首先进行预聚反应：先加入以碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯即液化MDI或液化MDI和1，6—二次甲基二异氰酸酯即HDI的混合物A，然后在温度低于60℃范围内均匀滴加至少含有一个端羟基或一个端氨基的大分子硅油C，再加入经过100-130℃真空脱水处理后的聚酯多元醇和聚醚多元醇的混合物B、有机溶剂F，最后加入有机锡类催化剂E，在50—100℃进行预聚反应1～5小时；
然后进行扩链反应：预聚完成后加入具有氨基或羟基的低分子化合物D进行扩链反应1-4小时后得到含有端羟基的聚氨酯溶液；
将所得的聚氨酯溶液降温至20～35℃后，加助剂，即在降温后加入色浆H再根据产品需要选择性的加入润湿分散剂G、流平剂J、手感剂K、消光剂L，并以1000-2000r/min的速度搅拌均匀，后用有机溶剂F稀释至20-35％的固含量，过滤后包装得成品。
按上述制备方法，以下列原料配比进行汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备：
实施例1.
液化MDI和HDI的混合物     A      30g    有机硅          C    5g
聚己二酸丁二醇酯         B      100g   聚氧化丙烯二醇  B    100g
甲苯                     F      150g   丁酮            F    50g
环己酮                   F      80g    醋酸乙酯        F    25g
T-12                     E      0.05g  1，4—丁二醇    D    3g
色浆BlackB               H      45g    分散剂Byk 103   G    4g
流平剂Byk323             J      50g    手感剂806       K    20g
实施例2.
液化MDI和HDI的混合物     A      25g    有机硅          C    3g
聚己二酸乙二醇丁二醇酯   B      100g   聚氧化丙烯二醇  B    80g
甲苯                     F      100g   丁酮            F    100g
醋酸乙酯                 F      60g    醋酸丁酯        F    40g
T-12                     E      0.06g  1，4—丁二醇    D    2.5g
色浆Black B              H      40g    分散剂Byk 103   G    3.5g
流平剂Byk 323            J      60g    手感剂806       K    22g
实施例3.
液化MDI和HDI的混合物     A      32g    有机硅          C    2g
聚己二酸乙二醇酯         B      100g   聚氧化丙烯三醇  B    160g
甲苯                     F      150g   丁酮            F    120g
环己酮                   F      30g    T-12            E    0.05g
1，4—丁二醇             D      3.5g   色浆Black 0     H    35g
分散剂Byk 103            G      4g     流平剂Byk 323   J    50g
手感剂806                K      30g
由上述配方制得的聚氨酯喷涂料具有良好的耐水性——室温下水浸泡7天无变化；耐侯性——低温弯曲实验—40℃×4h弯曲直径25mm，涂层无裂纹；较高的粘结强度、良好的耐热性——80—100℃存放120h涂层无变化；耐磨性——绒毛耐磨仪、350g加重、耐磨次数>15000次，高低温循环实验100℃×4h→38℃，95％R.H.×4h→—40℃×16h两个循环后，测定中部耐磨>10000次，50×10-8拉伸20％，40℃，72h臭氧老化实验后，测定中部耐磨>10000次；耐老化——臭氧老化实验GB/T7726-2003，50×10-8拉伸20％，40℃，72h拉伸后停放20h，检查涂层无裂纹。

Claims (13)

1、一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：(1)预聚反应：先加入一种异氰酸酯或异氰酸酯的混合物(A)，然后在温度低于60℃范围内均匀滴加至少含有一个端羟基或一个端氨基的大分子硅油(C)，再加入聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物(B)、有机溶剂(F)，最后加入有机锡催化剂(E)，在50—100℃进行预聚反应1～5小时；(2)扩链反应：预聚完成后加入具有氨基或羟基的低分子化合物(D)进行扩链反应1-4小时后得到含有端羟基的聚氨酯溶液；(3)降温：将所得的聚氨酯溶液降温至20～35℃；(4)加助剂：降温后加入色浆(H)或再加入润湿分散剂(G)或流平剂(J)或手感剂(K)或消光剂(L)中的一种或上述两种以上的混合物，以1000-2000r/min的速度搅拌均匀，然后用有机溶剂(F)稀释至20-35％的固含量；(5)过滤；(6)包装得成品。
2、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的一种异氰酸酯或异氰酸酯混合物(A)是以碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯或以碳化二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯和1，6—二次甲基二异氰酸酯的混合物。
3、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的聚酯多元醇是经过100-130℃真空脱水后的含两个羟基的聚酯多元醇。
4、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的聚醚多元醇是经过100-130℃真空脱水后的含两个或两个以上羟基的聚醚多元醇，
5、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的至少含有一个端羟基或一个端氨基的大分子硅油是含有一到两个端羟基或端氨基的小分子硅油的聚合物。
6、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的有机锡催化剂(E)为二月硅酸二丁基锡或辛酸亚锡或二醋酸二丁基锡。
7、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂(F)为甲苯、丁酮、醋酸乙酯、环己酮、醋酸丁酯中两种以上的复合混合物。
8、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的色浆(H)是将有色颜料溶解在聚酯或聚醚或聚氨酯树脂或丙烯酸酯树脂中制成的。
9、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的润湿分散剂(G)是聚羧酸的烷基铵盐或聚羧酸与酰胺多胺形成的盐或不饱和脂肪酸的烷基铵盐。
10、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的流平剂(J)是丙烯酸酯聚合物或有机硅聚合物。
11、如权利要求1所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于：所述的手感剂(K)为滑石粉或有机硅以及有机硅聚合物。
12、如权利要求3所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于所述的含两个羟基的聚酯多元醇为：聚己二酸乙二醇酯或聚己二酸丁二醇酯或聚己二酸乙二醇丁二醇酯中的一种或上述两种以上的复合混合物。
13、如权利要求4所述的一种汽车密封条用聚氨酯喷涂料的制备方法，其特征在于所述的含两个或两个以上羟基的聚醚多元醇为：聚氧化丙烯二醇或聚醚三醇中的一种或上述两种以上的复合混合物。
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