CN110484120A - 一种双组分釉层料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双组分釉层料及其制备方法和应用，该双组分釉层料包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；所述A组分包括：PTMG 15重量份～25重量份；聚醚二醇35重量份～45重量份；异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；所述B组分包括：聚醚35重量份～45重量份；聚丁二醇50重量份～60重量份；三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。与现有技术相比，本发明提供的双组分釉层料采用特定含量组分，实现较好的相互作用，从而能够直接在待加工表面进行涂刷，且涂刷后的产品整体性能好。实验结果表明，本发明提供的表面附膜产品中双组分釉层料形成的附膜硬度为55A，防水等级能够达到IPX6，可有效防水，并且能够有效防止产品腐蚀破坏，解决表面吸灰污染，不出油、不开裂。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料涂料技术领域，更具体地说，是涉及一种双组分釉层料及其制备方法和应用。
背景技术
目前，做鞋的传统工艺都是需开模具定制生产，其成本高、容错率低，并且生产技术和材料及其它因素都有可能给开模增加成本；因此，其限制了做鞋行业的进一步发展。
此外，为了满足鞋、帽、袜、服装等产品的个性化、多样化，通常采用表面处理工艺，如喷漆、电镀等，同时还需要使用粘合材料；其工艺复杂，并且得到的产品整体性能不佳，存在各方面技术短板，如硬度低、防水性差、易吸灰污染、出油、开裂以及耐腐蚀性差等技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双组分釉层料及其制备方法和应用，本发明提供的双组分釉层料能够直接在待加工表面进行涂刷，且涂刷后得到的产品整体性能好。
本发明提供了一种双组分釉层料，包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；
所述A组分包括：
PTMG 15重量份～25重量份；
聚醚二醇35重量份～45重量份；
异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；
所述B组分包括：
聚醚35重量份～45重量份；
聚丁二醇50重量份～60重量份；
三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。
优选的，所述A组分中，PTMG的分子量为2500～3500，聚醚二醇的分子量为1500～2500。
优选的，所述B组分中，聚醚的分子量为2500～3500，聚丁二醇的分子量为1500～2500。
优选的，所述B组分还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量0.8％～1.2％的消泡剂。
优选的，所述B组分还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量4‰～6‰的催化剂；所述催化剂选自有机铋催化剂和/或有机锌催化剂。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的双组分釉层料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PTMG和聚醚二醇混合，在110℃～130℃下进行第一次真空脱水，然后冷却至66℃～74℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，再升温至76℃～84℃反应1.5h～2.5h，最后经干燥、冷却，得到A组分；
b)将聚醚和聚丁二醇混合，在90℃～110℃下进行第二次真空脱水，然后加入三羟甲基丙烷，在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h，最后经干燥、冷却，得到B组分；
c)将A组分和B组分进行混合，得到双组分釉层料；
所述步骤a)和步骤b)没有顺序限制。
优选的，步骤a)中所述第一次真空脱水的过程在搅拌下进行；所述搅拌的转速为150r/min～250r/min；
所述第一次真空脱水的真空度为-0.005MPa～-0.015MPa，时间为1.5h～2.5h。
优选的，步骤c)中所述将A组分和B组分进行混合前，还包括：
分别对所述A组分和所述B组分进行真空脱水4min～6min。
本发明还提供了一种釉层料的表面附膜方法，包括以下步骤：
将釉层料直接在待加工表面进行涂刷，固化后得到表面附膜产品；
所述釉层料为上述技术方案所述的双组分釉层料。
优选的，所述固化的温度为20℃～30℃，时间为10h～14h。
本发明提供了一种双组分釉层料及其制备方法和应用，所述双组分釉层料包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；所述A组分包括：PTMG 15重量份～25重量份；聚醚二醇35重量份～45重量份；异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；所述B组分包括：聚醚35重量份～45重量份；聚丁二醇50重量份～60重量份；三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。与现有技术相比，本发明提供的双组分釉层料采用特定含量组分，实现较好的相互作用，从而能够直接在待加工表面进行涂刷，且涂刷后得到的产品整体性能好。实验结果表明，本发明提供的表面附膜产品中双组分釉层料形成的附膜硬度为55A，防水等级能够达到IPX6，可有效防水，并且能够有效防止产品腐蚀破坏，解决表面吸灰污染，不出油、不开裂。
同时，本发明提供的表面附膜方法无需模具开制工作、无需任何粘合材料，能够直接在物品表面加工，常温下即可固化成型，工艺简单；并且通过控制涂刷双组分釉层料后的悬挂方式、加入染料、夜光材料，在不影响产品整体性能基础上，实现形成各类非主流造型、调整各种颜色、形成夜光效果，从而满足市场对产品个性化、多样化的需求，具有广阔的应用前景。
另外，本发明提供的制备方法操作简单、条件温和，适于大规模生产及应用。
附图说明
图1为本发明实施例2得到的表面附膜产品的实物图；
图2为本发明实施例3得到的表面附膜产品的实物图；
图3～4为本发明实施例4得到的表面附膜产品的实物图；
图5～6为本发明实施例5得到的表面附膜产品的实物图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种双组分釉层料，包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；
所述A组分包括：
PTMG 15重量份～25重量份；
聚醚二醇35重量份～45重量份；
异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；
所述B组分包括：
聚醚35重量份～45重量份；
聚丁二醇50重量份～60重量份；
三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。
在本发明中，所述双组分釉层料包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分，优选为1：0.65。在本发明中，所述A组分包括：
PTMG 15重量份～25重量份；
聚醚二醇35重量份～45重量份；
异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份。
本发明对所述PTMG、聚醚二醇和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中，所述PTMG的分子量优选为2500～3500，更优选为3000。在本发明中，所述A组分包括15重量份～25重量份的PTMG，优选为20重量份。
在本发明中，所述聚醚二醇的分子量优选为1500～2500，更优选为2000。在本发明中，所述A组分包括35重量份～45重量份的聚醚二醇，优选为40重量份。
在本发明中，所述A组分包括35重量份～45重量份的异佛尔酮二异氰酸酯，优选为40重量份。
在本发明中，所述B组分包括：
聚醚35重量份～45重量份；
聚丁二醇50重量份～60重量份；
三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。
本发明对所述聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷(TMP)的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中，所述聚醚的分子量优选为2500～3500，更优选为3000。在本发明中，所述B组分包括35重量份～45重量份的聚醚，优选为40重量份。
在本发明中，所述聚丁二醇的分子量优选为1500～2500，更优选为2000。在本发明中，所述B组分包括50重量份～60重量份的聚丁二醇，优选为55重量份。
在本发明中，所述B组分包括10重量份～20重量份的三羟甲基丙烷，优选为15重量份。
在本发明中，所述B组分优选还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量0.8％～1.2％的消泡剂，更优选为1％。本发明对所述消泡剂的种类和来源没有特殊限制，能够在不影响B组分整体性能基础上实现相应消泡作用即可。
在本发明中，所述B组分优选还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量4‰～6‰的催化剂，更优选为5‰。在本发明中，所述催化剂优选选自有机铋催化剂和/或有机锌催化剂，更优选为有机铋催化剂和有机锌催化剂(复配催化剂)。本发明对所述催化剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
本发明提供的双组分釉层料采用特定含量组分，实现较好的相互作用，从而能够直接在待加工表面进行涂刷，且涂刷后得到的产品整体性能好。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的双组分釉层料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PTMG和聚醚二醇混合，在110℃～130℃下进行第一次真空脱水，然后冷却至66℃～74℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，再升温至76℃～84℃反应1.5h～2.5h，最后经干燥、冷却，得到A组分；
b)将聚醚和聚丁二醇混合，在90℃～110℃下进行第二次真空脱水，然后加入三羟甲基丙烷，在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h，最后经干燥、冷却，得到B组分；
c)将A组分和B组分进行混合，得到双组分釉层料；
所述步骤a)和步骤b)没有顺序限制。
本发明将PTMG和聚醚二醇混合，在110℃～130℃下进行第一次真空脱水，然后冷却至66℃～74℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，再升温至76℃～84℃反应1.5h～2.5h，最后经干燥、冷却，得到A组分；
优选为：
将PTMG和聚醚二醇混合，在120℃下进行第一次真空脱水，然后冷却至70℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，再升温至80℃反应2h，最后经干燥、冷却，得到A组分。
在本发明中，所述PTMG、聚醚二醇和异佛尔酮二异氰酸酯与上述技术方案中所述的相同，在此不再赘述。
在本发明中，所述混合的装置优选采用本领域技术人员熟知的反应釜。在本发明中，所述第一次真空脱水的过程优选在搅拌下进行；所述搅拌的转速优选为150r/min～250r/min，更优选为200r/min。在本发明中，所述第一次真空脱水的真空度优选为-0.005MPa～-0.015MPa，更优选为-0.01MPa；所述第一次真空脱水的时间优选为1.5h～2.5h，更优选为2h。
在本发明中，所述升温至76℃～84℃反应1.5h～2.5h的过程优选在搅拌下进行；所述搅拌的转速优选为150r/min～250r/min，更优选为200r/min。
在本发明中，所述干燥的方式优选为真空脱水；所述真空脱水的真空度优选为-0.005MPa～-0.015MPa，更优选为-0.01MPa；所述真空脱水的时间优选为0.4h～0.6h，更优选为0.5h。
在本发明中，所述冷却的方式为密封自然冷却；所述冷却的温度优选为26℃～35℃。
同时，本发明将聚醚和聚丁二醇混合，在90℃～110℃下进行第二次真空脱水，然后加入三羟甲基丙烷，在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h，最后经干燥、冷却，得到B组分；
优选为：
将聚醚和聚丁二醇混合，在100℃下进行第二次真空脱水，然后加入三羟甲基丙烷，在100℃下反应1h，最后经干燥、冷却，得到B组分。
在本发明中，所述聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷与上述技术方案中所述的相同，在此不再赘述。
在本发明中，所述混合的装置优选采用本领域技术人员熟知的反应釜。在本发明中，所述第二次真空脱水的过程优选在搅拌下进行；所述搅拌的转速优选为150r/min～250r/min，更优选为200r/min。在本发明中，所述第二次真空脱水的真空度优选为-0.005MPa～-0.015MPa，更优选为-0.01MPa；所述第二次真空脱水的时间优选为1.5h～2.5h，更优选为2h。
在本发明中，所述在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h的过程优选在搅拌下进行；所述搅拌的转速优选为150r/min～250r/min，更优选为200r/min。
在本发明中，所述干燥的方式优选为真空脱水；所述真空脱水的真空度优选为-0.005MPa～-0.015MPa，更优选为-0.01MPa；所述真空脱水的时间优选为0.5h～1.5h，更优选为1h。
在本发明中，所述冷却的方式为自然冷却后密封；所述冷却的温度优选为26℃～35℃。
本发明在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h后，得到反应混合物；本发明优选在所述反应混合物中加入上述反应混合物总重量0.8％～1.2％的消泡剂。在本发明中，所述消泡剂与上述技术方案中所述的相同，在此不再赘述。
本发明在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h后，得到反应混合物；本发明优选在所述反应混合物中加入上述反应混合物总重量4‰～6‰的催化剂。在本发明中，所述催化剂与上述技术方案中所述的相同，在此不再赘述。
得到所述A组分和所述B组分后，本发明将A组分和B组分进行混合，得到双组分釉层料。在本发明中，所述将A组分和B组分进行混合前，优选还包括：
分别对所述A组分和所述B组分进行真空脱水4min～6min；
更优选为：
分别对所述A组分和所述B组分进行真空脱水5min。
在本发明中，所述真空脱水的真空度优选为-0.005MPa～-0.015MPa，更优选为-0.01MPa。
在本发明中，所述将A组分和B组分进行混合的方式优选为搅拌；所述搅拌的转速优选为150r/min～250r/min，更优选为200r/min。
本发明提供的制备方法操作简单、条件温和，适于大规模生产及应用。
本发明还提供了一种釉层料的表面附膜方法，包括以下步骤：
将釉层料直接在待加工表面进行涂刷，固化后得到表面附膜产品；
所述釉层料为上述技术方案所述的双组分釉层料。
本发明将釉层料直接在待加工表面进行涂刷，固化后得到表面附膜产品。在本发明中，所述釉层料为上述技术方案所述的双组分釉层料。
在本发明中，所述待加工表面包括但不限于鞋、帽、袜、服装的表面。本发明在进行涂刷前，优选对所述待加工表面进行清洁处理。
本发明对所述涂刷的方式没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的浸渍、滴加、喷涂等涂刷方式均可，保证釉层料在待加工表面涂刷均匀即可。
在本发明中，所述固化的温度优选为20℃～30℃，更优选为25℃；所述固化的时间优选为10h～14h，更优选为12h。
本发明提供的表面附膜方法无需模具开制工作、无需任何粘合材料，能够直接在物品表面加工，常温下即可固化成型，工艺简单；并且通过控制涂刷双组分釉层料后的悬挂方式、加入染料、夜光材料，在不影响产品整体性能基础上，实现形成各类非主流造型、调整各种颜色、形成夜光效果，从而满足市场对产品个性化、多样化的需求，具有广阔的应用前景。
本发明提供了一种双组分釉层料及其制备方法和应用，所述双组分釉层料包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；所述A组分包括：PTMG 15重量份～25重量份；聚醚二醇35重量份～45重量份；异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；所述B组分包括：聚醚35重量份～45重量份；聚丁二醇50重量份～60重量份；三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。与现有技术相比，本发明提供的双组分釉层料采用特定含量组分，实现较好的相互作用，从而能够直接在待加工表面进行涂刷，且涂刷后得到的产品整体性能好。实验结果表明，本发明提供的表面附膜产品中双组分釉层料形成的附膜硬度为55A，防水等级能够达到IPX6，可有效防水，并且能够有效防止产品腐蚀破坏，解决表面吸灰污染，不出油、不开裂。
同时，本发明提供的表面附膜方法无需模具开制工作、无需任何粘合材料，能够直接在物品表面加工，常温下即可固化成型，工艺简单；并且通过控制涂刷双组分釉层料后的悬挂方式、加入染料、夜光材料，在不影响产品整体性能基础上，实现形成各类非主流造型、调整各种颜色、形成夜光效果，从而满足市场对产品个性化、多样化的需求，具有广阔的应用前景。
另外，本发明提供的制备方法操作简单、条件温和，适于大规模生产及应用。
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用的原料均为市售商品。
实施例1
(1)A组分的制备：将20重量份的PTMG(分子量为3000)和40重量份的聚醚二醇(分子量为2000)投入反应釜中，升温至120℃，在200r/min的转速下搅拌，进行真空脱水(真空度为-0.01MPa)2h，然后冷却至70℃，加入40重量份的IPDI，再将反应釜恒温至80℃，在200r/min的转速下搅拌，进行反应2h，最后真空脱水(真空度为-0.01MPa)0.5h，密封自然冷却至26℃～35℃，分装即可得到A组分。
(2)B组分的制备：将40重量份的聚醚(分子量为3000)和55重量份的聚丁二醇(分子量为2000)投入反应釜中，升温至100℃，在200r/min的转速下搅拌，进行真空脱水(真空度为-0.01MPa)2h，加入15重量份的TMP，反应釜恒温至100℃，在200r/min的转速下搅拌，进行反应1h，得到反应混合物，再加入上述反应混合物总重量1％的消泡剂和总重量5‰的催化剂，在200r/min的转速下搅拌，进行真空脱水(真空度为-0.01MPa)1h，冷却至26℃～35℃，密封分装即可得到B组分。
(3)将步骤(1)得到的A组分和步骤(2)得到的B组分分别加入机台分装A组分和B组分的缸中真空脱水(真空度为-0.01MPa)5min，然后用计量天平按A组分和B组分的质量比100：65注入机台，在200r/min的转速下搅拌，得到双组分釉层料。
实施例2
将鞋内套入支撑架固定，将实施例1提供的双组分釉层料直接在鞋的待加工表面(鞋侧面)进行涂刷，涂刷后按所需水毛刺方向悬挂(鞋面向下)，常温固化12h，得到表面附膜产品。
本发明实施例2得到的表面附膜产品的实物图参见图1所示，其中所需颜色通过加入组分A总重量1％～2％的染料实现。
实施例3
将帽内套入支撑架固定，将实施例1提供的双组分釉层料直接在帽的待加工表面(帽檐处)进行涂刷，涂刷后按所需水滴方向悬挂(帽檐向上)，常温固化12h，得到表面附膜产品。
本发明实施例3得到的表面附膜产品的实物图参见图2所示，其中所需颜色通过加入组分A总重量1％～2％的染料实现。
实施例4
将鞋内套入支撑架固定，将实施例1提供的双组分釉层料直接在鞋的待加工表面(鞋底)进行涂刷，涂刷后鞋面向上常温固化12h，然后剪掉鞋底的水毛刺及水滴，保留0.3cm～1cm的高度作为防滑钉，得到表面附膜产品。
本发明实施例4得到的表面附膜产品的实物图参见图3～4所示，其中所需颜色通过加入组分A总重量1％～2％的染料实现。
实施例5
将鞋内套入支撑架固定，将实施例1提供的双组分釉层料直接在鞋的待加工表面(鞋底)进行涂刷，涂刷后鞋面向上常温固化12h，然后剪掉鞋底的水毛刺及水滴，保留0.3cm～1cm的高度作为防滑钉，再在鞋侧面进行涂刷，涂刷后按所需水滴方向悬挂(鞋面向下)，常温固化12h，得到表面附膜产品。
本发明实施例5得到的表面附膜产品的实物图参见图5～6所示，其中所需夜光颜色通过加入组分A总重量5％的夜光材料实现。
同时，经检测，本发明实施例2～5得到的表面附膜产品中双组分釉层料形成的附膜硬度为55A，防水等级能够达到IPX6，可有效防水，并且能够有效防止产品腐蚀破坏，解决表面吸灰污染，不出油、不开裂。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种双组分釉层料，包括质量比为1：(0.6～0.7)的A组分和B组分；
所述A组分包括：
PTMG 15重量份～25重量份；
聚醚二醇35重量份～45重量份；
异佛尔酮二异氰酸酯35重量份～45重量份；
所述B组分包括：
聚醚35重量份～45重量份；
聚丁二醇50重量份～60重量份；
三羟甲基丙烷10重量份～20重量份。
2.根据权利要求1所述的双组分釉层料，其特征在于，所述A组分中，PTMG的分子量为2500～3500，聚醚二醇的分子量为1500～2500。
3.根据权利要求1所述的双组分釉层料，其特征在于，所述B组分中，聚醚的分子量为2500～3500，聚丁二醇的分子量为1500～2500。
4.根据权利要求1～3任一项所述的双组分釉层料，其特征在于，所述B组分还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量0.8％～1.2％的消泡剂。
5.根据权利要求1～3任一项所述的双组分釉层料，其特征在于，所述B组分还包括：
聚醚、聚丁二醇和三羟甲基丙烷总质量4‰～6‰的催化剂；所述催化剂选自有机铋催化剂和/或有机锌催化剂。
6.一种权利要求1～3任一项所述的双组分釉层料的制备方法，包括以下步骤：
a)将PTMG和聚醚二醇混合，在110℃～130℃下进行第一次真空脱水，然后冷却至66℃～74℃，加入异佛尔酮二异氰酸酯，再升温至76℃～84℃反应1.5h～2.5h，最后经干燥、冷却，得到A组分；
b)将聚醚和聚丁二醇混合，在90℃～110℃下进行第二次真空脱水，然后加入三羟甲基丙烷，在90℃～110℃下反应0.5h～1.5h，最后经干燥、冷却，得到B组分；
c)将A组分和B组分进行混合，得到双组分釉层料；
所述步骤a)和步骤b)没有顺序限制。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述第一次真空脱水的过程在搅拌下进行；所述搅拌的转速为150r/min～250r/min；
所述第一次真空脱水的真空度为-0.005MPa～-0.015MPa，时间为1.5h～2.5h。
8.根据权利要求6～7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤c)中所述将A组分和B组分进行混合前，还包括：
分别对所述A组分和所述B组分进行真空脱水4min～6min。
9.一种釉层料的表面附膜方法，包括以下步骤：
将釉层料直接在待加工表面进行涂刷，固化后得到表面附膜产品；
所述釉层料为权利要求1～3任一项所述的双组分釉层料。
10.根据权利要求9所述的表面附膜方法，其特征在于，所述固化的温度为20℃～30℃，时间为10h～14h。
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