專利名稱：一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種水基涂層組合物，尤其是涉及一種汽車玻璃密封件的水基涂層組 合物的制備方法。
背景技術：
對汽車玻璃密封部件橡膠昵槽耐磨性能和表面滑動性能的改進，一般都要在其表 面涂覆一定的材料來達到的。最早采用的是植絨覆蓋法，然而這種方法價格昂貴，而且過程 繁瑣，近10年來逐步被涂層涂覆所取代。涂層覆蓋簡言之即通過噴涂方式，將一種特殊的高分子涂層材料噴涂到密封件表 面，在密封件表面形成涂膜，該層涂膜的主要作用是汽車昵槽在玻璃上下滑動的時候，借助 于涂層的耐磨性，滑爽性和低摩擦性，達到汽車窗戶玻璃能夠順利地，耐久地上下滑動。最早使用的涂層是含聚二甲基硅氧烷聚合物基體的油性涂層，這種涂層在產生良 好的抗凍性、一般性低滑動性和優良光潔度和手感的同時，通常一般機械性過于不牢靠。而 且在極端惡劣的氣候條件下，例如冷、熱、風和雨的條件下，其中的彈性體部分會暴露，在涂 膜中不是靠化學鍵合的硅酮或氟碳聚合物的涂層組分會逐漸損失，導致彈性體部分表面滑 動性減少，這是人們所不希望的。硅酮類還會滲透到涂層表面并從那里轉移到附近的表面， 從而影響到隨后的涂布或工序。另外，氟碳聚合物成本很高，也成為其缺點之一。更重要 的是，溶劑型涂層已越來越不滿足工業上對低揮發有機含量(V0C)涂層和對環境友好的需 求。雖然之后也有人改進開發出了水基硅酮涂層，采用固體的球狀硅氧烷添加方式達 到耐磨一般需求，但也無法避免硅酮本身所帶來的較差磨損強度和易滲出的缺點。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種耐磨性強、滑動 性好的汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種汽車玻璃密封件的水基涂層組 合物的制備方法，其特征在于，該方法是將含有至少一種可交聯樹脂和一種聚乙烯為主體 的20 50個納米單位的納米水基乳液混合制成A組份100重量份，與至少一種水基交聯 劑作為B組份5-20重量份混合而成。所述的A組分由10 70重量份可交聯樹脂，0. 1 1重量份消泡劑，0. 1 1重 量份聚醚硅氧烷流動添加劑，1 15重量份納米水基乳液，0. 1 2重量份流平劑，0. 1 2 重量份增稠劑，1 10重量份助溶劑，1 10重量份去離子水混合而成。所述的可交聯樹脂選自聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯或聚丙烯酸酯中的一 種或幾種，所述的消泡劑包括礦物油類或硅氧烷類，所述的流平劑包括聚丙烯酸酯類或改 性有機硅類，所述的增稠劑包括堿溶性丙烯酸酯類或聚氨酯締合性類，所述的助溶劑類包 括醇類或二醚類，所述的納米水基乳液為含聚乙烯70 80wt %的20 50個納米單位的納米水基乳液。所述的水基交聯劑選自聚異氰酸酯、氨基甲酸酯、聚環氧化物、具有至少兩個環狀 碳酸酯基團的化合物和聚酐中的一種或幾種。所述的聚環氧化物包括三氟化硼胺絡合物環氧固化劑、聚酰胺改性環氧固化劑或 氨基酰胺類環氧固化劑，均含有至少兩個環狀碳酸酯基團，所述的聚酐包括4-甲基六氫苯 二甲酸酐或內次甲基四氫鄰苯二甲酸酐。本發明選擇一種高硬度聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯、聚丙烯酸酯作為基 礎結膜材料，然后再加入聚乙烯為主體的20 50個納米單位的納米水基乳液，添加量在主 體聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯、聚丙烯酸酯的5% 20%之間，達到良好的耐磨性 能和滑動性能，克服了以上舊的涂層遺留的問題。該涂層除提供優良的耐磨性抗凍性和表 面滑動性能之外，并且可以采用簡單的，對環境友好的工藝方法施工，促使各項成本降低， 提供了大量推廣使用的價值。與現有技術相比，本發明既具有以下優點1.達到了汽車玻璃上下滑動時，良好的耐磨性能和滑動性能；2.良好的耐候性，高溫，高寒，均能保持良好性能；3.由于全部采用水作為稀釋溶劑，環保，節能，V0C排放等優勢明顯；4.聚乙烯納米乳液價格低廉，成本降低，具備了大量推廣使用的價值；5.施工簡單，穩定。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例1 1、A組份的制備69. 2份聚碳酸酯、3. 6份黑色之顏料漿狀物、0. 8份聚醚硅氧烷流動添加劑和0. 4 份消泡劑充分混合至均勻。2、然后加入15份水基納米乳液(主要成分為聚乙烯，水等)，并用漿式攪拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平劑、1份增稠劑、4. 7份助溶劑和6份去離子水，然后混合直至 均勻。所得多元醇溶液在20°C比重1. 05g/cm3,固含31 %，23°C粘度19mpa s，儲存穩定 的均相分散體。3、B組份和A組份混合攪拌制備涂層溶液將以上所得的多元醇分散體A組份，與B組份即LPG100A(拜耳生產，藍歐公司稀 釋后市售固化劑，NC0含量為18%)，以A組份100 B組份10的比例混合，溫和剪切力 攪拌，使二者充分混合均勻，并過200微米濾布過濾，按照工藝要求對密封件表面噴涂和固 化。4、測試結果(表1) 5、實施例1中的涂層在未與固化劑混合時顯示出良好的儲存穩定性，室溫放置3 個月無沉淀和絮凝現象。固化得到的涂層手感光滑，尤其是耐磨性非常優異，在半圓形玻璃 磨頭下，負重1KG 30000次后無明顯磨損或變化。動態摩擦系數也非常低，重復試驗都顯示 小于0. 3。實施例2 1、A組份的制備69. 2份聚酰胺、3. 6份黑色之顏料漿狀物、0. 8份聚醚硅氧烷流動添加劑和0. 4份 消泡劑充分混合至均勻。2、然后加入7份水基納米乳液(主要成分為聚乙烯，水等)，并用漿式攪拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平劑、1份增稠劑、4. 7份助溶劑和6份去離子水，然后混合直至 均勻。所得多元醇溶液在20°C比重1. 05g/cm3,固含31 %，23°C粘度19mpa s，儲存穩定 的均相分散體。3、B組份和A組份混合攪拌制備涂層溶液將以上所得的多元醇分散體A組份，與B組份即LPG100A(拜耳生產，藍歐公司稀 釋后市售固化劑，NC0含量為18%)，以A組份100 B組份10的比例混合，溫和剪切力 攪拌，使二者充分混合均勻，并過200微米濾布過濾，按照工藝要求對密封件表面噴涂和固 化。4、測試結果(表2) 5、實施例2中的涂層在未與固化劑混合時顯示出良好的儲存穩定性，室溫放置3 個月無沉淀和絮凝現象。固化得到的涂層手感較滑，耐磨性與實施例一相比有了下降，在半 圓形玻璃磨頭下，負重1KG19000次后有了破損變化。動態摩擦系數達到了 0. 29，比例一高。實施例3:1、A組份的制備69. 2份聚酰胺、3. 6份黑色之顏料漿狀物、0. 8份聚醚硅氧烷流動添加劑和0. 4份 消泡劑充分混合至均勻。2、然后加入1份水基納米乳液(主要成分為聚乙烯，水等)，并用漿式攪拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平劑、1份增稠劑、4. 7份助溶劑和6份去離子水，然后混合直至 均勻。所得多元醇溶液在20°C比重1. 05g/cm3,固含31 %，23°C粘度19mpa · s，儲存穩定 的均相分散體。3、B組份和A組份混合攪拌制備涂層溶液將以上所得的多元醇分散體A組份，與B組份即LPG100A(拜耳生產，藍歐公司稀 釋后市售固化劑，NCO含量為18%)，以A組份100 B組份10的比例混合，溫和剪切力 攪拌，使二者充分混合均勻，并過200微米濾布過濾，按照工藝要求對密封件表面噴涂和固 化。4、測試結果(表3) 5、實施例3中的涂層在未與固化劑混合時顯示出良好的儲存穩定性，室溫放置3個月無沉淀和絮凝現象。固化得到的涂層手感一般，耐磨性明顯下降，在半圓形玻璃磨頭 下，負重IKG 11000次后達到了 3極，動態摩擦系數也也達到了 0. 37。實施例4A組分的制備將10重量份聚酯酰胺，1重量份磷酸三丁酯，1重量份聚醚硅氧烷流動添加劑，15 重量份納米水基乳液，2重量份聚丙烯酸，2重量份增稠劑聚丙烯酸鈉，10重量份助溶劑甲 醇，10重量份去離子水混合而成。上述納米水基乳液為含聚乙烯80wt%、含水20襯％的20個納米單位的納米水基乳液。B 組份以市售的水基交聯劑聚異氰酸酯為B組分。將上述A組分100重量份，B組份5重量份混合，制成汽車玻璃密封件的水基涂層 組合物。實施例5A組分的制備將30重量份聚氨酯、40重量份聚丙烯酸酯，0. 1重量份聚二甲基硅氧烷，0. 1重量 份聚醚硅氧烷流動添加劑，1重量份納米水基乳液，0.1重量份羧甲基纖維素，0.1重量份增 稠劑聚乙烯醇，1重量份助溶劑乙醇，1重量份去離子水混合而成。上述納米水基乳液為含聚乙烯70wt%、含水30襯％的50個納米單位的納米水基乳液。B 組份以市售的水基交聯劑氨基甲酸酯為B組分。將上述A組分100重量份，B組份20重量份混合，制成汽車玻璃密封件的水基涂 層組合物。實施例6A組分的制備將50重量份聚碳酸酯、10重量份聚酰胺，0. 2重量份市售礦物油類消泡劑，0. 2重 量份市售聚醚硅氧烷流動添加劑，5重量份納米水基乳液，0. 5重量份市售聚丙烯酸酯類， 0. 3重量份堿溶性丙烯酸酯類增稠劑，3重量份助溶劑乙二醚，3重量份去離子水混合而成。上述納米水基乳液為含聚乙烯70wt%、含水30襯％的50個納米單位的納米水基 乳液。
B 組份以市售的水基交聯劑三氟化硼胺絡合物環氧固化劑和4-甲基六氫苯二甲酸酐為 B組分。
將上述A組分100重量份，B組份20重量份混合，制成汽車玻璃密封件的水基涂 層組合物。
權利要求
一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，其特征在于，該方法是將含有至少一種可交聯樹脂和一種聚乙烯為主體的20～50個納米單位的納米水基乳液混合制成A組份100重量份，與至少一種水基交聯劑作為B組份5-20重量份混合而成。
2.根據權利要求1所述的一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，其特征 在于，所述的A組分由10 70重量份可交聯樹脂，0. 1 1重量份消泡劑，0. 1 1重量份 聚醚硅氧烷流動添加劑，1 15重量份納米水基乳液，0. 1 2重量份流平劑，0. 1 2重量 份增稠劑，1 10重量份助溶劑，1 10重量份去離子水混合而成。
3.根據權利要求2所述的一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，其特征 在于，所述的可交聯樹脂選自聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯或聚丙烯酸酯中的一種 或幾種，所述的消泡劑包括礦物油類或硅氧烷類，所述的流平劑包括聚丙烯酸酯類或改性 有機硅類，所述的增稠劑包括堿溶性丙烯酸酯類或聚氨酯締合性類，所述的助溶劑類包括 醇類或二醚類，所述的納米水基乳液為含聚乙烯70 80wt %的20 50個納米單位的納米 水基乳液。
4.根據權利要求1所述的一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，其特征 在于，所述的水基交聯劑選自聚異氰酸酯、氨基甲酸酯、聚環氧化物、具有至少兩個環狀碳 酸酯基團的化合物和聚酐中的一種或幾種。
5.根據權利要求4所述的一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，其特征 在于，所述的聚環氧化物包括三氟化硼胺絡合物環氧固化劑、聚酰胺改性環氧固化劑、氨基 酰胺類環氧固化劑，所述的聚酐包括4-甲基六氫苯二甲酸酐或內次甲基四氫鄰苯二甲酸 酐。
全文摘要
本發明涉及一種汽車玻璃密封件的水基涂層組合物的制備方法，該方法是將含有至少一種可交聯樹脂和一種聚乙烯為主體的20～50個納米單位的納米水基乳液混合制成A組份100重量份，與至少一種水基交聯劑作為B組份5-20重量份混合而成。與現有技術相比，本發明具有耐磨性強、滑動性好等優點。
文檔編號C09D177/12GK101845267SQ20091020122
公開日2010年9月29日 申請日期2009年12月16日 優先權日2009年12月16日
發明者陳正林 申請人:上海藍歐化工科技有限公司