专利名称：一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种水基涂层组合物，尤其是涉及一种汽车玻璃密封件的水基涂层组 合物的制备方法。
背景技术：
对汽车玻璃密封部件橡胶昵槽耐磨性能和表面滑动性能的改进，一般都要在其表 面涂覆一定的材料来达到的。最早采用的是植绒覆盖法，然而这种方法价格昂贵，而且过程 繁琐，近10年来逐步被涂层涂覆所取代。涂层覆盖简言之即通过喷涂方式，将一种特殊的高分子涂层材料喷涂到密封件表 面，在密封件表面形成涂膜，该层涂膜的主要作用是汽车昵槽在玻璃上下滑动的时候，借助 于涂层的耐磨性，滑爽性和低摩擦性，达到汽车窗户玻璃能够顺利地，耐久地上下滑动。最早使用的涂层是含聚二甲基硅氧烷聚合物基体的油性涂层，这种涂层在产生良 好的抗冻性、一般性低滑动性和优良光洁度和手感的同时，通常一般机械性过于不牢靠。而 且在极端恶劣的气候条件下，例如冷、热、风和雨的条件下，其中的弹性体部分会暴露，在涂 膜中不是靠化学键合的硅酮或氟碳聚合物的涂层组分会逐渐损失，导致弹性体部分表面滑 动性减少，这是人们所不希望的。硅酮类还会渗透到涂层表面并从那里转移到附近的表面， 从而影响到随后的涂布或工序。另外，氟碳聚合物成本很高，也成为其缺点之一。更重要 的是，溶剂型涂层已越来越不满足工业上对低挥发有机含量(V0C)涂层和对环境友好的需 求。虽然之后也有人改进开发出了水基硅酮涂层，采用固体的球状硅氧烷添加方式达 到耐磨一般需求，但也无法避免硅酮本身所带来的较差磨损强度和易渗出的缺点。
发明内容
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耐磨性强、滑动 性好的汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种汽车玻璃密封件的水基涂层组 合物的制备方法，其特征在于，该方法是将含有至少一种可交联树脂和一种聚乙烯为主体 的20 50个纳米单位的纳米水基乳液混合制成A组份100重量份，与至少一种水基交联 剂作为B组份5-20重量份混合而成。所述的A组分由10 70重量份可交联树脂，0. 1 1重量份消泡剂，0. 1 1重 量份聚醚硅氧烷流动添加剂，1 15重量份纳米水基乳液，0. 1 2重量份流平剂，0. 1 2 重量份增稠剂，1 10重量份助溶剂，1 10重量份去离子水混合而成。所述的可交联树脂选自聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯或聚丙烯酸酯中的一 种或几种，所述的消泡剂包括矿物油类或硅氧烷类，所述的流平剂包括聚丙烯酸酯类或改 性有机硅类，所述的增稠剂包括碱溶性丙烯酸酯类或聚氨酯缔合性类，所述的助溶剂类包 括醇类或二醚类，所述的纳米水基乳液为含聚乙烯70 80wt %的20 50个纳米单位的纳米水基乳液。所述的水基交联剂选自聚异氰酸酯、氨基甲酸酯、聚环氧化物、具有至少两个环状 碳酸酯基团的化合物和聚酐中的一种或几种。所述的聚环氧化物包括三氟化硼胺络合物环氧固化剂、聚酰胺改性环氧固化剂或 氨基酰胺类环氧固化剂，均含有至少两个环状碳酸酯基团，所述的聚酐包括4-甲基六氢苯 二甲酸酐或内次甲基四氢邻苯二甲酸酐。本发明选择一种高硬度聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯、聚丙烯酸酯作为基 础结膜材料，然后再加入聚乙烯为主体的20 50个纳米单位的纳米水基乳液，添加量在主 体聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯、聚丙烯酸酯的5% 20%之间，达到良好的耐磨性 能和滑动性能，克服了以上旧的涂层遗留的问题。该涂层除提供优良的耐磨性抗冻性和表 面滑动性能之外，并且可以采用简单的，对环境友好的工艺方法施工，促使各项成本降低， 提供了大量推广使用的价值。与现有技术相比，本发明既具有以下优点1.达到了汽车玻璃上下滑动时，良好的耐磨性能和滑动性能；2.良好的耐候性，高温，高寒，均能保持良好性能；3.由于全部采用水作为稀释溶剂，环保，节能，V0C排放等优势明显；4.聚乙烯纳米乳液价格低廉，成本降低，具备了大量推广使用的价值；5.施工简单，稳定。
具体实施例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 1、A组份的制备69. 2份聚碳酸酯、3. 6份黑色之颜料浆状物、0. 8份聚醚硅氧烷流动添加剂和0. 4 份消泡剂充分混合至均勻。2、然后加入15份水基纳米乳液(主要成分为聚乙烯，水等)，并用浆式搅拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平剂、1份增稠剂、4. 7份助溶剂和6份去离子水，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，储存稳定 的均相分散体。3、B组份和A组份混合搅拌制备涂层溶液将以上所得的多元醇分散体A组份，与B组份即LPG100A(拜耳生产，蓝欧公司稀 释后市售固化剂，NC0含量为18%)，以A组份100 B组份10的比例混合，温和剪切力 搅拌，使二者充分混合均勻，并过200微米滤布过滤，按照工艺要求对密封件表面喷涂和固 化。4、测试结果(表1) 5、实施例1中的涂层在未与固化剂混合时显示出良好的储存稳定性，室温放置3 个月无沉淀和絮凝现象。固化得到的涂层手感光滑，尤其是耐磨性非常优异，在半圆形玻璃 磨头下，负重1KG 30000次后无明显磨损或变化。动态摩擦系数也非常低，重复试验都显示 小于0. 3。实施例2 1、A组份的制备69. 2份聚酰胺、3. 6份黑色之颜料浆状物、0. 8份聚醚硅氧烷流动添加剂和0. 4份 消泡剂充分混合至均勻。2、然后加入7份水基纳米乳液(主要成分为聚乙烯，水等)，并用浆式搅拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平剂、1份增稠剂、4. 7份助溶剂和6份去离子水，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，储存稳定 的均相分散体。3、B组份和A组份混合搅拌制备涂层溶液将以上所得的多元醇分散体A组份，与B组份即LPG100A(拜耳生产，蓝欧公司稀 释后市售固化剂，NC0含量为18%)，以A组份100 B组份10的比例混合，温和剪切力 搅拌，使二者充分混合均勻，并过200微米滤布过滤，按照工艺要求对密封件表面喷涂和固 化。4、测试结果(表2) 5、实施例2中的涂层在未与固化剂混合时显示出良好的储存稳定性，室温放置3 个月无沉淀和絮凝现象。固化得到的涂层手感较滑，耐磨性与实施例一相比有了下降，在半 圆形玻璃磨头下，负重1KG19000次后有了破损变化。动态摩擦系数达到了 0. 29，比例一高。实施例3:1、A组份的制备69. 2份聚酰胺、3. 6份黑色之颜料浆状物、0. 8份聚醚硅氧烷流动添加剂和0. 4份 消泡剂充分混合至均勻。2、然后加入1份水基纳米乳液(主要成分为聚乙烯，水等)，并用浆式搅拌分散至 均勻。最后加入1. 2份流平剂、1份增稠剂、4. 7份助溶剂和6份去离子水，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，储存稳定 的均相分散体。3、B组份和A组份混合搅拌制备涂层溶液将以上所得的多元醇分散体A组份，与B组份即LPG100A(拜耳生产，蓝欧公司稀 释后市售固化剂，NCO含量为18%)，以A组份100 B组份10的比例混合，温和剪切力 搅拌，使二者充分混合均勻，并过200微米滤布过滤，按照工艺要求对密封件表面喷涂和固 化。4、测试结果(表3) 5、实施例3中的涂层在未与固化剂混合时显示出良好的储存稳定性，室温放置3个月无沉淀和絮凝现象。固化得到的涂层手感一般，耐磨性明显下降，在半圆形玻璃磨头 下，负重IKG 11000次后达到了 3极，动态摩擦系数也也达到了 0. 37。实施例4A组分的制备将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动添加剂，15 重量份纳米水基乳液，2重量份聚丙烯酸，2重量份增稠剂聚丙烯酸钠，10重量份助溶剂甲 醇，10重量份去离子水混合而成。上述纳米水基乳液为含聚乙烯80wt%、含水20衬％的20个纳米单位的纳米水基乳液。B 组份以市售的水基交联剂聚异氰酸酯为B组分。将上述A组分100重量份，B组份5重量份混合，制成汽车玻璃密封件的水基涂层 组合物。实施例5A组分的制备将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 份聚醚硅氧烷流动添加剂，1重量份纳米水基乳液，0.1重量份羧甲基纤维素，0.1重量份增 稠剂聚乙烯醇，1重量份助溶剂乙醇，1重量份去离子水混合而成。上述纳米水基乳液为含聚乙烯70wt%、含水30衬％的50个纳米单位的纳米水基乳液。B 组份以市售的水基交联剂氨基甲酸酯为B组分。将上述A组分100重量份，B组份20重量份混合，制成汽车玻璃密封件的水基涂 层组合物。实施例6A组分的制备将50重量份聚碳酸酯、10重量份聚酰胺，0. 2重量份市售矿物油类消泡剂，0. 2重 量份市售聚醚硅氧烷流动添加剂，5重量份纳米水基乳液，0. 5重量份市售聚丙烯酸酯类， 0. 3重量份碱溶性丙烯酸酯类增稠剂，3重量份助溶剂乙二醚，3重量份去离子水混合而成。上述纳米水基乳液为含聚乙烯70wt%、含水30衬％的50个纳米单位的纳米水基 乳液。
B 组份以市售的水基交联剂三氟化硼胺络合物环氧固化剂和4-甲基六氢苯二甲酸酐为 B组分。
将上述A组分100重量份，B组份20重量份混合，制成汽车玻璃密封件的水基涂 层组合物。
权利要求
一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，其特征在于，该方法是将含有至少一种可交联树脂和一种聚乙烯为主体的20～50个纳米单位的纳米水基乳液混合制成A组份100重量份，与至少一种水基交联剂作为B组份5-20重量份混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，其特征 在于，所述的A组分由10 70重量份可交联树脂，0. 1 1重量份消泡剂，0. 1 1重量份 聚醚硅氧烷流动添加剂，1 15重量份纳米水基乳液，0. 1 2重量份流平剂，0. 1 2重量 份增稠剂，1 10重量份助溶剂，1 10重量份去离子水混合而成。
3.根据权利要求2所述的一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，其特征 在于，所述的可交联树脂选自聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯或聚丙烯酸酯中的一种 或几种，所述的消泡剂包括矿物油类或硅氧烷类，所述的流平剂包括聚丙烯酸酯类或改性 有机硅类，所述的增稠剂包括碱溶性丙烯酸酯类或聚氨酯缔合性类，所述的助溶剂类包括 醇类或二醚类，所述的纳米水基乳液为含聚乙烯70 80wt %的20 50个纳米单位的纳米 水基乳液。
4.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，其特征 在于，所述的水基交联剂选自聚异氰酸酯、氨基甲酸酯、聚环氧化物、具有至少两个环状碳 酸酯基团的化合物和聚酐中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，其特征 在于，所述的聚环氧化物包括三氟化硼胺络合物环氧固化剂、聚酰胺改性环氧固化剂、氨基 酰胺类环氧固化剂，所述的聚酐包括4-甲基六氢苯二甲酸酐或内次甲基四氢邻苯二甲酸 酐。
全文摘要
本发明涉及一种汽车玻璃密封件的水基涂层组合物的制备方法，该方法是将含有至少一种可交联树脂和一种聚乙烯为主体的20～50个纳米单位的纳米水基乳液混合制成A组份100重量份，与至少一种水基交联剂作为B组份5-20重量份混合而成。与现有技术相比，本发明具有耐磨性强、滑动性好等优点。
文档编号C09D177/12GK101845267SQ20091020122
公开日2010年9月29日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者陈正林 申请人:上海蓝欧化工科技有限公司