一種橡膠涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：線型飽和聚酯樹脂35%～65%；封閉型聚異氰酸酯10%～20%；溶劑5%～20%；苯代氨基樹脂0～10%；手感助劑0～3%；啞光助劑0～8%；有機(jī)鉍催化劑0～3%。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的橡膠涂料在保證涂膜具有現(xiàn)有橡膠涂料觸感優(yōu)良、耐磨、防滑、抗刮及自復(fù)性好的前提下，采用單組分固化配方，能夠延長涂料的存儲時間以滿足大批量生產(chǎn)的需要，而且能夠縮短烘烤時間，從而可以大大提高固化效率，且能用輥涂方式施工以降低損耗，此外，本發(fā)明用環(huán)保催化劑代替有機(jī)錫做催化劑，更加符合環(huán)保的要求。
【專利說明】一種橡膠涂料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種單組分、環(huán)保型、高性能的橡膠涂料。

【背景技術(shù)】
[0002] 橡膠涂料又稱橡膠漆、橡皮漆或手感漆，近年來，因其涂層能提供類似于橡膠的優(yōu) 良觸感而被廣泛應(yīng)用于各種塑膠電子、金屬和木器等表面，如望遠(yuǎn)鏡、電話機(jī)、手機(jī)外殼、 MP3、裝飾盒、游戲機(jī)手柄、轎車內(nèi)裝飾、話筒、化妝刷柄、電吹風(fēng)、攝像頭、鼠標(biāo)和電腦鍵盤等 產(chǎn)品。橡膠涂料噴涂于物體表面，呈啞光或半啞光狀態(tài)，手感相當(dāng)細(xì)膩、平滑，外觀雅致、莊 重，耐劃性、耐侯性、耐磨性均優(yōu)良。
[0003] 然而，現(xiàn)有橡膠涂料大部分為雙組分，由聚氨酯漆料加 HDI類固化劑調(diào)制而成， 雙組分的橡膠涂料存在如下待決問題：每次使用前只能按比例小批量調(diào)漆，調(diào)漆后必須在 1-4小時內(nèi)用完，否則會固化報廢，從而給施工帶來不便；只適合損耗大的噴涂方式，不適 合低損耗的輥涂方式；要在60-80°C條件下烘烤30分鐘至24小時才能完全固化，固化周期 長，固化效率低，固化成本高；用有機(jī)錫做催化劑，不符合環(huán)保的要求；涂層較厚，普遍在30 微米以上，涂層加工性差，成本高。
[0004] 有鑒于此，確有必要提供一種橡膠涂料，其存儲時間較長，可適合于低損耗的輥涂 方式，而且可縮短烘烤時間，提高生產(chǎn)效率；涂層較薄，適合沖壓拉伸。此外，該橡膠涂料采 用環(huán)保催化劑代替有機(jī)錫催化劑，符合環(huán)保的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種橡膠涂料，其存儲時間較 長，可適合于低損耗的輥涂方式，而且可縮短烘烤時間，提高生產(chǎn)效率；涂層較薄，適合沖壓 拉伸；此外，該橡膠涂料采用環(huán)保催化劑代替有機(jī)錫催化劑，符合環(huán)保的要求。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0008] 線型飽和聚酯樹脂 35%?65%; 封閉型聚異氰酸酯 10%?20%; 溶劑 5%?20%; 苯代氨基樹脂 0?10%; 手感助劑 0?3%; 啞光助劑 0?8%; 有機(jī)鉍催化劑 0?3%。
[0009] 其中，線型飽和聚酯樹脂具有線性結(jié)構(gòu)，其柔韌性非常好，不易泛黃、保光保色性 好，光澤高，耐過度烘烤，附著力好，耐候性突出；封閉型聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯的NCO 基團(tuán)與封閉劑反應(yīng)生成的常溫下穩(wěn)定的聚合物，封閉型聚異氰酸酯與飽和聚酯樹脂配合， 可以得到常溫下穩(wěn)定的涂料，該涂料在烘烤條件下，封閉劑在高溫下解離，釋放NCO基團(tuán)， 從而聚異氰酸酯與飽和聚酯樹脂組分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，得到立體網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成涂膜，且 能使得涂膜的交聯(lián)密度高，且具有較高的抗性、耐性和耐黃變性。封閉型聚異氰酸酯容易操 作，且對大氣濕度不敏感。而且，線型飽和聚酯樹脂與封閉型聚異氰酸酯發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成 的涂膜層呈現(xiàn)表面自然柔和、粒面細(xì)致，具有棉滑、絲綢、滋潤之手感。
[0010] 溶劑用于溶解其他物質(zhì)，使其它物質(zhì)均勻分散于其內(nèi)。苯代氨基樹脂與各種熱固 性樹脂的兼容性好，而且耐水性好、光澤好、柔韌性好、耐鹽霧、耐化學(xué)性能好，特別是在移 轉(zhuǎn)印方面對著色更優(yōu)異。手感助劑可以提高涂膜的觸感，使其手感細(xì)膩、平滑。啞光助劑可 以使得涂膜呈啞光或半啞光狀態(tài)。有機(jī)鉍催化劑較有機(jī)錫催化劑環(huán)保。其中，苯代氨基樹 月旨、手感助劑、啞光助劑和有機(jī)鉍催化劑的含量均可以為0。
[0011] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0012] 線型飽和聚酯樹脂 40%?60%; 封閉型聚異氰酸酯 Π %?18%; 溶劑 7%?15%; 苯代氨基樹脂 2%?7%; 手感助劑 1%?2%; 啞光助劑 2%?6%; 有機(jī)鉍催化劑 1%?2%。
[0013] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述線型飽和聚酯樹脂是由具有直鏈結(jié)構(gòu)的二 元醇和具有直鏈結(jié)構(gòu)的二元酸聚合而成，所述線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為10 萬?40萬。線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量較高，高平均相對分子質(zhì)量的線型飽和 聚酯樹脂具有優(yōu)異的粘接性能和很好的硬度與韌性的平衡性能，因此，包含線型飽和聚酯 樹脂的涂膜附著力好、通用性強(qiáng)，耐侯性、柔韌性突出。
[0014] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述二元醇為1，6-己二醇、1，5-戊二醇和1， 4_ 丁二醇中的至少一種；所述二元酸為1，6_己二酸、1，5_戊二酸和1，4_ 丁二酸中的至少 一種。它們均是具有直鏈結(jié)構(gòu)的醇和酸。
[0015] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述封閉型聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯與封閉 劑反應(yīng)生成的聚合物，所述封閉劑為乙二醇單丁醚、己內(nèi)酰胺、咪唑和2-甲基咪唑中的至 少一種，所述聚異氰酸酯由甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯 中的至少一種加成而來，脂肪族聚異氰酸酯比芳香族聚異氰酸酯具有更好的耐黃變性能， 而芳香族聚異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)生的涂膜較硬，二者聚合后既能保證涂膜具有較好的耐黃變 性能，又能保證涂膜具有較大的硬度。并且所述封閉型聚異氰酸酯的平均相對分子量為5 萬-15萬。
[0016] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述溶劑為乙醇、丙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯和 乙二醇乙醚醋酸酯中的至少一種，這幾種溶劑都具有較強(qiáng)的溶解能力。
[0017] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述苯代氨基樹脂為甲醚化苯代氨基樹脂和丁 醚化苯代氨基樹脂中的至少一種。
[0018] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述手感助劑為氨基羥基改性有機(jī)硅類、聚醚 氨基改性有機(jī)硅類、聚醚烷基改性有機(jī)硅類和羥烴基改性有機(jī)硅類中的至少一種。
[0019] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述啞光助劑為滑石粉、啞粉和蠟粉中的至少 一種?；劬哂袧櫥浴⒖桂?、助流、耐火性、抗酸性、絕緣性、熔點(diǎn)高、化學(xué)性不活潑、遮 蓋力良好、柔軟、光澤好、吸附力強(qiáng)等優(yōu)良的物理、化學(xué)特性，由于滑石的結(jié)晶構(gòu)造是呈層狀 的，所以具有易分裂成鱗片的趨向和特殊的滑潤性。蠟粉能顯著減少膠印過程中堆墨或刷 涂中堆漆現(xiàn)象，粒徑小，分散性好、防結(jié)塊性佳，且能提供極佳的抗刮傷和優(yōu)良的消光性、透 明性和手感。啞光助劑的中值粒徑為1 μ m-20 μ m。
[0020] 作為本發(fā)明橡膠涂料的一種改進(jìn)，所述有機(jī)鉍催化劑為異辛酸鉍、二月桂酸鉍和 新癸酸鉍中的至少一種。
[0021] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的橡膠涂料在保證涂膜具有現(xiàn)有橡膠涂料觸感優(yōu)良、耐 磨、防滑、抗刮及自復(fù)性好的前提下，采用單組分固化配方，能夠延長涂料的存儲時間以滿 足大批量生產(chǎn)的需要，而且能夠縮短烘烤時間，實(shí)踐表明：本發(fā)明在160°C?170°C的條件 下烘烤10?12分鐘就能完全固化，從而可以大大提高固化效率，且能用輥涂方式施工以降 低損耗，此外，本發(fā)明用環(huán)保催化劑代替有機(jī)錫做催化劑，更加符合環(huán)保的要求。
[0022] 此外，本發(fā)明還能被應(yīng)用到印鐵印鋁等輥涂的行業(yè)，在縮短烘烤時間、降低損耗的 同時可以降低涂膜厚度至20微米以下，以大幅提高生產(chǎn)效率，大幅降低生產(chǎn)成本，大幅提 尚沖壓、拉伸等后加工的性能。
[0023] 總之，本發(fā)明具有如下優(yōu)勢：
[0024] 第一，采用單組分固化配方，涂料的存儲時間長，適合大批量生產(chǎn)；
[0025] 第二，在160°C?170°C的條件下烘烤10?12分鐘就能完全固化，固化效率高；
[0026] 第三，既可噴涂，亦可輥涂，施工方式靈活方便，損耗低；
[0027] 第四，不含有機(jī)錫，符合環(huán)保的要求；
[0028] 第五，產(chǎn)品后加工性能優(yōu)異。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 本實(shí)施例提供的一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0031] 線型飽和聚酯樹脂 60%; 封閉型聚異氰酸酯 15%; 乙醇 12%; 甲醚化苯代氨基樹脂 5%; 氨基羥基改性有機(jī)硅類2%; 滑石粉 4%; 異辛酸鉍 2%。
[0032] 其中，線型飽和聚酯樹脂是由1，6-己二醇和1，6-己二酸聚合而成，1，6-己二醇和 1，6_己二酸的摩爾比例為1 :1，線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為20萬。封閉型聚 異氰酸酯是由聚異氰酸酯與乙二醇單丁醚反應(yīng)生成的聚合物，其中，聚異氰酸酯由甲苯二 異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯按照摩爾比例1 :1 :1加成而來，封 閉型聚異氰酸酯的平均相對分子質(zhì)量為10萬，滑石粉的中值粒徑為10 μm。
[0033] 實(shí)施例2
[0034] 本實(shí)施例提供的一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0035] 線型飽和聚酯樹脂 50%; 封閉型聚異氰酸酯 17%; 丙酮 15%; 丁醚化苯代氨基樹脂 8%; 聚醚氨基改性有機(jī)硅類1%; 啞粉 8%; 二月桂酸鉍 1%。
[0036] 其中，線型飽和聚酯樹脂是由1，6-己二醇和1，5-戊二酸聚合而成，1，6-己二醇和 1，5_戊二酸的摩爾比例為I. 1 :1，線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為25萬。封閉型 聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯與己內(nèi)酰胺反應(yīng)生成的聚合物，其中，聚異氰酸酯由甲苯二異 氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯按照摩爾比例1 :1加成而來。封閉型聚異氰酸酯的平均相對 分子質(zhì)量為12萬。啞粉的中值粒徑為5 μm。
[0037] 實(shí)施例3
[0038] 本實(shí)施例提供的一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0039] 線型飽和聚酯樹脂 40%; 封閉型聚異氰酸酯 19%; 醋酸乙酯 19%; 丁醚化苯代氨基樹脂 9%; 聚醚烷基改性有機(jī)硅類3%; 蠟粉 7%； 新癸酸鉍 3%。
[0040] 其中，線型飽和聚酯樹脂是由1，5-戊二醇和1，4- 丁二酸聚合而成，1，5-戊二醇和 1，4_ 丁二酸的摩爾比例為I :1. 1，線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為15萬。封閉型 聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯與咪唑反應(yīng)生成的聚合物，其中，聚異氰酸酯由二苯基甲烷二 異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯按照摩爾比例1 :1加成而來。封閉型聚異氰酸酯的平均相 對分子質(zhì)量為7萬。蠟粉的中值粒徑為1 μm。
[0041] 實(shí)施例4
[0042] 本實(shí)施例提供的一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0043] 線型飽和聚酯樹脂 65%; 封閉型聚異氰酸酯 15%; 醋酸丁酯 6%; 丁醚化苯代氨基樹脂 3%; 羥烴基改性有機(jī)硅類 2.5%; 蠟粉 6%; 新癸酸鉍 2.5%。
[0044] 其中，線型飽和聚酯樹脂是由1，4_ 丁二醇和1，4_ 丁二酸聚合而成，1，4_ 丁二醇和 1，4_ 丁二酸的摩爾比例為I :1. 2,線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為35萬。封閉型 聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯與2-甲基咪唑反應(yīng)生成的聚合物，其中，聚異氰酸酯由甲苯二 異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯按照摩爾比例1 :3加成而來。封閉型聚異氰酸酯的平均相 對分子質(zhì)量為11萬。蠟粉的中值粒徑為8 μm。
[0045] 實(shí)施例5
[0046] 本實(shí)施例提供的一種橡膠涂料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分：
[0047] 線型飽和聚酯樹脂 55%; 封閉型聚異氰酸酯 14%;
[0048] 乙二醇乙醚醋酸酯 8%; 醋酸丁酯 8%; 甲醚化苯代氨基樹脂 3%; 丁醚化苯代氨基樹脂 3%; 羥烴基改性有機(jī)硅類 1 %; 聚醚烷基改性有機(jī)硅類0.5%; 蠟粉 3%; 啞粉 3%; 異辛酸鉍 1%; 新癸酸鉍 0.5%。
[0049] 其中，線型飽和聚酯樹脂是由1，4-丁二醇和1，5-戊二酸聚合而成，1，4-丁二醇 和1，5-戊二酸的摩爾比例為1 :1，線型飽和聚酯樹脂的平均相對分子質(zhì)量為22萬。封閉 型聚異氰酸酯是由聚異氰酸酯與2-甲基咪唑反應(yīng)生成的聚合物，其中，聚異氰酸酯由甲苯 二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和1，6_己二異氰酸酯按照摩爾比例1 :2 :1加成而來。 封閉型聚異氰酸酯的平均相對分子質(zhì)量為8萬。啞粉的中值粒徑為5μπι。蠟粉的中值粒徑 為 3 μ m〇
[0050] 采用輥涂的方式將實(shí)施例1至5的橡膠涂料轉(zhuǎn)印到鋁片上，然后分別在160°C、 165°C、170°C、165°C和170°C的條件下分別烘烤10分鐘、11分鐘、11分鐘、10分鐘、11分鐘， 結(jié)果表明，涂膜層均已固化完全，厚度分別為18 μ m，19 μ m，20 μ m，17 μ m，18. 5 μ m。然后按 涂料國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法對形成的涂膜層進(jìn)行檢測，所得結(jié)果見表1。
[0051] 作為對比，將市售的橡膠涂料噴涂到鋁片的表面，然后在80°C下干燥24h，涂膜層 固化完全，厚度為30 μ m，然后按涂料國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法對形成的涂膜層進(jìn)行檢測，所得 結(jié)果見表1。
[0052] 表1 :實(shí)施例1至5和市售的橡膠涂料在鋁片上形成的涂膜的測試結(jié)果。
[0053]

【權(quán)利要求】
1. 一種橡膠涂料，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分： 線型飽和聚酯樹脂 3 5%?65%; 封閉型聚異氰酸酯 10%?20%; 溶劑 5%?20%; 苯代氨基樹脂 0?10%; 手感助劑 0?3%; 啞光助劑 0?8%; 有機(jī)鉍催化劑 0?3%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠涂料，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下組分： 線型飽和聚酯樹脂 40%?60%; 封閉型聚異氰酸酯 12%?18%; 溶劑 7%?15%; 苯代氨基樹脂 2%?7%; 手感助劑 1%?2%; 啞光助劑 2%?6%; 有機(jī)鉍催化劑 1 %?2°/^
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述線型飽和聚酯樹脂是由具 有直鏈結(jié)構(gòu)的二元醇和具有直鏈結(jié)構(gòu)的二元酸聚合而成，所述線型飽和聚酯樹脂的平均相 對分子質(zhì)量為10萬?40萬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的橡膠涂料，其特征在于：所述二元醇為1，6-己二醇、1，5-戊 二醇和1，4_ 丁二醇中的至少一種；所述二元酸為1，6_己二酸、1，5_戊二酸和1，4_ 丁二酸 中的至少一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述封閉型聚異氰酸酯是由 聚異氰酸酯與封閉劑反應(yīng)生成的聚合物，所述封閉劑為乙二醇單丁醚、己內(nèi)酰胺、咪唑和 2-甲基咪唑中的至少一種，所述聚異氰酸酯由甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和 1，6_己二異氰酸酯中的至少一種加成而來，并且所述封閉型聚異氰酸酯的平均相對分子量 為5萬-15萬。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述溶劑為乙醇、丙酮、醋酸乙 酯、醋酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述苯代氨基樹脂為甲醚化苯 代氨基樹脂和丁醚化苯代氨基樹脂中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述手感助劑為氨基羥基改性 有機(jī)硅類、聚醚氨基改性有機(jī)硅類、聚醚烷基改性有機(jī)硅類和羥烴基改性有機(jī)硅類中的至 少一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述啞光助劑為滑石粉、啞粉和 蠟粉中的至少一種。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠涂料，其特征在于：所述有機(jī)鉍催化劑為異辛酸 鉍、二月桂酸鉍和新癸酸鉍中的至少一種。
【文檔編號】C09D7/12GK104497830SQ201410856383
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】李治威, 馮行成, 盛長根 申請人:東莞市新威環(huán)保涂料有限公司