【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高分子材料，特别涉及一种水性镀膜材料、制备方法及应用。
技术介绍
1、对于车辆的驾驶员来说，雨，雨夹雪和雪常常带来视觉问题。虽然横扫风挡的雨刮器的机械运动如机械橡胶擦刷器一样部分有效的将水和雪从风挡移去。常规雨刮器，不管是由碳基还是硅橡胶制成的，其操作都仅仅是部分有效的将水和雪从风挡清除。雨刮器横扫风挡移动留下薄的水膜，其在一定程度上削弱视力并促进附加的液体水或雪附着到风挡。此外，随着雨刮器通过暴露到环境而退化，雨刮器与风挡接触的均匀性变差。此外，通常附着到风挡的碎片形成区域，在这些区域中雨刮器与风挡表面有间隙，导致使视力模糊的条痕和水滴。
2、公告号为cn106738981b的中国专利公开了一种镀膜硅胶雨刮胶条的加工工艺，该镀膜硅胶雨刮胶条的加工工艺包括以下步骤：1）滚压混炼，将高抗撕硅胶、耐低温硅胶和硫化剂按照一定比例进行滚压混炼，使高抗撕硅胶、耐低温硅胶和硫化剂完全混合；所述高抗撕硅胶：耐低温硅胶：硫化剂等于0 .8-1 .5：0 .8-1 .5：0 .01-0 .03；2）压制成型：将混炼好的硅胶料按压制产品所需量，放入成型机模具内进行压制成型；3）喷涂：将经过步骤2）压制成型好的半成品进行表面物理清洁，增加涂料附着系数，用特氟龙水性涂料对其表面进行均匀喷涂处理；增加涂料附着系数时采用等离子器对半成品进行表面处理；所述特氟龙水性涂料由聚四氟乙烯、乳化硅油、二硫化钼、蒸馏水和水性蜡按照4 .7-5 .2：0 .3-0.35：0 .6-0 .7：0 .8-1 .5：0 .33-0 .4的比例混合而成；4
3、通过该镀膜硅胶雨刮胶条的加工工艺制备获得的镀膜硅胶雨刮胶条主要采用了由聚四氟乙烯、乳化硅油、二硫化钼、蒸馏水和水性蜡组成的特氟龙水性涂料实现会在玻璃表面形成一层硅胶油脂涂层膜，并进而提高实现清晰度；但是同时由于该镀膜硅胶雨刮胶条的使用则将导致其因摩擦产生损耗，并进而影响到对玻璃的清洁效果和使用寿命，有待改进。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的第一个目的在于提供一种水性镀膜材料，以实现提高玻璃表面清洁能力和持久耐用的目的。其具体方案如下：
2、一种水性镀膜材料，包括聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水，所述聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水按重量份比为4.7-5.2:0.3-0.35:0.6-0.7:0.8-1.5；所述水性聚氨酯为水性聚氨酯分散剂-80或合成聚氨酯，所述合成聚氨酯内含有磺酸盐改性有机硅多元醇。
3、优选地：所述合成聚氨酯包括按重量份为52-60份的聚四亚甲基醚二醇、35-65份的二异氰酸酯、12-20份的中和剂、180-220份去离子水、3-5份的扩链剂、0.5-1份的催化剂以及15-22份的磺酸盐改性有机硅多元醇。
4、优选地：所述磺酸盐改性有机硅多元醇由首先将双端醇羟基长链烷基硅油与磺酸盐混合在作为溶剂的二甲苯中，添加按质量百分比为0.2-0.8wt%的氧化锌作为催化剂，再在惰性氛围中依次控制温度为175℃反应30min、升温至220℃反应1.5h和降温至190℃恒温反应，并再抽取溶剂后，控制温度降低至室温后获得。
5、优选地：所述磺酸盐为间苯二甲酸-5-磺酸钠。
6、优选地：所述合成聚氨酯的制备包括步骤①将聚四亚甲基醚二醇、二异氰酸酯混合均匀，加入催化剂后进行加热搅拌，获得预聚体；步骤②向预聚体内添加扩链剂，控制温度为25-40℃，待反应完全后加入磺酸盐改性有机硅多元醇继续反应，待反应完全后获得合成聚氨酯胚料；步骤③向合成聚氨酯胚料内添加中和剂调节ph至8-9，再加入去离子水并搅拌处理，获得乳化的合成聚氨酯。
7、优选地：所述中和剂为三乙胺、n-甲基二乙醇胺或二甲基乙醇胺；所述扩链剂为乙二胺；所述催化剂为有机锡催化剂。
8、本专利技术的第二个目的在于提供一种水性镀膜材料的制备方法，用于制备如上所述的水性镀膜材料，其特征在于：包括将聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水按重量份比为4.7-5.2:0.3-0.35:0.6-0.7:0.8-1.5进行超声波搅拌混合均匀，并控制搅拌温度为25-40℃。
9、本专利技术的第三个目的在于提供一种水性镀膜材料的应用，包括将如上所述的水性镀膜材料应用于水性镀膜雨刮器的涂层。
10、优选地：所述水性镀膜雨刮器包括胶条和支架，所述支架与汽车可拆卸连接固定，并用于可拆卸连接所述胶条，所述胶条包括硅胶本体和附着在所述硅胶本体外侧的涂层；所述硅胶本体由硅胶和硫化剂混炼硫化成型。
11、优选地：所述硅胶包括按质量比为1:0.5-2的高抗撕硅胶和耐低温硅胶，所述硫化剂的添加量为所述硅胶本体的1.5-3.2wt%；所述混炼包括步骤①将高抗撕硅胶、耐低温硅胶和硫化剂进行滚压混炼，再投入挤出机内高温硫化挤出并形成初步胶条；步骤②将初步胶条放入烘箱二次硫化，控制烘箱温度为100-200℃，获得胶条本体；所述涂层的制备方法包括步骤①将胶条本体进行表面清洁和干燥处理；步骤②将水性材料均匀喷涂在胶条本体表面；步骤③将表面带有水性材料的胶条本体置入烘箱内烘烤，控制烘箱的温度为80-160℃，时间为10-15min。
12、通过以上方案可知，本申请提供了一种水性镀膜材料、制备方法及应用，该水性镀膜材料通过采用水性聚氨酯与聚四氟乙烯、二硫化钼和去离子进行组合，从而通过将磺酸盐改性处理双端醇羟基长链烷基硅油后获得的磺酸盐改性有机硅多元醇加入到水性聚氨酯中，以在提高涂层的柔韧度以随着硅胶本体变形而产生对应形变的同时，具有抗冲击能力，从而有效附着在硅胶本体上，以实现延长使用效果和提升玻璃表面清洁能力的效果。该水性镀膜材料的制备方法具有难度低和有效控制生产成本的效果；该水性镀膜材料的应用具有显著提升该水性镀膜雨刮器的使用牢靠性，从而延长使用寿命并达到持久耐用的效果。
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1.一种水性镀膜材料，其特征在于：包括聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水，所述聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水按重量份比为4.7-5.2:0.3-0.35:0.6-0.7:0.8-1.5；所述水性聚氨酯为水性聚氨酯分散剂-80或合成聚氨酯，所述合成聚氨酯内含有磺酸盐改性有机硅多元醇。
2.根据权利要求1所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述合成聚氨酯包括按重量份为52-60份的聚四亚甲基醚二醇、35-65份的二异氰酸酯、12-20份的中和剂、180-220份去离子水、3-5份的扩链剂、0.5-1份的催化剂以及15-22份的磺酸盐改性有机硅多元醇。
3.根据权利要求2所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述磺酸盐改性有机硅多元醇由首先将双端醇羟基长链烷基硅油与磺酸盐混合在作为溶剂的二甲苯中，添加按质量百分比为0.2-0.8wt%的氧化锌作为催化剂，再在惰性氛围中依次控制温度为175℃反应30min、升温至220℃反应1.5h和降温至190℃恒温反应，并再抽取溶剂后，控制温度降低至室温后获得。
4.根据权利要求3所述的一种水性镀
5.根据权利要求2所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述合成聚氨酯的制备包括步骤①将聚四亚甲基醚二醇、二异氰酸酯混合均匀，加入催化剂后进行加热搅拌，获得预聚体；步骤②向预聚体内添加扩链剂，控制温度为25-40℃，待反应完全后加入磺酸盐改性有机硅多元醇继续反应，待反应完全后获得合成聚氨酯胚料；步骤③向合成聚氨酯胚料内添加中和剂调节PH至8-9，再加入去离子水并搅拌处理，获得乳化的合成聚氨酯。
6.根据权利要求2所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述中和剂为三乙胺、N-甲基二乙醇胺或二甲基乙醇胺；所述扩链剂为乙二胺；所述催化剂为有机锡催化剂。
7.一种水性镀膜材料的制备方法，用于制备如权利要求1-6任一项所述的水性镀膜材料，其特征在于：包括将聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水按重量份比为4.7-5.2:0.3-0.35:0.6-0.7:0.8-1.5进行超声波搅拌混合均匀，并控制搅拌温度为25-40℃。
8.一种水性镀膜材料的应用，其特征在于：包括将如权利要求1-6任一项所述的水性镀膜材料应用于水性镀膜雨刮器的涂层。
9.根据权利要求8所述的一种水性镀膜材料的应用，其特征在于：所述水性镀膜雨刮器包括胶条和支架，所述支架与汽车可拆卸连接固定，并用于可拆卸连接所述胶条，所述胶条包括硅胶本体和附着在所述硅胶本体外侧的涂层；所述硅胶本体由硅胶和硫化剂混炼硫化成型。
10.根据权利要求9所述的一种水性镀膜材料的应用，其特征在于：所述硅胶包括按质量比为1:0.5-2的高抗撕硅胶和耐低温硅胶，所述硫化剂的添加量为所述硅胶本体的1.5-3.2wt%；所述混炼包括步骤①将高抗撕硅胶、耐低温硅胶和硫化剂进行滚压混炼，再投入挤出机内高温硫化挤出并形成初步胶条；步骤②将初步胶条放入烘箱二次硫化，控制烘箱温度为100-200℃，获得胶条本体；所述涂层的制备方法包括步骤①将胶条本体进行表面清洁和干燥处理；步骤②将水性材料均匀喷涂在胶条本体表面；步骤③将表面带有水性材料的胶条本体置入烘箱内烘烤，控制烘箱的温度为80-160℃，时间为10-15min。
...【技术特征摘要】
1.一种水性镀膜材料，其特征在于：包括聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水，所述聚四氟乙烯、水性聚氨酯、二硫化钼和去离子水按重量份比为4.7-5.2:0.3-0.35:0.6-0.7:0.8-1.5；所述水性聚氨酯为水性聚氨酯分散剂-80或合成聚氨酯，所述合成聚氨酯内含有磺酸盐改性有机硅多元醇。
2.根据权利要求1所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述合成聚氨酯包括按重量份为52-60份的聚四亚甲基醚二醇、35-65份的二异氰酸酯、12-20份的中和剂、180-220份去离子水、3-5份的扩链剂、0.5-1份的催化剂以及15-22份的磺酸盐改性有机硅多元醇。
3.根据权利要求2所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述磺酸盐改性有机硅多元醇由首先将双端醇羟基长链烷基硅油与磺酸盐混合在作为溶剂的二甲苯中，添加按质量百分比为0.2-0.8wt%的氧化锌作为催化剂，再在惰性氛围中依次控制温度为175℃反应30min、升温至220℃反应1.5h和降温至190℃恒温反应，并再抽取溶剂后，控制温度降低至室温后获得。
4.根据权利要求3所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述磺酸盐为间苯二甲酸-5-磺酸钠。
5.根据权利要求2所述的一种水性镀膜材料，其特征在于：所述合成聚氨酯的制备包括步骤①将聚四亚甲基醚二醇、二异氰酸酯混合均匀，加入催化剂后进行加热搅拌，获得预聚体；步骤②向预聚体内添加扩链剂，控制温度为25-40℃，待反应完全后加入磺酸盐改性有机硅多元醇继续反应，待反应完全后获得合成聚氨酯胚料；步骤③向合成聚氨酯胚料内添加中和剂调节ph至8-9，再加入去离子水并搅拌处理，获得乳...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈贤波，
申请(专利权)人：宁波市镇海阳光交通器材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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