本发明涉及水性涂料领域，具体涉及一种可重涂的水性双组份手感漆及其制备方法与应用。
背景技术：
随着生活水平的不断提高，对日常使用物品的精致感、观赏性有了更高的要求，不仅要实用，更要美观、舒适。
手感漆又称橡胶漆、弹性漆。喷涂于物体表面，呈哑光或半哑光状态，由于其具有弹性、棉滑、丝绸、滋润手感效果，且具有外观雅致、庄重、舒适的优点而得到人们广泛喜爱。现有技术中该类漆产品存在以下技术缺陷：涂料二丁基锡严重超标或含有大量的苯、二甲苯等有机溶剂的有害物质；目前已有的水性手感漆涂料，表面效果可以，但漆膜不能重复喷涂；汽车内饰件应用的高性能环保水性手感漆，因具有高要求(耐防晒油、耐人工汗液等)不能满足。
技术实现要素：
基于此，本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种可重涂的手感漆，通过手感漆各组分的相互配合协同作用，使得漆膜具有优异的触感，同时增强了耐防晒油、耐人工汗液等性能和可重涂性能，在满足汽车内饰要求的同时进一步提升喷涂产品的良率，安全环保。
本发明提供了一种可重涂的水性双组份手感漆，所述手感漆包括组分a60-80％、组分b5-20％，去离子水10-30％；
所述组分a的原料及其百分含量为：水性重涂剂4.5-6％，水性弹性树脂22-30％，聚氨酯乳液24-28％，水性分散剂0.6-1.2％，水性哑浆12-15％，色浆4-6％，弹性粉3-5％，流平剂0.3-0.7％，消泡剂0.2-0.6％，中和剂0.6-1.3％，助溶剂4-6％，去离子水10-15％；
所述水性重涂剂的原料及其百分含量为：聚二甲基硅烷50-60％，甲基三甲氧硅烷5-15％，环氧基三甲氧基硅烷5-20％，二甲乙醇胺1-5％，正硅酸乙酯3-10％，丙二醇甲醚3-10％，乙醇5-10％，对氨基苯甲酸3-10％，去离子水10-20％；
所述组分b的原料及其百分含量为：水分散型聚异氰酸酯71-75％，水分性型异佛尔酮二异氰酸酯25-29％。
进一步的，所述水性哑浆的原料及其百分含量为：哑粉10-20％，分散剂1-5％，助剂0.1-0.5％，去离子水70-80％。
进一步的，所述色浆的原料及其百分含量为：色粉10-20％，分散剂1-15％，助剂0.3-0.5％，去离子水80-90％。
进一步的，所述中和剂为二甲乙醇胺(dmae)或异丁醇胺(amp).
进一步的，所述助溶剂为乙二醇单丁醚(bcs)、丙二醇甲醚(pm)、二丙二醇二甲醚(dmm)或三乙醇胺(tea)中的任意一种。
进一步的，所述水性弹性树脂是以水为溶剂，用三乙胺中和剂调制ph值约8的聚酯体系。
进一步的，所述水性聚氨酯乳液是一水为溶剂的聚氨酯体系。
进一步的，所述水性分散剂是一种分子内具有亲水性的界面活性剂。
基于同一发明构思的，本发明还提供了一种可重涂的水性双组份手感漆的制备方法，
一种基于机器学习优化的高速列车气动头部外形设计方法，具体包括：
所述方法具体包括以下步骤：
将水性聚氨酯乳液、助溶剂和水性弹性树脂加入酯反应釜中以转速为300-400转/min搅拌12-18min，获得第一混合物；
向所述第一混合物中加入部分去离子水，并加入水性分散剂、水性消泡剂和水性流平剂后一速率为450-500转/min搅拌10-15min获得第二混合物；
向所述第二混合物中加入水性可重涂剂、色浆、弹性粉、水性哑浆后以转速为550-600转/min搅拌25-35min获得第三混合物；
向第三混合物中加入剩余的去离子水和中和剂，以转速为550-600转/min搅拌22-28min获得组分a；
将水分散型聚异氰酸酯与水分性型异佛尔酮二异氰酸酯混合以速率为440-480转/min搅拌18-25min获得组分b；
将所述组分a与组分b混合以速率为500-550转/min，边搅拌边加入去离子水，混匀后冷却获得可重涂的水性双组份手感漆。
进一步的，所述水性可重涂剂的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水、二甲乙醇胺、甲基三甲氧硅烷、环氧基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯混合均匀获得调配剂；
向聚二甲基硅氧烷中加入所述专用调配剂，在反应釜中以速率为500-800转/min搅拌10-30min，并加入丙二醇甲醚、乙醇和对氨基苯甲酸，以速率为400-700转/min搅拌20-30min，冷却获得水性重涂剂。
进一步的，所述水性哑浆的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水以速率90-120转/min边搅拌边加入分散剂，搅拌5-10min后以速率为1000-3000转/min边搅拌边添加哑粉，搅拌10-30min，再以500-1000转/min边搅拌边加入助剂，搅拌10-30min冷却获得水性哑浆。
进一步的，所述色浆的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水以速率90-120转/min边搅拌边加入分散剂，搅拌5-10min后以速率为600-1000转/min边搅拌边添加色粉，搅拌10-30min，再以500-1000转/min边搅拌边加入助剂，搅拌10-30min获得色浆半成品，
将所述色浆半成品进行研磨，制备获得细度为10μm以下的色浆。
基于同一发明构思的，本申请还提供了上述可重涂的水性双组份手感漆在汽车内饰件中应用，所述应用具体包括以下步骤：
将所述可重涂的水性双组份手感漆喷涂至汽车内饰件表面，在温度为70-80℃条件下烘干22-28min。
有益效果：
本发明以水性弹性树脂、聚氨酯乳液为基本涂料体系，并添加水性重涂剂、水性分散剂、水性哑浆、色浆、中和剂以及其他助剂，并与固化剂经特定的制备工艺制备获得可重涂的水性手感漆，其具有优异的漆膜触感，且具有良好的耐防晒油、耐人工汗液、耐磨性、耐高低温循环性等，并具有可重涂性，满足汽车内饰件要求，且提升了喷涂产品的合格率，安全环保。
双组分产品由预聚物和交联剂组成，预聚物是异氰酸酯化合物与低聚多元醇(水性弹性树脂)反应生成的末端为羟基的预聚物，水性重涂剂中含有多个硅氧烷基的化合物作为交联剂，在涂层整理时，预聚物与交联剂反应，形成的热固性网状薄膜，涂层表面有一定的迁移性，在后续涂层施工时表面发生迁移从而减少隔断，不影晌重涂附着力，同时与一定比例的聚氨酯、弹性树脂、弹性粉聚合后，在不明显降低表面能的同时赋予表面爽滑手感及较好的交联性使之满足涂料的耐化性能。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明实施例中，水性弹性树脂为科思2698，水性聚氨酯乳液为双键db7650，水性分散剂为深竹化工sn-1790a，弹性粉为日本大日精化5070d，流平剂为纪研实业amorso-328，消泡剂为斯洛柯silok-4075，应当理解的是，上述试剂仅为本发明实施例采用的试剂，本领域技术人员可以根据试剂性能进行试剂选择。
本发明中的水性重涂剂可以提升附着力，增加涂料与底材以及涂料与涂料之间的附着力，在不失手感性的情况下使得涂料具备可重复喷涂的功能；水性弹性树脂使以是以水替代溶剂，用三乙胺中和剂调制ph值约8的聚酯体系提高涂料表面弹性触感；水性聚氨酯乳液是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，有着无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点，提升漆膜的整体耐化性能；水性分散剂为是一种在分子内具有亲水性性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的试剂；水性哑浆是在哑粉中以水作溶剂，加入分散剂助剂，通过高速搅拌制成的一种浆料，提供漆膜哑光效果。色浆在不同色粉体系中，以水作溶剂，加入分散剂助剂通过搅拌研磨制成的一种浆料，提供水漆的颜色的调整需求。弹性粉提供涂料更鲜艳的色彩外观以及类似肌肤般的柔软温润具有弹性的手触感。流平剂促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜，能有效降低涂饰液表面张力，提高其流平性和均匀性的一类物质。消泡剂能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力，防止泡沫形成，或使原有泡沫减少或消灭的物质。中和剂是酸(酸式盐)与碱(碱式盐)相互作用调节介质ph值的物质。助溶剂：可溶于水，多为低分子化合物，与原材料形成络合物后可提升其他粉末及沉降物的溶解度。
以下以具体的实施例进行进一步说明：
实施例1
水性重涂剂的制备：将去离子水10％、二甲乙醇胺(dmea)2％、甲基三甲氧硅烷9％、环氧基三甲氧基硅烷8％、正硅酸乙酯4％混合均匀获得调配剂；向聚二甲基硅氧烷50％中加入所述专用调配剂，在反应釜中以速率为500转/min搅拌30min，并加入丙二醇甲醚3％、乙醇10％和对氨基苯甲酸4％，以速率为700转/min搅拌20min，冷却获得水性重涂剂。
水性哑浆的制备：将去离子水80％以速率90转/min边搅拌边加入分散剂byk-1903％，搅拌10min后以速率为1000转/min边搅拌边添加哑粉德固赛ok-60716.5％，搅拌30min，再以500转/min边搅拌边加入助剂0.5％，搅拌30min冷却获得水性哑浆。
色浆的制备：将去离子水80％以速率120转/min边搅拌边加入分散剂毕克byk-1906％，搅拌5min后以速率为1000转/min边搅拌边添加色粉德固赛n66013.5％，搅拌30min，再以500转/min边搅拌边加入助剂0.5％，搅拌30min获得色浆半成品，将所述色浆半成品进行研磨，制备获得细度为10μm以下的色浆。
实施例2
以实施例1制备的水性重涂剂、水性哑浆和色浆为原料制备可重涂的水性双组份手感漆：
将水性聚氨酯乳液25％、助溶剂bcs4％和水性弹性树脂30％加入至反应釜中以转速为400转/min搅拌12min，获得第一混合物；向所述第一混合物中加入部分去离子水5％，并加入水性分散剂1.2％、水性消泡剂0.6％和水性流平剂0.7％后一速率为450转/min搅拌15min获得第二混合物；向所述第二混合物中加入水性可重涂剂4.5％、色浆4％、弹性粉5％、水性哑浆14.4％后以转速为550转/min搅拌35min获得第三混合物；向第三混合物中加入剩余的去离子水5％和中和剂0.6％，以转速为600转/min搅拌22min获得组分a；将水分散型聚异氰酸酯75％与水分性型异佛尔酮二异氰酸酯ec20125％混合以速率为480转/min搅拌18min获得组分b；将所述组分a65％与组分b8％混合以速率为500转/min，边搅拌边加入去离子水27％，混匀后冷却获得可重涂的水性双组份手感漆。
实施例3
以实施例1制备的水性重涂剂、水性哑浆和色浆为原料制备可重涂的水性双组份手感漆：
将水性聚氨酯乳液27％、助溶剂dmm5.3％和水性弹性树脂22％加入至反应釜中以转速为350转/min搅拌15min，获得第一混合物；向所述第一混合物中加入部分去离子水6％，并加入水性分散剂1％、水性消泡剂0.6％和水性流平剂0.3％后以速率为480转/min搅拌12min获得第二混合物；向所述第二混合物中加入水性可重涂剂5.5％、色浆5％、弹性粉3％、水性哑浆15％后以转速为580转/min搅拌30min获得第三混合物；向第三混合物中加入剩余的去离子水8％和中和剂1.3％，以转速为580转/min搅拌25min获得组分a；将水分散型聚异氰酸酯75％与水分性型异佛尔酮二异氰酸酯ec20125％混合以速率为450转/min搅拌20min获得组分b；将所述组分a70％与组分b10％混合以速率为520转/min，边搅拌边加入去离子水20％，混匀后冷却获得可重涂的水性双组份手感漆。
实施例4
以实施例1制备的水性重涂剂、水性哑浆和色浆为原料制备可重涂的水性双组份手感漆：
将水性聚氨酯乳液28％、助溶剂pm5％和水性弹性树脂25％加入至反应釜中以转速为300-400转/min搅拌12-18min，获得第一混合物；向所述第一混合物中加入部分去离子水6％，并加入水性分散剂0.6％、水性消泡剂0.4％和水性流平剂0.5％后一速率为450-500转/min搅拌10-15min获得第二混合物；向所述第二混合物中加入水性可重涂剂5％、色浆5％、弹性粉3％、水性哑浆12.7％后以转速为550-600转/min搅拌25-35min获得第三混合物；向第三混合物中加入剩余的去离子水8％和中和剂0.8％，以转速为550-600转/min搅拌22-28min获得组分a；将水分散型聚异氰酸酯70％与水分性型异佛尔酮二异氰酸酯ec20130％混合以速率为440-480转/min搅拌18-25min获得组分b；将所述组分a80％与组分b10％混合以速率为500-550转/min，边搅拌边加入去离子水10％，混匀后冷却获得可重涂的水性双组份手感漆。
将实施例2-4获得的手感漆对工程塑料板进行喷漆，将喷漆后的塑料板至于干燥箱中，在温度为75℃条件下烘烤30min，冷却后进行性能检测，具体包括：按照标准mts-f03-03-003-b1-2016测定漆膜附着力、抗冲击性、耐磨性、耐玻璃窗洗涤液、耐防晒油、耐人工汗液、耐酒精性、耐高低温循环性、加速光照老化性，其结果如表1所示。
对比例
在制备水性重涂剂过程中，水性重涂剂的配方如表1所示，制备方法与实施例1中制备水性重涂剂的完全相同获得水性重涂剂，并采用上述水性重涂剂按照实施例3的制备方法制备获得手感漆，并进行重涂性和附着力的测试。
表1
表2
由表2可知，重涂剂中各原料比如聚二甲基硅烷、甲基三甲氧硅烷、环氧基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯配比不在本发明重涂剂范围内时，利用对比例组制备获得的手感漆的重涂性能降低，附着力降低，无法实现良好可重涂的功效，即本发明重涂剂中各组分在手感漆体系中起到了协同增效作用，各组分的比例一定程度上影响了手感漆体系发生的化学反应，从而影响手感漆的重涂性和附着力。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
1.一种可重涂的水性双组份手感漆，其特征在于，所述手感漆包括组分a60-80％、组分b5-20％，去离子水10-30％；
所述组分a的原料及其百分含量为：水性重涂剂4.5-6％，水性弹性树脂22-30％，聚氨酯乳液24-28％，水性分散剂0.6-1.2％，水性哑浆12-15％，色浆4-6％，弹性粉3-5％，流平剂0.3-0.7％，消泡剂0.2-0.6％，中和剂0.6-1.3％，助溶剂4-6％，去离子水10-15％；
所述水性重涂剂的原料及其百分含量为：聚二甲基硅烷50-60％，甲基三甲氧硅烷5-15％，环氧基三甲氧基硅烷5-20％，二甲乙醇胺1-5％，正硅酸乙酯3-10％，丙二醇甲醚3-10％，乙醇5-10％，对氨基苯甲酸3-10％，去离子水10-20％；
所述组分b的原料及其百分含量为：水分散型聚异氰酸酯71-75％，水分性型异佛尔酮二异氰酸酯25-29％。
2.根据权利要求1所述的可重涂的水性双组份手感漆，其特征在于，所述水性哑浆的原料及其百分含量为：哑粉10-20％，分散剂1-5％，助剂0.1-0.5％，去离子水70-80％。
3.根据权利要求1所述的可重涂的水性双组份手感漆，其特征在于，所述色浆的原料及其百分含量为：色粉10-20％，分散剂1-15％，助剂0.3-0.5％，去离子水80-90％。
4.根据权利要求1所述的可重涂的水性双组份手感漆，其特征在于，所述中和剂为二甲乙醇胺或异丁醇胺。
5.根据权利要求1所述的可重涂的水性双组份手感漆，其特征在于，所述助溶剂为乙二醇单丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚或三乙醇胺中的任意一种。
6.一种可重涂的水性双组份手感漆的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：
将水性聚氨酯乳液、助溶剂和水性弹性树脂加入酯反应釜中以转速为300-400转/min搅拌12-18min，获得第一混合物；
向所述第一混合物中加入部分去离子水，并加入水性分散剂、水性消泡剂和水性流平剂后一速率为450-500转/min搅拌10-15min获得第二混合物；
向所述第二混合物中加入水性可重涂剂、色浆、弹性粉、水性哑浆后以转速为550-600转/min搅拌25-35min获得第三混合物；
向第三混合物中加入剩余的去离子水和中和剂，以转速为550-600转/min搅拌22-28min获得组分a；
将水分散型聚异氰酸酯与水分性型异佛尔酮二异氰酸酯混合以速率为440-480转/min搅拌18-25min获得组分b；
将所述组分a与组分b混合以速率为500-550转/min，边搅拌边加入去离子水，混匀后冷却获得可重涂的水性双组份手感漆。
7.根据权利要求6所述的可重涂的水性双组份手感漆的制备方法，其特征在于，所述水性可重涂剂的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水、二甲乙醇胺、甲基三甲氧硅烷、环氧基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯混合均匀获得调配剂；
向聚二甲基硅氧烷中加入所述专用调配剂，在反应釜中以速率为500-800转/min搅拌10-30min，并加入丙二醇甲醚、乙醇和对氨基苯甲酸，以速率为400-700转/min搅拌20-30min，冷却获得水性重涂剂。
8.根据权利要求6所述的可重涂的水性双组份手感漆的制备方法，其特征在于，所述水性哑浆的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水以速率90-120转/min边搅拌边加入分散剂，搅拌5-10min后以速率为1000-3000转/min边搅拌边添加哑粉，搅拌10-30min，再以500-1000转/min边搅拌边加入助剂，搅拌10-30min冷却获得水性哑浆。
9.根据权利要求6所述的可重涂的水性双组份手感漆的制备方法，其特征在于，所述色浆的制备方法具体包括如下步骤：
将去离子水以速率90-120转/min边搅拌边加入分散剂，搅拌5-10min后以速率为600-1000转/min边搅拌边添加色粉，搅拌10-30min，再以500-1000转/min边搅拌边加入助剂，搅拌10-30min获得色浆半成品；
将所述色浆半成品进行研磨，制备获得细度为10μm以下的色浆。
10.权利要求1-5所述的可重涂的水性双组份手感漆或权利要求6-9所述制备方法获得的可重涂的水性双组份手感漆在汽车内饰件中应用，其特征在于，所述应用具体包括以下步骤：
将所述可重涂的水性双组份手感漆喷涂至汽车内饰件表面，在温度为70-80℃条件下烘干22-28min。
技术总结