[发明专利]使用多腔模具的模内涂覆方法和由此涂覆的基材

说明书

发明领域

本发明涉及使用多腔模具的模内涂覆方法以及通过此类方法涂覆的基材。

背景信息

双组分聚氨酯成型涂料组合物因它们表现出的许多有利性质而被广泛使用。这些涂料组合物通常包含液体粘合剂组分和液体硬化剂/交联剂组分。液体粘合剂组分可以包含异氰酸酯反应性组分（如多元醇），液体交联剂组分可以包含多异氰酸酯。多异氰酸酯与异氰酸酯反应性组分的加成反应（其可以在环境条件下发生）产生形成涂覆膜的交联聚氨酯网络。聚氨酯涂料用途广泛多样，其中之一通常被称为“模内”涂覆。

在模内涂覆应用中，涂覆膜在模塑塑料基材的表面上模塑。在使用多腔金属模具的模内涂覆方法中，模塑塑料部件在该模具的一个型腔中成型，并将模塑塑料部件引入到其中注入涂覆膜的模具的第二型腔中。这样的方法可具有超出单腔模内涂覆方法的优点。例如，由于循环时间并非由单独的工艺步骤的时间之和组成，因此循环时间较短，并且可以对各型腔独立地选择工艺参数。

包括使用双组分聚氨酯成型组合物的那些的模内涂覆方法，如使用多腔金属模具的方法的历史问题在于在已经施加、固化涂层并打开模具后不充分的“脱模”。“脱模”是指涂覆模塑塑料基材在打开金属模具时容易地从其中脱离的能力。不佳的脱模意味着经涂覆的塑料基材粘附到金属模具的表面，以至于需要显著的外力从模具中移出经涂覆的基材。该外力常常会导致例如产品品质和生产率问题。当然，其它重要的涂层性质，如涂层对模塑塑料基材的粘附性，以及物理性质，如耐刮擦性、耐沾污性以及耐化学性也是重要的。

因此，合意的是提供使用多腔金属模具的模内涂覆方法，其表现出优异的脱模性质，即涂覆塑料模塑基材在打开模具时仅经由重力或用最小的外力（如吸力）从涂覆模具型腔中脱离（即脱模），以使得经涂覆的模塑基材不会因其从模具中移出而变形或以其它方式损坏，并同时提供具有表现出良好的物理性质，如耐刮擦性、耐沾污性和耐化学性的高品质饰面，而且该饰面还很好地粘附到模塑塑料基材上的经涂覆基材。

鉴于上述情况来完成本发明。

发明概述

在一些方面，本发明涉及模内涂覆方法，包括：（a）在包括至少两个型腔的模具的第一模具型腔中模塑塑料基材以形成经模塑的塑料基材；（b）将经模塑的塑料基材引入到该模具的第二模具型腔中；（c）将涂料组合物引入到含有经模塑的塑料基材的第二模具型腔中以涂覆该基材，涂料组合物包含：（i）包含异氰酸酯反应性基团的聚合物；和（ii）多异氰酸酯；（d）在62-105℃的模具温度和至少100 kg/mm²的外部模具压力下在第二模具型腔中使该组合物固化至少60秒的时间；和（e）打开模具型腔，其中经涂覆的模塑基材仅通过重力或仅用吸力从第二模具型腔中脱离。

本发明尤其还涉及通过这样的方法涂覆的模塑塑料制品。

要理解的是在本说明书中公开和描述的发明不限于该概述中概括的实施方案。在考虑根据本说明书的各种非限制性和非穷举性实施方案的以下详细描述时读者将领会前述细节以及其它细节。

发明详述

在本文中描述和说明了各种实施方案以提供对所公开的产品和方法的结构、功能、操作、制造以及用途的整体理解。本文中描述和说明的各种实施方案是非限制性和非穷举性的。由此，本发明不受本文中公开的各种非限制性和非穷举性的实施方案的描述的限制。而是，本发明仅由权利要求来限定。联系各种实施方案说明和/或描述的特征与特性可以与其它实施方案的特征与特性组合。此类修改和变化意在包括在本说明书的范围内。因此，权利要求可以经修改以描述在本说明书中明确或固有地描述或以其它方式明确或固有地受到本说明书支持的任何特征或特性。此外，申请人保留修改权利要求以肯定地放弃现有技术中可能存在的特征或特性的权利。因此，任何此类修改符合35 U.S.C. § 112和35 U.S.C. § 132(a)的要求。本说明书中公开和描述的各种实施方案可以包含在本文中多方面描述的特征与特性，或由其组成，或基本上由其组成。

本文中认定的任何专利、出版物或其它公开材料除非另行指示均经此引用以其全文并入本文，但是仅至所并入的材料不与现有定义、陈述或本说明书中明确提出的其它公开材料冲突的程度。因此，在必要的程度上，本说明书中提出的明确公开内容取代通过引用并入本文的任何冲突材料。据称通过引用并入本说明书，但与现有的定义、陈述或本文中提出的其它公开材料冲突的任何材料或其部分仅以并入的材料与现有公开材料之间不发生冲突的程度并入。申请人保留修改本说明书以清楚地引述通过引用并入本文的任何主题或其部分的权利。