CN102850871B

CN102850871B - 一种涂料及其制备方法

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Publication number: CN102850871B
Application number: CN201110177776.7A
Authority: CN
Inventors: 吴照勇
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2015-08-26
Anticipated expiration: 2031-06-29
Also published as: CN102850871A

Abstract

本发明提供了一种涂料及其制备方法。该涂料包括树脂组分和固化组分，其特征在于，所述树脂组分含有主体树脂、助剂和第一溶剂，所述主体树脂包括羟基丙烯酸树脂和含羟基的氟碳树脂，所述羟基丙烯酸树脂包括羟值为50-80mgKOH/g的第一羟基丙烯酸树脂和羟值为90-150mgKOH/g的第二羟基丙烯酸树脂；所述固化组分含有固化剂和第二溶剂，所述固化剂为异氰酸酯树脂。通过上述涂料在聚丙烯底漆表面形成的涂层具有良好的附着力和耐水性能。

Description

一种涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料及其制备方法，尤其是一种用于汽车聚丙烯保险杠上的涂料及其制备方法。

背景技术

近年来，中国汽车工业不断发展，汽车产量持续增长。随着汽车普及率的迅速提高，减轻车身质量、节能降耗及降低成本成为汽车工业的主要目标之一。塑料因具有质轻、耐腐蚀、设计自由度大等特点在汽车上得到了广泛应用。在车用塑料品种的构成中，主要以聚丙烯为主，约占总量的28%，其中80%以上用于保险杠生产。这不仅因为聚丙烯成本低，更由于轻量化、可循环再用等独特优势，使聚丙烯成为汽车保险杠材料的主流。

聚丙烯材料在汽车上得到了大量的使用，但同时也面临着一些难题，例如如何在聚丙烯材料表面形成有效的防护性涂层。由于聚丙烯表面能低，润湿能力差，结晶度高，耐溶剂性强，极性很小，分子间排斥力很强，致使普通涂料固化后很难在聚丙烯表面进行良好的附着。

为了解决上述问题，现有技术中采用氯化聚丙烯作为主体树脂，同时添加填料、增量剂、有机颜料或特效颜料、流变助剂等助剂，并与有机溶剂混合形成涂料。该涂料固化后即可得到在聚丙烯底漆表面具有良好附着力的涂层，但是该涂层的耐水性能较差。

发明内容

为了克服现有技术中的涂层在聚丙烯基材表面的耐水性能不高的问题，本发明提供了一种涂料及其制备方法。通过上述涂料在聚丙烯底漆表面形成的涂层具有良好的附着力和耐水性能。

本发明公开的涂料包括树脂组分和固化组分，所述树脂组分含有主体树脂、助剂和第一溶剂，所述主体树脂包括羟基丙烯酸树脂和含羟基的氟碳树脂，所述羟基丙烯酸树脂包括羟值为50-80mgKOH/g的第一羟基丙烯酸树脂和羟值为90-150mgKOH/g的第二羟基丙烯酸树脂；所述固化组分含有固化剂和第二溶剂，所述固化剂为异氰酸酯树脂。

同时，本发明还公开了上述涂料的制备方法，包括将主体树脂和助剂与第一溶剂混合，得到树脂组分；将异氰酸酯树脂与第二溶剂混合，得到固化组分。

本发明公开的涂料在聚丙烯基材表面固化形成涂层后，可在聚丙烯基材表面牢固的附着，并通过低羟值的第一羟基丙烯酸树脂和高羟值的第二羟基丙烯酸树脂相配合，结合含羟基的氟碳树脂，并采用异氰酸酯树脂作为固化剂进行共同作用，通过化学反应，使氟碳树脂与羟基丙烯酸树脂牢固的结合，在采用高羟值和低羟值羟基丙烯酸树脂配合使用的前提下，可大大提高涂层内部的交联密度，并且使涂层具有优异的疏水性能，大大提高了涂层的耐水性能，可防止水分子在涂层内部的渗透。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

本发明公开的涂料为双组分涂料，即公知的包括树脂组分和固化组分，在使用时将树脂组分与固化组分混合后进行使用。根据本发明，所述树脂组分含有主体树脂、助剂和第一溶剂，所述主体树脂包括羟基丙烯酸树脂和含羟基的氟碳树脂，所述羟基丙烯酸树脂包括羟值为50-80mgKOH/g的第一羟基丙烯酸树脂和羟值为90-150mgKOH/g的第二羟基丙烯酸树脂；所述固化组分含有固化剂和第二溶剂，所述固化剂为异氰酸酯树脂。

根据本发明，上述第一羟基丙烯酸树脂为低羟值的羟基丙烯酸树脂，其羟值为50-80mgKOH/g，优选为55-75mgKOH/g。第二羟基丙烯酸树脂为高羟值的羟基丙烯酸树脂，其羟值为90-150mgKOH/g，优选为100-140mgKOH/g。

上述羟基丙烯酸树脂（包括高羟值的羟基丙烯酸树脂和低羟值的羟基丙烯酸树脂）均可通过商购得到，例如，高羟基含量丙烯酸树脂可以选用纽佩斯公司的Setalux 1753 SS-70、DSM公司的Uracron CY430 E-70，低羟基含量丙烯酸树脂可以选用拜耳公司的Desmophen A760BA、纽佩斯公司的Setalux 1184 SS-51。

发明人发现，在本发明公开的涂料配方的基础上，相比于单独采用高羟值的羟基丙烯酸树脂，通过将高羟值的羟基丙烯酸树脂与低羟值的羟基丙烯酸树脂配合使用可大大提高漆膜在PP底漆表面上的附着力和耐水性能。

进一步的，所述羟基丙烯酸树脂中，第一羟基丙烯酸树脂与第二羟基丙烯酸树脂的重量比为1：0.8-2.2；更优选为1：1-2。当二者的含量关系在上述范围内时，可进一步提高漆膜在聚丙烯基材表面的附着力和耐水性能。

通常，氟碳树脂由于分子结构的特殊性具有耐粘、防水、防油、耐气候性、耐化学试剂等优异性能，已被广泛应用于汽车、外墙、办公自动化设备、半导体等领域。氟碳树脂一般以含氟单体通过加聚方式制备得到，现有技术中通常采用的含氟单体有四氟乙烯（TFE）、三氟氯乙烯（CTFE）、偏氟乙烯（VDF）、氟乙烯（VF）、六氟丙烯。本发明公开的含羟基的氟碳树脂为本领域技术人员所公知。优选情况下，所述氟碳树脂的羟值为50-70mgKOH/g；更优选为55-65mgKOH/g。进一步的，当所述氟碳树脂中，氟的含量为20-30wt%时，特别是氟的含量为23-27wt%时，可进一步促进漆膜的耐水性能。上述氟碳树脂可通过商购得到，例如，可以选用大金氟化工有限公司的ZEFFLE GK 570。

但是，在常温下，氟碳树脂与固化剂的反应速度慢，低温（小于80℃）烘烤30分钟后仍不能打磨抛光，从而极大的影响了生产效率。本发明的发明人还发现，本发明中，在同时采用上述低羟值和高羟值羟基丙烯酸树脂的基础上，当氟碳树脂的羟值和氟含量在上述范围内时，可大大提高漆膜的固化效率。

根据本发明，上述主体树脂中，氟碳树脂与羟基丙烯酸树脂的重量比为1：2.5-10；优选为1：3-9。上述羟基丙烯酸树脂的重量为低羟值羟基丙烯酸树脂和高羟值羟基丙烯酸树脂的总重量。

作为本领域技术人员所公知的，通常，在涂料中会添加各种助剂，其含量可以在较大范围内变动。本发明公开的树脂组分中，以主体树脂的含量为基准，所述助剂的含量为0.1-7wt%。

具体的，上述助剂含有润湿分散剂、流平剂、光稳定剂中的一种或多种。

其中，所述润湿分散剂是兼具润湿和分散作用的助剂，其种类和用量为本领域技术人员所公知，所述润湿分散剂指任何能改善所述无机颜料、填料在所述树脂溶液中的分散状态的物质，它们多是含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液。具体可以选用BYK公司的DISPERBYK-163、DISPERBYK-164、DISPERBYK-110、DISPERBYK-111等中的一种或几种。优选情况下，以主体树脂的含量为基准，所述润湿分散剂的含量为1.5-2wt%。

所述流平剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。例如，所述流平剂可以选自EFKA3883、EFKA3886、EFKA3600、BYK366、BYK333、BYK331、DEGO410、DEGO435、DEGO432中一种或几种。其中EFKA系列是荷兰爱夫卡公司产品，BYK系列是BYK公司产品，DEGO系列是德国迪高公司产品。流平剂可以改善涂料固化后涂膜层的流平性能，增加涂膜层的平滑度和手感。优选情况下，以主体树脂的含量为基准，所述流平剂的含量为0.1-0.3wt%。

所述光稳定剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。所述的光稳定剂包括紫外光吸收剂（UVA）和受阻胺自由基捕捉剂(HALS)，起着吸收紫外光和捕捉光降解产生的自由基的作用，具体可以选用Ciba公司的UVA类TINUVIN 384-2、TINUVIN1130，HALS类TINUVIN 292、TINUVIN 400或上海天生化学有限公司的UVA类TIANSORB 384-2、TIANSORB 531、TIANSORB 1130，HALS类TIANSORB 292、TIANSORB 123。优选情况下，以主体树脂的含量为基准，所述光稳定剂的含量为2.5-5wt%。

可以理解的，当所述助剂为润湿分散剂、光稳定剂或流平剂时，所述润湿分散剂、光稳定剂或流平剂的含量即为助剂的含量。当同时含有润湿分散剂、光稳定剂和流平剂时，润湿分散剂、光稳定剂和流平剂的含量之间没有太大的关系，只需使三者的总量在所述助剂的含量范围内即可。

根据本发明，上述树脂组分中还含有第一溶剂，所述第一溶剂没有太大限制，可以采用本领域公知的各种有机溶剂，例如可以采用选自甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、二丙酮醇、乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的一种或多种。进一步优选情况下，所述第一溶剂为甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙酮醇中的两种或两种以上的混合物。优选情况下，以主体树脂的含量为基准，所述第一溶剂的含量为30-50wt%。

同时，为了使得到的涂层具有更优异的综合性能，优选情况下，所述树脂组分中还含有颜料和/或填料，所述以主体树脂的含量为基准，所述颜料的含量为0-35wt%，优选为15-35wt%，所述填料的含量为0-10wt%，所述颜料和填料的含量不同时为0，进一步优选情况下，颜料的含量为20-30wt%，所述填料的含量为0-8wt%。

其中，所述颜料选自钛白粉、炭黑、铁红、气相二氧化硅、偶氮类三芳甲烷类颜料、蒽醌类颜料、酞菁类颜料、硫靛类颜料、异吲哚酮类颜料、喹丫啶酮类颜料、三苯二嗪类颜料、甲亚胺类颜料中的一种或多种；优选为钛白粉、炭黑、气相二氧化硅或铁红中的一种或多种。上述各种颜料可通过商购得到，例如钛白粉具体可以选用TRONOX公司的CR826、CR828，石原产业株式会社的CR90、CR93，气相二样化硅具体可以选用degussa公司的R972，毕克化学的BYK3650。

所述填料选自硫酸钡、滑石粉、碳酸钙、氧化钙、云母中的一种或多种；其中所述填料的平均粒径为5-20um（微米），优选为10-20um。

根据本发明公开的涂料，其固化组分含有固化剂和第二溶剂，所述固化剂为异氰酸酯树脂。所述的异氰酸酯树脂现有技术中公知的异氰酸酯树脂，例如，可以选用旭化成公司的TPA 90SB，拜尔公司的Desmodur-HDI基N3390BA。异氰酸酯树脂的异氰酸酯基（-NCO）和羟基丙烯酸树脂中的羟基（-OH）反应生成氨基甲酸酯而使漆膜固化。

优选情况下，所述异氰酸酯树脂选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯、4,4′-二苯基亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）三聚体、二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）三聚体、六氢甲苯二异氰酸酯（HTDI）三聚体中的一种或多种；进一步优选情况下，所述异氰酸酯树脂为多聚体，例如可以为甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、二环己基甲烷二异氰酸酯三聚体、六氢甲苯二异氰酸酯三聚体中的一种或多种。当采用多聚体的异氰酸酯时，可进一步提高漆膜的耐水性能。

本发明公开的涂料中，所述异氰酸酯树脂中的异氰酸酯基与主体树脂中的羟基的摩尔比以二者完全反应的比例为准，优选情况下，为了保证反应的完全，所述摩尔比为1.0-1.2：1，即-NCO与-OH的摩尔比为1.0-1.2：1，更优选为1.0-1.1：1。

为了进一步改进涂料的性能，优选情况下，所述固化组分中还含有吸水剂；以主体树脂的含量为基准，所述吸水剂的含量为1-2wt%。所述吸水剂为现有技术中公知的吸水剂，例如所述吸水剂可以选自甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸乙酯中的另一种或多种。上述吸水剂可通过商购得到，例如，具体可以选用拜尔公司的TI、OF产品，

另外，固化组分中的第二溶剂可以采用与第一溶剂相同或不同的有机溶剂，具体可以采用甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、二丙酮醇、乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的一种或多种。进一步优选情况下，所述第一溶剂为甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙酮醇中的两种或两种以上的混合物。上述第二溶剂的含量没有太大限制，可以为以固化剂的含量为基准，所述第二溶剂的含量为50-70wt%，优选为60-70wt%。

同时，本发明还公开了上述涂料的制备方法，包括将主体树脂和助剂与第一溶剂混合，得到树脂组分；将异氰酸酯树脂与第二溶剂混合，得到固化组分，即可得到本发明公开的涂料。上述混合的方法为本领域公知的，例如可以将以上各组分加入到高速分散机中进行混合。

优选情况下，在制备树脂组分时，可先将助剂与部分第一溶剂混合，然后再与主体树脂进行混合。当含有润湿分散剂时，可先将主体树脂与润湿分散剂进行混合，然后再与第一溶剂混合后的流平剂混合，然后再加入填料或颜料和剩余的第一溶剂，研磨至细度小于20微米。

同样，对于固化组分，优选情况下可先将固化剂与第二溶剂直接混合。当含有吸水剂时，先将第二溶剂与吸水剂混合，然后再与固化剂混合。

对于本发明公开的涂料，可通过现有技术中常用的双组份涂料的使用方法进行使用。现在，汽车保险杠通常由聚丙烯树脂注塑而成，聚丙烯由于低的表面能，一般的涂料很难附着，需要先喷涂一层聚丙烯底漆，聚丙烯底漆可以商购得到（例如BASF公司的牌号为JC50-9070的PP底漆），再将本发明公开的树脂组分和固化组分混合均匀，喷涂到PP底漆表面，并在60-80℃下烘烤20-40min。

由于树脂组分中的主体树脂会与固化组分中的固化剂进行反应，所以，优选情况下，所述异氰酸酯树脂中的异氰酸酯基与主体树脂中的羟基的摩尔比为1.0-1.2：1。

上述喷涂的方法为本领域公知的方法，在此不再赘述。通过上述方法制备得到的涂层能在PP底漆表面牢固的附着，同时，涂层的耐水性能得到了极大的提高。

通常，本领域内使用的各种树脂均具有一定的固含量，而本发明中的各种树脂的含量为各种树脂的有效含量，即其总量与其固含量的乘积的值即为各种树脂的有效量。本发明中，对于树脂的固含量没有限制，只需要各种树脂的有效量在本发明公开的各种范围内即可。

下面通过实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将45重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为95mgKOH/g）、55重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为50mgKOH/g）、35重量份的氟碳树脂（羟值为45mgKOH/g，氟含量为35wt%）与0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、65重量份第一溶剂（甲苯）混合均匀，得到树脂组分。

然后将61重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（旭化成公司生产的TPA 90SB ，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.1：1）和39重量份第二溶剂（二甲苯）混合均匀得到固化组分。记为涂料A1。

在聚丙烯基材表面喷涂15um厚的PP底漆（BASF公司的牌号为JC50-9070的PP底漆）并固化。

将涂料A1的树脂组分与固化组分按4：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S1。

实施例2

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将68重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为100mgKOH/g）、32重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为80mgKOH/g）、10重量份的氟碳树脂（羟值为70mgKOH/g，氟含量为30wt%）与0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、50重量份第一溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）混合均匀，得到树脂组分。

然后将65重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（拜耳公司生产的N3390 BA/SN，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.2：1）和34重量份第二溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）、1重量份吸水剂（拜尔公司的TI）混合均匀得到固化组分。记为涂料A2。

将涂料A2的树脂组分与固化组分按3：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S2。

实施例3

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将66重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为120mgKOH/g）、34重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为70mgKOH/g）、20重量份的氟碳树脂（羟值为50mgKOH/g，氟含量为20wt%）与0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、4重量份光稳定剂（Ciba TINUVIN 384-2与Ciba TINUVIN 292，二者重量比为1：1）、40重量份第一溶剂（甲苯与二甲苯质量比为1:3的混合溶剂）混合均匀，得到树脂组分。

然后将65重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（拜耳公司生产的N3390 BA/SN，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.1：1）和34重量份第二溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）、1重量份吸水剂（拜尔公司的TI）混合均匀得到固化组分。记为涂料A3。

将涂料A3的树脂组分与固化组分按3：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S3。

实施例4

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将65重量份的羟基丙烯酸树脂（Setalux 1753 SS-70，羟值为138mgKOH/g）、35重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为60mgKOH/g）、30重量份的氟碳树脂（羟值为60mgKOH/g，氟含量为25wt%）与2重量份润湿分散剂（BYK公司的DISPERBYK-110）、4重量份光稳定剂（Ciba TINUVIN 384-2与Ciba TINUVIN 292，二者重量比为1：1）、0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、34重量份钛白粉、1重量份气相二氧化硅、5重量份滑石粉、48重量份第一溶剂（甲苯与二甲苯质量比为1:3的混合溶剂）混合均匀，得到树脂组分。

然后将61重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（旭化成公司生产的TPA 90SB ，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.1：1）和37.5重量份第二溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）、1.5重量份吸水剂（拜尔公司的TI）混合均匀得到固化组分。记为涂料A4。

将涂料A4的树脂组分与固化组分按4：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S4。

实施例5

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将60重量份的羟基丙烯酸树脂（Setalux 1753 SS-70，羟值为138mgKOH/g）、40重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为60mgKOH/g）、20重量份的氟碳树脂（羟值为60mgKOH/g，氟含量为25wt%）与2重量份润湿分散剂（BYK公司的DISPERBYK-110）、4重量份光稳定剂（Ciba TINUVIN 384-2与Ciba TINUVIN 292，二者重量比为1：1）、0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、33重量份钛白粉、2重量份气相二氧化硅、4重量份滑石粉、40重量份第一溶剂（甲苯与二甲苯质量比为1:3的混合溶剂）混合均匀，得到树脂组分。

然后将61重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（旭化成公司生产的TPA 90SB ，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.1：1）和37.5重量份第二溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）、1.5重量份吸水剂（拜尔公司的TI）混合均匀得到固化组分。记为涂料A5。

将涂料A5的树脂组分与固化组分按4：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S5。

实施例6

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将50重量份的羟基丙烯酸树脂（Setalux 1753 SS-70，羟值为138mgKOH/g）、50重量份的羟基丙烯酸树脂（羟值为60mgKOH/g）、13重量份的氟碳树脂（羟值为75mgKOH/g，氟含量为35wt%）与2重量份润湿分散剂（BYK公司的DISPERBYK-110）、4重量份光稳定剂（Ciba TINUVIN 384-2与Ciba TINUVIN 292，二者重量比为1：1）、0.2重量份流平剂（BYK公司的BYK333）、32重量份钛白粉、1重量份气相二氧化硅、3重量份滑石粉、40重量份第一溶剂（甲苯与二甲苯质量比为1:3的混合溶剂）混合均匀，得到树脂组分。

然后将61重量份六亚甲基二异氰酸酯三聚体（旭化成公司生产的TPA 90SB，-NCO与树脂组分中的-OH的摩尔比为1.1：1）和37.5重量份第二溶剂（甲苯与乙酸乙酯质量比为1:2的混合溶剂）、1.5重量份吸水剂（拜尔公司的TI）混合均匀得到固化组分。记为涂料A6。

将涂料A6的树脂组分与固化组分按4：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层S6。

实施例7

本实施例用于说明本发明公开的涂料及其制备方法。

将涂料A6喷涂于上述PP底漆表面，并在90℃下烘烤60min，得到厚度为30um的涂层S7。

对比例1

本对比例用于对比说明本发明公开的涂料及其制备方法。

涂料的制备方法与实施例5相同，不同的是，未添加氟碳树脂，第一羟基丙烯酸树脂（羟值为60mgKOH/g）的含量为60重量份，制得树脂组分，该树脂组分即为涂料B1。

将涂料B1的树脂组分和固化组份按4：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层D1。

对比例2

本对比例用于对比说明本发明公开的涂料及其制备方法。

涂料的制备方法与实施例5相同，不同的是，未添加羟基丙烯酸树脂，氟碳树脂的含量为120重量份，制得树脂组分，该树脂组分即为涂料B2。

将涂料B2的树脂组分和固化组份按7：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层D2。

对比例3

本对比例用于对比说明本发明公开的涂料及其制备方法。

涂料的制备方法与实施例5相同，不同的是，羟基丙烯酸树脂的羟值全部为138mgKOH/g，制得树脂组分，该树脂组分即为涂料B3。

将涂料B3的树脂组分和固化组份按3：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层D3。

对比例4

本对比例用于对比说明本发明公开的涂料及其制备方法。

涂料的制备方法与实施例5相同，不同的是，羟基丙烯酸树脂的羟值全部为60mgKOH/g，制得树脂组分，该树脂组分即为涂料B4。

将涂料B4的树脂组分和固化组份按7：1重量比混合，然后喷涂于上述PP底漆表面，并在70℃下烘烤30min，得到厚度为30um的涂层D4。

性能测试

将以上制备得到的涂层S1-S7、D1-D4常温放置7天后进行如下性能测试：

1、附着力

附着力的测定按如下方法进行：用划格器在喷涂表面划100个1毫米×1毫米的正方形格，用美国3M公司生产的型号为600的透明胶带平整粘结在方格上，不留一丝空隙，然后以最快速度垂直揭起，观察划痕边缘处有无脱漆。如无脱落为5B，脱漆量在0-5%为4B，在5-15%之间为3B，在15-35%之间为2B，在35-65%之间为B，在65%以上为0B。

2、耐水性能

常温下，耐水性能按如下方法进行：将样品放入电子恒温水浴锅，温度设定40℃，放置240小时，检查漆膜表面的起泡情况。然后，作附着力测试，8×8个2mm×2mm的小格，用美国3M公司生产的型号为600的透明胶带粘揭3次。

高温下，耐水性能按如下方法进行：将样品放入电子恒温水浴锅，温度设定100℃，放置2小时，检查漆膜表面的起泡情况。然后，作附着力测试，8×8个2mm×2mm的小格，用美国3M公司生产的型号为600的透明胶带粘揭3次。

检查漆膜表面的起泡情况的方法为：耐水测试后的起泡等级标准根据发泡尺寸和发泡频率来综合评价。根据气泡大小从10到0的数字标度，可以将评价标准划分为四个等级，其中数字10表示无起泡，8代表裸眼可看到的最小尺寸的气泡，标准6、4、2分别代表着尺寸进一步增大的气泡。在气泡大小固定的各个阶段，评价标准又将发泡频率划分为四个等级，分别表示为（1）稠密D，（2）中等稠密MD，（3）中等M，（4）几乎没有F。

以上测试得到的结果见表1。

从表1的测试结果可以看出，本发明公开的涂料形成的涂层在聚丙烯基材的PP底漆表面的附着力优异，并且具有良好的耐水性能，尤其是在高温下的防水性能异常突出。从实施例5的测试结果可以看出，漆膜的附着力和耐水性能非常好，而实施例6的漆膜附着力和耐水性能较差，实施例7中通过较高温度的固化，得到的漆膜附着力和耐水性能非常好，测试结果说明，当氟碳树脂的羟值和氟含量在优选范围内时，漆膜可以得到充分的固化，可大大缩短漆膜的固化时间，提高效率。否则漆膜固化不充分，导致其附着力和耐水性能降低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种涂料，包括树脂组分和固化组分，其特征在于，所述树脂组分含有主体树脂、助剂和第一溶剂，所述主体树脂包括羟基丙烯酸树脂和含羟基的氟碳树脂，所述羟基丙烯酸树脂包括羟值为50-80mgKOH/g的第一羟基丙烯酸树脂和羟值为90-150mgKOH/g的第二羟基丙烯酸树脂；所述固化组分含有固化剂和第二溶剂，所述固化剂为异氰酸酯树脂。

2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述氟碳树脂的羟值为50-70mgKOH/g。

3.根据权利要求1或2所述的涂料，其特征在于，所述氟碳树脂中，氟的含量为20-30wt％。

4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述羟基丙烯酸树脂中，第一羟基丙烯酸树脂与第二羟基丙烯酸树脂的重量比为1：0.8-2.2。

5.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的涂料，其特征在于，所述主体树脂中，氟碳树脂与羟基丙烯酸树脂的重量比为1：2.5-10。

6.根据权利要求5所述的涂料，其特征在于，所述树脂组分中，以主体树脂的含量为基准，所述助剂的含量为0.1-7wt％，所述第一溶剂的含量为30-50wt％。

7.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述助剂含有润湿分散剂、流平剂、光稳定剂中的一种或多种；以主体树脂的含量为基准，所述润湿分散剂的含量为1.5-2wt％，所述流平剂的含量为0.1-0.3wt％，所述光稳定剂的含量为2.5-5wt％。

8.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述树脂组分中还含有颜料和/或填料，以主体树脂的含量为基准，所述颜料的含量为0-35wt％，所述填料的含量为0-10wt％，所述颜料和填料的含量不同时为0。

9.根据权利要求8所述的涂料，其特征在于，所述颜料选自钛白粉、炭黑、铁红、蒽醌类颜料、酞菁类颜料、硫靛类颜料、异吲哚酮类颜料、喹丫啶酮类颜料、三苯二嗪类颜料、甲亚胺类颜料中的一种或多种；所述填料选自硫酸钡、滑石粉、碳酸钙、氧化钙、云母中的一种或多种；其中所述填料的平均粒径为5-20um。

10.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述异氰酸酯树脂选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯、4,4′-二苯基亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、二环己基甲烷二异氰酸酯三聚体、六氢甲苯二异氰酸酯三聚体中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述异氰酸酯树脂选自甲苯二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、二环己基甲烷二异氰酸酯三聚体、六氢甲苯二异氰酸酯三聚体中的一种或多种。

12.根据权利要求1、2、4、6、8、9、10、11中任意一项所述的涂料，其特征在于，所述异氰酸酯树脂中的异氰酸酯基与主体树脂中的羟基的摩尔比为1.0-1.2：1。

13.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述固化组分中，以固化剂的含量为基准，所述第二溶剂的含量为60-70wt％。

14.根据权利要求1、6、13中任意一项所述的涂料，其特征在于，所述第一溶剂和第二溶剂各自独立的选自甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、二丙酮醇、乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的一种或多种。

15.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述固化组分中，还含有吸水剂；以主体树脂的含量为基准，所述吸水剂的含量为1-2wt％。

16.如权利要求1所述的涂料的制备方法，其特征在于，将主体树脂和助剂与第一溶剂混合，得到树脂组分；将异氰酸酯树脂与第二溶剂混合，得到固化组分。