CN103360887B - 一种高平展性中涂漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及中涂漆技术领域，尤其是一种高平展性中涂漆，其主要成分包括：改性丙烯酸树脂18-22%；高Tg丙烯酸树脂18-22%；低分子量环氧树脂2.1-4.1%；异丁醇改性氨基树脂22-24%；磷酸聚酯型附着力促进剂1-2%；炭黑浆20-24%；丙烯酸酯类流平剂0.4-0.6%;混合溶剂7-11%。本发明高平展性中涂漆及其制备方法制得的底漆可以显著改善涂料流平性、多次重涂的层间附着力，并增强对粉末底的砂痕性的遮蔽，提供十分平整的镜面效果的高光泽涂膜及各项性能。
Description
技术领域
本发明涉及中涂漆技术领域，尤其是一种高平展性中涂漆及其制备方法。
背景技术
随着国内汽车市场竞争的日益激烈以及对个性化、节能化要求越来越多，作为支撑汽车的轮毂的款式变得独具匠心，为体现自身的汽车文化特点欧美汽车不仅在汽车车型设计上越来越有层次感而随之配套的轮毂也特点新颖霸气，轮毂表面的装饰已不仅仅采用银色作为主要涂装颜色，而会大量采用电镀银、精车、黑色、黑色哑光等一系列黑色为基础中涂打底上涂各种显示特殊金属感、黑色色调的颜色作为装饰，这就要求黑色中涂不仅仅具有颜色纯正还要求黑色中涂具有很好的流平性、细腻性、平展性、耐高温后的韧性以及对电镀银具有很好的衬托性。
在现阶段，受市场成本压力限制，黑色中涂在选材和制造时对黑度、分散性、流平性、平展性的平衡上难以周全，制备的黑色中涂光泽在30-60%之间，体系中含有的大量的填料影响了其外观平整性和对面漆光泽、丰满度的贡献。平坦度一般在1.0—1.5之间，从而使得涂装电镀银后的金属质感上不去，高温烘烤后韧性下降喷涂粉透后层间附着力伤失厉害，哑光黑漆的哑透性低，为适应高端汽车配套的轮毂需开发一种高平展性中涂黑漆，具有良好的流平性、细腻性、平展性、耐高温后的韧性、以及对电镀银的衬托性。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供了一种高平展性中涂漆及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高平展性中涂漆，其主要成分包括：
(a)改性丙烯酸树脂18-22%；
(b)高Tg的丙烯酸树脂18-22%；
(c)低分子量的环氧树脂2.1-4.1%；
(d)异丁醇改性氨基树脂22-24%；
(e)磷酸聚酯型附着力促进剂1-2%；
(f)炭黑浆20-24%；
(g)丙烯酸酯类流平剂0.4-0.6%；
(h)混合溶剂7-11%。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述改性丙烯酸树脂，是由聚酯、环氧、或叔碳酸缩水甘油酯改性，改性的丙烯酸树脂在固体状态下的酸价≤8，其固体份含量为60%。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述高Tg的丙烯酸树脂，Tg:35℃，固体状态下的酸价≤8，固体份含量为60%。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述低分子量的环氧树脂，为分子量在900以下的液体环氧树脂，由一低分子量的环氧树脂溶解在二甲苯中所得，其固体份含量为80%。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述异丁醇改性氨基树脂是氨基树脂由异丁醇醚化所得，其固体份含量为60%。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述磷酸聚酯型附着力促进剂，是采用聚酯和磷酸反应而得的产物。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述炭黑浆为炭黑颜料分散在丙烯酸树脂中的浆状体，所用丙烯酸树脂是对颜料润湿分散好的丙烯酸树脂。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述丙烯酸酯类流平剂为氟改性的丙烯酸流平剂。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述混合溶剂为一种慢干溶剂，由重芳烃类、醇类、酯类组成。
一种高平展性中涂漆的制备方法，主要步骤如下：
a、生产准备：准备改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂、炭黑浆、混合溶剂各组分配比。
b、树脂物料混合：将改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂投入调漆缸中，开动搅拌转数控制在500-600转/分，搅拌20分钟，各种物料充分混合呈均匀液体；然后，投入炭黑浆，在800转/分转数下搅拌20分钟，调至1200转/分转数下搅拌30分钟均匀；用混合溶剂调至涂-4粘度杯粘度60秒以上。
本发明的有益效果是，本发明的高平展性中涂漆及其制备方法制得的底漆采用改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂、炭黑浆和混合溶剂，改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂的合理搭配赋予了其多方面优异的功能，可以显著改善涂料流平性、多次重涂的层间附着力，并增强对粉末底的砂痕性的遮蔽，提供十分平整的镜面效果的高光泽涂膜及各项性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
一种高平展性中涂漆，其主要成分包括：
(a)改性丙烯酸树脂18-22%；
(b)高Tg丙烯酸树脂18-22%；
(c)低分子量的环氧树脂2.1-4.1%；
(d)异丁醇改性氨基树脂22-24%；
(e)磷酸聚酯型附着力促进剂1-2%；
(f)炭黑浆20-24%；
(g)丙烯酸酯类流平剂0.4-0.6%；
(h)混合溶剂7-11%。
所述改性丙烯酸树脂，可以是树脂改性，比如：聚酯改性、环氧改性，也可以是采用了某种特殊单体改性，比如：叔碳酸缩水甘油酯E-10，改性的丙烯酸树脂在固体状态下的酸价≤8，其固体份含量为60%。此处采用的改性丙烯酸树脂应当与下文的高Tg丙烯酸树脂相区别，经改性的丙烯酸树脂附着力高，高温烘烤后的物性好，易于施工，综合性能强。
所述高Tg的丙烯酸树脂，Tg:35℃，固体状态下的酸价≤8，固体份含量为60%。
所述低分子量的环氧树脂，为分子量在900以下的液体环氧树脂，比如：E-44(6101)环氧树脂、E-42(634)环氧树脂、E-52(618)环氧树脂等。或是由一低分子量的环氧树脂溶解在二甲苯中所得，且其固体份含量为80%。
所述异丁醇改性氨基树脂是氨基树脂由异丁醇醚化所得，其固体份含量为60%，硬度适宜，具有优秀的耐久性，对各种底材附着性好。
所述磷酸聚酯型附着力促进剂，是采用聚酯和磷酸反应而得的产物。附着力促进剂有很多，此处所采用的是用磷酸改性的聚酯树脂型附着力促进剂，可对镁铝合金等轻金属底材增加附着力。
所述的炭黑浆为炭黑颜料分散在丙烯酸树脂中的浆状体。所用丙烯酸树脂是对颜料润湿分散好的丙烯酸树脂。具体的制备方法是：先将丙烯酸树脂加入溶剂、高分子量分散剂均匀后，加入炭黑颜料，经过研磨设备充分均匀，最后形成具有良好流动的粘稠液体。丙烯酸树脂种类很多，有制备罩光用的、有制备色漆用的，还有一种制备色浆用的。此处要求对颜料的稳定性要好，一般采用制备色浆用的种类，此类可充分体现颜色的本色，且制备好的色浆储存一段时间后色浆的流动性、粘度还有不絮凝性要好，这就是要求制备炭黑浆用丙烯酸树脂的基本特性，即所谓的对颜料润湿分散好的丙烯酸树脂。
所述的丙烯酸酯类流平剂优选为氟改性的丙烯酸流平剂，其具有较好的表面控制能力，可以重涂，有良好的抗缩孔和基材润湿能力。
所述的混合溶剂为一种慢干溶剂，一般由重芳烃类、醇类、酯类等组成，是个多元类溶剂组合。混合溶剂的一个作用是稳定配方，另一个作用是调节施工时的挥发速率，保证漆膜的流平、流动、润湿。
如图1，本发明高平展性中涂漆的制备方法，其完整步骤如下：
一、生产准备：按生产工艺批卡，准备改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂、炭黑浆、混合溶剂各组分配比。设备有：分散搅拌设备、调漆缸、电子秤、钥勺和10升方便桶等。
二、生产。
三、树脂物料混合：将改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂投入调漆缸中，开动搅拌转数控制在500-600转/分，搅拌20分钟，各种物料充分混合呈均匀液体；然后，投入炭黑浆，在800转/分转数下搅拌20分钟，调至1200转/分转数下搅拌30分钟均匀；用混合溶剂调至涂-4粘度杯粘度60秒以上。
四、检测。
五、包装。
下面通过实施例进一步说明本发明的组分和含量：
实施例1
准备原料，改性丙烯酸树脂22%；高Tg丙烯酸树脂18%；低分子量环氧树脂2.6%；异丁醇改性氨基树脂24%；磷酸聚酯型附着力促进剂1%；炭黑浆22%；丙烯酸酯类流平剂0.4%，混合溶剂10%。将上述原料按配比进行：生产准备→树脂物料混合→炭黑浆、混合溶剂混合加入制得中涂漆成品。
实施例2
准备原料，改性丙烯酸树脂19%；高Tg丙烯酸树脂23%；低分子量环氧树脂4.0%；异丁醇改性氨基树脂22%；磷酸聚酯型附着力促进剂1.5%；炭黑浆24%；丙烯酸酯类流平剂0.5%，混合溶剂7%。将上述原料按配比进行：生产准备→树脂物料混合→黑浆、混合溶剂混合加入制得中涂漆成品。
实施例3
准备原料，改性丙烯酸树脂20%；高Tg丙烯酸树脂20%；低分子量环氧树脂3.4%；异丁醇改性氨基树脂23%；磷酸聚酯型附着力促进剂2%；炭黑浆20%；丙烯酸酯类流平剂0.6%，混合溶剂11%。将上述原料按配比进行：生产准备→树脂物料混合→黑浆、混合溶剂混合加入制得中涂漆成品。
上述三种实施例的配比，都能满足实际需要，实现本发明的目的，在实际施工中反馈的涂覆次数、涂覆效果也较好。
下面是对实施例2提供的水性中涂漆的性能检测情况，本公司根据现有的汽车中涂漆国家标准和行业标准制定了本中涂漆企业标准，检测结果见表1所示。
表1实施例2高平展性中涂漆性能检测结果
从表１中可以看出，实施例２提供的高平展性中涂漆的光泽度是高于常规水平３０％～６０％的。容器中物料状态、粘度、细度、柔韧性、电镀银配套性等的性能检测均达到各相关涂层技术标准，通过上述几个检测结果所反映出的流平性、细腻性、平展性等、耐高温后的韧性、以及对电镀银的衬托性，各方面的性能是比较平衡的。
传统的中涂漆一般经高温烘烤过后在未打磨情况下重涂附着力伤失较严重。本发明在体系中加入的磷酸聚酯型附着力促进剂，以及合理配比的改性丙烯酸树脂与高Tg丙烯酸树脂，能显著提高漆膜的附着力，且在上述表１中的各个温度下，表现的附着力是比较稳定的。一般情况下，为保证中涂漆、面漆的配套，是尽量少用或不用含硅助剂的，本发明中涂漆优选氟改性的丙烯酸流平剂，在保证流平性的情况下，并不影响中涂漆、面漆层间的附着力。
本发明的高平展性中涂漆及其制备方法制得的底漆采用改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂、炭黑浆和混合溶剂，改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂的合理搭配赋予了其多方面优异的功能，可以显著改善涂料流平性、多次重涂的层间附着力，并增强对粉末底的砂痕性的遮蔽，提供十分平整的镜面效果的高光泽涂膜及各项性能。
综上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (8)
1.一种高平展性中涂漆，其特征是，其主要成分包括：
(a)改性丙烯酸树脂18-22%；
(b)高玻璃化温度的丙烯酸树脂18-22%；
(c)低分子量的环氧树脂2.1-4.1%；
(d)异丁醇改性氨基树脂22-24%；
(e)磷酸聚酯型附着力促进剂1-2%；
(f)炭黑浆20-24%；
(g)丙烯酸酯类流平剂0.4-0.6%；
(h)混合溶剂7-11%；
其中，所述高玻璃化温度的丙烯酸树脂，玻璃化温度（Tg）为35℃，固体状态下的酸价≤8，固体份含量为60%；
所述低分子量的环氧树脂，为分子量在900以下的液体环氧树脂，由一低分子量的环氧树脂溶解在二甲苯中所得，其固体份含量为80%。
2.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述改性丙烯酸树脂，是由聚酯、环氧、或叔碳酸缩水甘油酯改性，改性的丙烯酸树脂在固体状态下的酸价≤8，其固体份含量为60%。
3.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述异丁醇改性氨基树脂是氨基树脂由异丁醇醚化所得，其固体份含量为60%。
4.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述磷酸聚酯型附着力促进剂，是采用聚酯和磷酸反应而得的产物。
5.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述炭黑浆为炭黑颜料分散在丙烯酸树脂中的浆状体，所用丙烯酸树脂是对颜料润湿分散好的丙烯酸树脂。
6.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述丙烯酸酯类流平剂为氟改性的丙烯酸酯类流平剂。
7.根据权利要求1所述的高平展性中涂漆，其特征是，所述混合溶剂为一种慢干溶剂，由重芳烃类、醇类、酯类组成。
8.一种权利要求1-7中任一项所述的高平展性中涂漆的制备方法，其特征是，主要步骤如下：
a、生产准备：准备改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂、炭黑浆、混合溶剂各组分配比；
b、树脂物料混合：将改性丙烯酸树脂、高Tg丙烯酸树脂、异丁醇改性氨基树脂、低分子量的环氧树脂、磷酸聚酯型附着力促进剂、氟改性的丙烯酸酯类流平剂投入调漆缸中，开动搅拌转数控制在500-600转/分，搅拌20分钟，各种物料充分混合呈均匀液体；然后，投入炭黑浆，在800转/分转数下搅拌20分钟，调至1200转/分转数下搅拌30分钟均匀；用混合溶剂调至涂-4粘度杯粘度60秒以上。
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