CN103865365A - 涂料系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种涂料系统，其包括水性底漆、水性中漆和溶剂型面漆，其中所述水性底漆包括聚酯树脂，所述水性中漆包括聚氨酯树脂且所述溶剂型面漆包括聚酯树脂和异氰酸酯。本发明还提供了将所述涂料系统涂覆到基材上的方法，以及使用该方法得到的经涂覆的基材。

Description

涂料系统

技术领域

本发明涉及一种涂料系统，其包括水性底漆、水性中漆和溶剂型面漆，其中所述水性底漆包括聚酯树脂，所述水性中漆包括聚氨酯树脂且所述溶剂型面漆包括聚酯树脂和异氰酸酯。本发明的涂料系统具有环保低毒，在聚合物和金属基材上附着性能优异，且遮盖力优异的特点。本发明还提供了将所述涂料系统涂覆到基材上的方法，以及使用该方法得到的经涂覆的基材。

背景技术

随着科学技术，尤其是通讯科技的迅猛发展，近年来，消费电子产品，包括笔记本电脑和手机等等迅速进入普通大众的生活。在使用过程中，为保护电子产品表面免受损伤，并同时提供良好的手感，因此将各种涂料用于涂敷在电子产品表面从而形成保护性涂层。

常见的涂料分为溶剂型涂料和水性涂料。目前广泛应用的是溶剂型涂料，其中以有机化合物作为主要溶剂形成涂料分散液。众所周知，有机溶剂对人体健康和环境存在一定的危害，例如可以通过呼吸道、皮肤进入人体，有害有机物质能侵犯神经系统、造血系统和肝脏器官，引起机体不同组织和器官的损害。随着对人体健康损害和环境污染的关注日益提高，人们期望逐渐减少溶剂型涂料的使用，转而使用水性涂料。

水性涂料具有环保、安全、便捷和节能的特点，从而日益获得人们的青睐。近年来水性涂料发展迅速，市场份额逐渐扩大。但由于水性涂料发展历史较短，在附着力、耐腐蚀、耐摩擦和耐色变等性能方面较溶剂型涂料相差较大。因此，在涂料行业中，仍积极开发新型水性涂料，以期在保持环保、安全和节能等优点的基础上，改善提高附着力、耐腐蚀、耐摩擦和耐色变等性能，至少达到溶剂型涂料相同或者相似的水平。

本发明开发出一种涂料系统，在该系统中巧妙地结合了水性涂料和溶剂型涂料，解决了高烘烤温度的水性涂料层与低烘烤温度的溶剂型涂料层难以牢固结合的问题，同时解决了水性涂料层与例如PPS等聚合物基材、例如镁铝合金等金属基材附着力差的问题。本发明的涂料系统所形成的涂层能牢固在各种基材表面形成光滑整洁、手感优异的保护性涂层，满足消费者的需求。

发明内容

本发明提供了一种涂料系统，其包括其包括水性底漆、水性中漆和溶剂型面漆，其中所述水性底漆包括聚酯树脂，所述水性中漆包括聚氨酯树脂且所述溶剂型面漆包括聚酯树脂和异氰酸酯。

本发明还提供了将涂料系统涂覆到基材上的方法，以及使用该方法得到的经涂覆的基材。

具体实施方式

本发明提供了一种涂料系统，其包括水性底漆、水性中漆和溶剂型面漆，其中所述水性底漆包括聚酯树脂，所述水性中漆包括聚氨酯树脂且所述溶剂型面漆包括聚酯树脂和异氰酸酯。

本文中所使用的术语“水性”是指用水作溶剂或者分散介质，“水性涂料”是指用水作溶剂或者分散介质的涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料。水性涂料以水作溶剂，极大地减少了有机溶剂的使用，从而消除了施工时火灾危险性；降低了对大气污染；改善了作业环境条件；对降低污染节省资源效果显著。其次，水性涂料在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工。

本文中所使用的术语“溶剂型”是指用有机溶剂作为分散介质，“溶剂型涂料”是指用有机溶剂作为分散介质的涂料。在本领域中，术语“溶剂型”和“溶剂性”，“溶剂型涂料”和“溶剂性涂料”分别可交换替代使用，表示相同的含义。溶剂型涂料具有涂层性能好、不需要苛刻施工条件等优点。

本文中所使用的术语“聚酯树脂”是指由二元醇或多元醇与二元酸或多元酸缩聚而成的高分子化合物的总称。聚酯树脂分为饱和聚酯树脂和不饱和聚酯树脂。含有聚酯树脂的涂料通常粘度小、易润湿、工艺性好，固化后的胶层硬度大、透明性好、光亮度高、可室温加压快速固化、耐热性较好，电性能优良。

合成聚酯树脂的原料主要是二元醇、三元醇和二元酸。最常用的醇是新戊二醇，其酯化物的耐水性大大优于乙二醇和丙二醇。三元醇主要是三羟甲基丙烷、三羟乙基乙烷。最常用的芳香族二元酸是间苯二甲酸，由于间苯二甲酸的耐盐雾性、耐化学性和耐水性比邻苯二甲酸更优越，所以间苯二甲酸在聚酯树脂中的应用更为普遍。合成聚酯树脂中也使用脂肪族二元酸，如己二酸、壬二酸和癸二酸，以己二酸应用更为普遍。大多数树脂都含芳香族二元酸和脂肪族二元酸，芳香族二元酸与脂肪族二元酸的摩尔比是控制树脂Tg的主要因素。合成聚酯树脂时，若通过化学改性引入一些其它结构，可使聚酯树脂具有原本不具备的性能，达到改善和突出某种性能目的，来达到特殊的应用性能要求，使用较多的是环氧、丙烯酸、有机硅改性聚酯树脂。

涂料中所用的聚酯树脂一般是低分子量的、无定形、含有支链、可以交联的聚合物。它一般由多元醇和多元酸酯化而成，有纯线型和支化型两种结构，纯线型结构树脂制备的漆膜有较好的柔韧性和加工性能；支化型结构树脂制备的漆膜的硬度和耐候性较突出。通过对聚酯树脂配方的调整，如多元醇过量，可以得到羟基终止的聚酯。如果酸过量，则得到的是以羧基终止的聚酯。

本发明中使用的是饱和聚酯树脂，尤其是水性丙烯酸改性无油饱和聚酯树脂，例如由Allnex公司销售提供的VAY5536W/35WA等等。本发明中还可以使用其他改性聚酯树脂，例如

AddBond DS1300等等。在本发明的涂料系统的水性底漆中可以使用一种或多种聚酯树脂。

在一些具体实施方式中，以所述水性底漆的总重量计，所述聚酯树脂以20-50重量%的量存在，优选为25-45重量%，更优选为30-40重量%，在更优选为32-38重量%，最优选为34-37重量%。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性底漆还包括环氧树脂，环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。适合于本发明的涂料系统的水性底漆的环氧树脂包括磷酸化环氧树脂，例如市售常见的磷酸化环氧树脂，包括PPG HEQ-9346。通常如果包括环氧树脂的情况下，以水性底漆的总重量计，所述环氧树脂以0.1-5重量%的量存在，优选为0.3-4重量%，更优选为0.7-3重量%，再更优选为1-2重量%，最优选为1.2-1.7重量%。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性底漆还包括交联剂。适合于本发明的涂料系统的水性底漆的交联剂包括三聚氰胺交联剂，尤其是三甲氧基甲基三聚氰胺交联剂。这些交联剂可以市售购得，例如CYMEL

、RESIMENE

和RESIMENE等等。通常如果使用交联剂的情况下，以水性底漆的总重量计，所述交联剂以0.1-5重量%的量存在，优选为0.3-3重量%，更优选为0.5-2重量%，再更优选为0.7-1.5重量%，最优选为0.9-1重量%。在本发明的涂料系统的水性底漆中可以使用一种或多种交联剂。适合的交联剂的选择取决于聚合物树脂的化学性质，并且是在本领域技术人员的能力范围之内。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性底漆的固化烘烤温度为150-170℃，优选为150-165℃，更优选为150-160℃，最优选为150-155℃；烘烤时间为20-30分钟。固化后得到的干膜厚度为10-25微米，优选为15-20微米。

本文中所使用的术语“聚氨酯树脂”是指主链含-NHCOO-重复结构单元的一类聚合物，通常由异氰酸酯单体与羟基化合物聚合而成。常用的单体如甲苯二异氰酸酯、二异氰酸酯二苯甲烷等。多元醇包括：简单多元醇，例如乙二醇、丙三醇等；含末端羟基的聚酯低聚物，用来制备聚酯型聚氨酯；含末端羟基的聚醚低聚物，用来制备聚醚型聚氨酯。本发明中可以使用的聚氨酯树脂包括本领域技术人员所熟知的厂商所生产销售的各种聚氨酯树脂，包括简单聚氨酯树脂、聚酯聚氨酯树脂和聚醚聚氨酯树脂，例如ALLNEX提供的VIACRYL VSC6276W/44WA、

TW7000/40WA液体涂层树脂。在本发明的涂料系统的水性中漆中可以使用一种或多种聚氨酯树脂。

在一些具体实施方式中，以所述水性中漆的总重量计，所述聚氨酯树脂以20-60重量%的量存在，优选为25-55重量%，更优选为30-50重量%，再更优选为35-45重量%，最优选为38-42重量%。在本发明的涂料系统的水性中漆中包括一种或多种聚氨酯树脂。当包括两种聚氨酯树脂时，可以任选简单聚氨酯树脂、聚酯聚氨酯树脂和聚醚聚氨酯树脂中的两种聚氨酯树脂。在一些具体实施方式中，两种聚氨酯树脂存在的含量比例为2:1至1:2的范围之内。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性中漆还包括丙烯酸树脂，丙烯酸树脂的合成通常优选衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸型单体的聚合物。此外，可以使用衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸型单体的共聚物或聚合物的混合物。优选的是使用以下所列的丙烯酸或甲基丙烯酸型单体：丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺和/或N-异丁氧基甲基丙烯酰胺的共聚物树脂或它们的混合物。所述丙烯酸聚合物也可以含有羟基基团，这通常衍生自羟基取代的丙烯酸或甲基丙烯酸酯。其实例包括丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和/或甲基丙烯酸羟丁酯等等。所述丙烯酸聚合物还可以衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸型单体与其他可聚合单体的共聚物、混聚物或聚合物的混合物。所述其他可聚合单体包括苯乙烯、丙烯腈等本领域中常见的可聚合单体。适合于本发明的涂料系统的水性中漆的丙烯酸树脂包括丙烯酸乳胶，例如市售常见的丙烯酸乳胶，包括PPG LC-78-9155。通常如果包括丙烯酸树脂的情况下，以水性中漆的总重量计，所述丙烯酸树脂以3-18重量%的量存在，优选为4-16重量%，更优选为5-14重量%，再更优选为6-12重量%，最优选为7-10重量%。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性中漆还包括环氧树脂。适合于本发明的涂料系统的水性底漆的环氧树脂包括磷酸化环氧树脂，例如市售常见的磷酸化环氧树脂，包括PPG HEQ-9346。通常如果包括环氧树脂的情况下，以水性中漆的总重量计，所述环氧树脂以1-10重量%的量存在，优选为2-8重量%，更优选为3-6重量%，最优选为4-5重量%。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性中漆还包括交联剂。适合于本发明的涂料系统的水性底漆的交联剂包括三聚氰胺交联剂，例如六甲氧基甲基三聚氰胺交联剂；甲醚化三聚氰胺甲醛树脂等等。这些交联剂可以市售购得，例如Allnex公司提供的三聚氰胺交联剂系列，包括Allnex CYMEL303LF、CYMEL327等等。通常如果使用交联剂的情况下，以水性底漆的总重量计，所述交联剂以2-14重量%的量存在，优选为3-12重量%，更优选为4-10重量%，再更优选为5-8重量%，最优选为6-7重量%。在本发明的涂料系统的水性底漆中可以使用一种或多种交联剂。在一些具体实施方式中，两种聚氨酯树脂存在的含量比例为2:1至1:2的范围之内。适合的交联剂的选择取决于聚合物树脂的化学性质，并且是在本领域技术人员的能力范围之内。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的水性中漆的固化烘烤温度为130-150℃，优选为135-150℃，更优选为140-150℃，最优选为145-150℃；烘烤时间为18-25分钟。固化后得到的干膜厚度为10-20微米，优选为10-15微米。

本发明的溶剂型面漆可以是双组份涂料组合物，其包括基料组分和固化料组分。基料组分包括聚酯树脂，聚酯树脂的定义如上所述。在本发明的涂料系统的溶剂型面漆基料组分中可以使用一种或多种聚酯树脂。在本发明的涂料系统的溶剂型面漆基料组分中可以使用的聚酯树脂是饱和聚酯树脂，例如由瑞典Perstorp提供的CAPA2054树脂、由韩国SK Chemicals提供的SKYBON ES系列饱和树脂等等。

在一些具体实施方式中，以所述溶剂型面漆的基料组分的总重量计，所述聚酯树脂以20-50重量%的量存在，优选为24-48重量%，更优选为28-46重量%，再更优选为32-44重量%，最优选为36-42重量%。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的溶剂型面漆的基料组分还包括丙烯酸树脂，丙烯酸树脂的定义如上所述，可以在本发明中使用的丙烯酸树脂包括市售常见的丙烯酸树脂，例如PPGRC-89-3515丙烯酸树脂。通常如果包括丙烯酸树脂的情况下，以溶剂型面漆的基料组分的总重量计，所述丙烯酸树脂以4-24重量%的量存在，优选为6-22重量%，更优选为8-20重量%，再更优选为10-18重量%，最优选为12-16重量%。

固化料组分包括异氰酸酯固化剂。在本发明的涂料系统的溶剂型面漆的固化料组分中可以使用的异氰酸酯固化剂包括但不限于由Bayer提供的Desmodur系列固化剂，例如Desmodur N3390BA/SN。

在一些具体实施方式中，以所述溶剂型面漆的固化料组分的总重量计，所述异氰酸酯固化剂以50-85重量%的量存在，优选为55-80重量%，更优选为60-75重量%，再更优选为65-70重量%，最优选为66-68重量%。

在一些具体实施方式中，涂覆溶剂型面漆之前将基料组分和固化料组分相混合，混合比例为3:1至2:1，优选为2.5:1。经混合以后的溶剂型面漆的可使用时间于25℃的温度时不长于2小时，于25-30℃的温度时不长于1.5小时。

在一些具体实施方式中，本发明的涂料系统的溶剂型面漆的固化烘烤温度为80-110℃，优选为85-105℃，更优选为90-100℃，最优选为90-95℃；烘烤时间为30-40分钟。任选在烘烤固化以后在70-90℃，优选为80℃的温度继续加烤2小时、4小时、6小时或8小时。固化后得到的干膜厚度为40-60微米，优选为45-55微米。

在一些具体实施方式，本发明的涂料系统的底漆、中漆和面漆中还各自独立地包括任选的成分。通常情况下，本发明的底漆、中漆和面漆各自独立地包括稀释剂，例如水、有机溶剂或者水与有机溶剂的混合物，从而溶解或分散树脂成分。稀释剂可以是反应性的、非反应性的或者是二者的混合物。在某些实施方式中，所述有机溶剂经选择具有足够的挥发性，从而基本上能够在固化过程中完全从涂料组合物中挥发掉，例如加热至150℃并持续5-15分钟。合适的有机溶剂的例子包括脂族烃类，例如溶剂油和高闪点VM＆P石脑油；芳族烃类，例如苯、甲苯、二甲苯和溶剂石脑油100、150、200等；醇类，例如乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等；酮类，例如丙酮、环己酮、甲基异丁基酮等；酯类，例如乙酸乙酯、乙酸丁酯等；二醇类，例如乙二醇；二醇醚类，例如甲氧基丙醇和乙二醇单甲基醚、乙二醇单丁醚等。也可以使用各种有机溶剂的混合物。当存在时，本发明的涂料系统的底漆、中漆和面漆中所包括的稀释剂含量分别如下。以本发明的水性底漆的总重量计，水性底漆所包括的稀释剂以5-40重量%的量存在，优选为10-30重量%，更优选为15-25重量%，最优选为18-22重量%。以本发明的水性中漆的总重量计，水性中漆所包括的稀释剂以20-40重量%的量存在，优选为25-35重量%，最优选为28-33重量%。以本发明的溶剂型面漆的基料组分的总重量计，溶剂型面漆的基料组分所包括的稀释剂以20-35重量%的量存在，优选为22-32重量%，最优选为25-28重量%。以本发明的溶剂型面漆的固化料组分的总重量计，溶剂型面漆的固化料组分所包括的稀释剂以25-40重量%的量存在，优选为28-38重量%，最优选为32-35重量%。

可用于本发明的涂料系统的底漆、中漆和面漆中的另一种任选的成分是催化剂，以提高涂料组合物的固化或交联速度。一般可以使用有机金属催化剂、酸催化剂或碱催化剂，基于涂料组合物的总重量，所述催化剂的通常以0.05-5%重量的量存在，优选为0.5-2重量%。合适的催化剂的例子包括有机金属催化剂，例如有机锡催化剂。

再一种有用的任选成分是表面活性剂。表面活性剂加入到涂料组合物中以助于流动性和基材的润湿。合适的表面活性剂的例子包括但不限于，非离子型表面活性剂，例如，烯氧化物的反应产物；烷基取代的苯酚，例如，乙氧基化壬基苯酚聚醚。如果使用的话，基于涂料组合物的总重量，表面活性剂至少0.01重量%至不多于10重量%的量存在。

本发明的涂料系统的底漆、中漆和面漆中还可以包括在涂料制造领域中常见的标准添加剂，例如包括着色剂、色料、染料、手感助剂、螯合剂、消光剂、除水剂、增塑剂、耐磨颗粒、膜加强颗粒、流动控制剂、触变剂、流变改性剂、催化剂、抗氧化剂、生物杀伤剂、消泡剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、粘合促进剂、粘土、受阻胺光稳定剂、UV光吸收稳定剂、稳定剂、填料、研磨载剂以及其他常见助剂，或者上述添加剂的组合。

在某些具体实施方式中，本发明的涂料系统的底漆、中漆和面漆和/或其形成的涂层可以是大致上不含有、基本上不含有和/或完全不含有双酚A和/或其衍生物、残余物，包括双酚A（“BPA”）和双酚A二缩水甘油醚（“BADGE”）。在这样的涂料组合物和/或其形成的涂层中，由于杂质或者不可避免的环境污染，虽然并非有意加入双酚A和/或衍生物、残留物，但仍可能以痕量存在双酚A和/或衍生物。本发明的涂料组合物和/或其形成的涂层可以是大致上不含有、基本上不含有和/或完全不含有双酚F和/或其衍生物、残余物，包括双酚F（“BPF”）和双酚F二缩水甘油醚（“BFDGE”）。在本文中使用的术语“大致上不含有”指本发明的涂料组合物和/或其形成的涂层包含小于1000份每百万（ppm）的任何上述化合物、衍生物或残留物；术语“基本上不含有”是指少于100ppm的任何上述化合物、衍生物或残留物；以及术语“完全不含有”是指低于20份每十亿（ppb）的任何上述化合物、衍生物或残留物。

本发明的涂料系统可以涂覆到本领域中已知的任何基材上，例如，汽车基材、工业基材、包装基材、建筑基材、木地板和家具、服装、电子产品例如电子产品外壳和电路板、玻璃和透明基材、体育设备例如高尔夫球、等等。这些基材可以是金属的或者非金属的。金属基材包括例如锡、钢、镀锡钢材、无锡钢材、马口铁板材、铬钝化钢材、镀锌钢材、铝材、铝箔材、镁、镁合金。非金属基材包括聚合物、塑料、聚酯、聚烯烃、聚酰胺、纤维素、聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚（萘二甲酸乙二醇酯）、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、EVOH、聚乳酸、其他“绿色”聚合物基材、聚（对苯二甲酸乙二醇酯）（PET）、聚碳酸酯、聚碳酸酯丙烯晴丁二烯苯乙烯（PC/ABS”）、聚酰胺、木材、胶合板、实木复合板、刨花板、中密度纤维板、水泥、石材、玻璃、纸张、纸板、纺织品、皮革包括合成皮革和天然皮革，以及其他非金属基板。上述基材可以已经通过某种方式进行了处理，例如经过处理以获得视觉和/或色彩效果。在本发明中优选的基材包括金属基材，例如镁、镁合金、铝合金、不锈钢和马口铁等等；聚合物基材，例如聚苯硫醚PPS工程塑料。

本发明的涂料系统能通过本领域中任何标准工艺方法进行涂覆，例如电涂、喷涂、静电喷涂、浸涂、辊涂、刷涂等方法。

本发明还涉及将本发明的涂料系统涂覆到基材上的方法，所述方法包括：(1)将水性底漆涂覆到基材上，于150-170℃的温度范围内烘烤20-30分钟进行固化，(2)将水性中漆涂覆到已固化的底漆上，于130-150℃的温度范围内烘烤18-25分钟进行固化，以及(3)将溶剂型面漆涂覆到已固化的中漆上，于80-110℃的温度范围内烘烤30-40分钟进行固化。

本发明还涉及经本发明的涂料系统的涂覆方法得到的经涂覆的基材。所述基材优选为聚合物基材和金属基材，更具体优选为PPS基材、镁基材和镁合金基材例如镁铝合金基材等等。

实施例

以下提供了本发明的实施例以助于理解本发明，但不能将其理解为对本发明的范围进行限制。除非特别注明，提及的份数和百分数均以重量计。

实施例1水性底漆的制备

根据以下配方制备本发明的涂料系统的水性底漆：

将固体色料缓慢加入去离子水中，加完以后以1800rpm速度搅拌30分钟进行分散，细度>60。保持搅拌速度为1600rpm，依次加入树脂Resydrol vay5536w/35wa、树脂cymel303lf、消泡剂byk-032、表面活性剂byk-348和树脂Tego addbond ds1300，加完以后搅拌15分钟进行分散。保持搅拌速度为1500rpm，加入去离子水和助溶剂乙二醇己醚，加完以后搅拌15分钟进行分散至溶液澄清，pH为8.0-8.5。保持搅拌速度为1500rpm，加入PPG HEQ-9346磷酸环氧树脂，分散时间至少30分钟，用300目×4层滤布过滤两次，确保完全分散后测量细度>60，pH为8.0-8.5。

实施例2水性中漆的制备

根据以下配方制备本发明的涂料系统的水性中漆：

在主容器中，将VIACRYL VSC6276W/44WA聚酯聚氨酯树脂、

TW7000/40WA聚氨酯分散液和PPG LC-78-9155丙烯酸乳胶加入去离子水中，搅拌速度为1000rpm，加完后继续搅拌10分钟进行分散。保持搅拌速度为1000rpm，加入消泡剂byk-032和表面活性剂byk-348，加完后继续搅拌15分钟进行分散。搅拌速度为1500rpm，加入填料二氧化硅，加完后继续搅拌15分钟进行分散，所得分散液待用。在另一容器中，在800rpm搅拌速度下，将CYMEL327甲醚化三聚氰胺甲醛树脂和CYMEL303LF三聚氰胺树脂加入到助溶剂乙二醇丁醚中，并继续搅拌20分钟至澄清透明，然后加入到主容器中。再取另一容器，在800rpm搅拌速度下，将PPG HEQ-9346磷酸环氧树脂加入到助溶剂乙二醇丁醚中，并继续搅拌20分钟至澄清透明，然后加入到主容器中。保持搅拌速度为1000rpm至少30分钟，确保完全分散后，pH为8.0-8.5。

实施例3溶剂型面漆的制备

根据以下配方制备本发明的涂料系统的溶剂型面漆：

基料组分：

搅拌速度为1000rpm-1500rpm，将上述成分依次加入到乙酸乙酯和甲苯混合溶剂中，加完后继续搅拌15分钟直至完全分散。

固化料组分

成分		含量(wt%)
			固化剂	DESMODUR N3390BA/SN	65.0
溶剂	二甲苯	25.0
			溶剂	丙二醇甲醚乙酸酯PMA	10.0

搅拌速度为1000rpm-1500rpm，将固化剂成分加入到二甲苯和PMA混合溶剂中，加完后继续搅拌15分钟直至完全分散。

在涂覆溶剂型面漆前，将基料组分和固化料组分以2.5:1的比例进行混合并搅拌至均相。

实施例4待测试基板样品的制备

取标准测试PPS基板和镁铝合金基板，经表面处理后，将实施例1所制得的水性底漆均匀涂覆在基板上，随后于150℃烘烤干燥25分钟。待基板冷却后，将实施例2所制得的水性中漆均匀涂覆在已固化的水性底漆上，随后于150℃烘烤干燥20分钟。待基板冷却后，将实施例3所制得的溶剂型面漆涂敷在已固化的水性中漆上，随后于90℃烘烤干燥35分钟，随后于80℃继续烘烤2小时，得到经涂覆的待测试基板样品。

实施例5性能测试

I.外观检查

观察时间：15秒钟；

观察期间光源强度：80-200英尺烛光；

观察距离：30厘米；

将基板样品旋转不同角度进行观察涂层光泽是否均匀，是否存在条纹、碎片或气泡。

经检查，实施例4所制备的PPS基板样品和镁铝合金基板样品均符合要求，具有均匀的光泽，没有条纹、碎片或气泡等缺陷。

II.染色及褪色测试

1.耐溶剂性

使用干净的白布用异丙醇润湿后对基材样品来回进行50次擦拭，要求不得暴露出基材。

经测试，实施例4所制备的PPS基板样品和镁铝合金基板样品均通过测试，涂层表面没有没有变化。

2.耐污性

室温下，将测试材料，包括咖啡、水溶性墨水和黑色蜡笔涂抹到基板涂层表面，并保持接触至少1小时。随后用自来水进行清洁；如果污渍痕迹还可见，用肥皂水清洁；如果污渍痕迹依然可见则用异丙醇清洁。

经测试，实施例4所制备的PPS基板样品和镁铝合金基板样品均通过测试，涂层表面没有变化。在清洁和/或摩擦涂层表面时，也没有沾污干布条和/或手指。

III.横截胶带粘附测试

测试步骤具体如下：

1.选择涂层表面整洁无瑕疵和表面缺陷的区域；

2.用锋利的刀片沿以90°垂直相交的两个方向，间隔1mm在上述区域内切割涂层，每个方向11条切口，从而形成10×10的网格。切口应当完全切透涂层直达基材；

3.将胶带置于网格上并用手指轻轻按压放置到位，施加一定压力确保胶带与涂层紧密接触；

4.在施压接触60秒的时间后，迅速拉起胶带使之与涂层剥离；

5.使用放大镜仔细观察网格。

如果涂层样品满足以下条件则视为合格：

1.切口边缘完全光滑，没有网格小方块脱落，也没有涂层翘起；或者

2.在切口交叉位置处涂层小薄片翘起或者脱落，少于5%的网格面积受到影响；或者

3.沿切口边缘和交叉位置处涂层小薄片翘起或者脱落，5-15%的网格面积受到影响。

经测试，实施例4所制备的PPS基板样品和镁铝合金基板涂层样品均合格通过。

以上测试结果表明，本发明的涂料系统形成的涂层能牢固地与PPS基板、镁铝合金基板相结合，所形成的涂层表面光滑整洁，光泽度好，具有优异的耐溶剂、耐擦拭性能，完全满足要求。

Claims (14)

1.一种涂料系统，其包括水性底漆、水性中漆和溶剂型面漆，其中所述水性底漆包括聚酯树脂，所述水性中漆包括聚氨酯树脂且所述溶剂型面漆包括聚酯树脂和异氰酸酯。

2.如权利要求1所述的涂料系统，其中所述水性底漆还包括三聚氰胺交联剂。

3.如权利要求2所述的涂料系统，其中以所述水性底漆的总重量计，所述水性底漆包括20-50重量%的聚酯树脂和0.1-5重量%的三聚氰胺交联剂。

4.如权利要求1所述的涂料系统，其中所述水性中漆还包括三聚氰胺交联剂。

5.如权利要求4所述的涂料系统，其中以所述水性中漆的总重量计，所述水性中漆还包括20-60重量%的聚氨酯树脂和2-10重量%的三聚氰胺交联剂。

6.如权利要求1所述的涂料系统，其中所述水性底漆于150-170℃的温度范围内烘烤固化，所述水性中漆于130-150℃的温度范围内烘烤固化，且所述溶剂型面漆于80-110℃的温度范围内烘烤固化。

7.一种将权利要求1所述的涂料系统涂覆到基材上的方法，所述方法包括：(1)将水性底漆涂覆到基材上，于150-170℃的温度范围内烘烤固化，(2)将水性中漆涂覆到已固化的底漆上，于130-150℃的温度范围内烘烤固化，以及(3)将溶剂型面漆涂覆到已固化的中漆上，于80-110℃的温度范围内烘烤固化。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述基材包括聚合物基材和金属基材。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述聚合物基材包括PPS基材。

10.如权利要求8所述的方法，其中所述金属基材包括镁合金基材。

11.使用如权利要求7所述的方法得到的经涂覆的基材。

12.如权利要求11所述的经涂覆的基材包括聚合物基材和金属基材。

13.如权利要求12所述的经涂覆的基材，其中所述聚合物基材包括PPS基材。

14.如权利要求12所述的经涂覆的基材，其中所述金属基材包括镁合金基材。