CN107057510A - 一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法 - Google Patents

一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法，本发明的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：水性羟基丙烯酸乳液60‑70份，pH调节剂0.2‑0.4份，消泡剂0.3‑0.5份，成膜助剂1‑3份，润湿剂0.2‑0.5份，流平剂0.2‑0.5份，增稠剂0.5‑1.2份，去离子水10‑20份，高亚氨基部分甲醚化氨基树脂5‑7份，附着力促进交联剂0.5‑1.2份，水性银粉5‑8份，助溶剂5‑8份。本发明附着力佳，耐候性好，漆膜干性好，硬度高，银粉定向排列效果，金属感和随角异色极强。

Description

一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其 制备方法
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，具体涉及一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法。
背景技术
目前绝大部分三轮车生产企业主要使用是溶剂型的工业涂料。随着人们对环境及健康的日益重视，水性涂料已获得了越来越广泛的应用，传统溶剂型涂料在生产和使用过程中所释放的有机挥发性物质(VolatileOrganic Compounds，VOC)产生的污染，目前成为排在汽车尾气之后的城市主要污染源，随着我国环保法律法规的不断完善和健全，强制性使用环保型工业涂料已经成为大势所趋。而水性工业涂料作为环保型涂料的重点发展方向之一，在三轮车行业中的应用具有非常广阔的市场。但是传统的水性漆存在银粉定向差、层间附着力差、罩光清漆耐候性不佳、VOC排放不达标等缺点。为响应国家的环保法令以及节能减排的政策规定，针对电动三轮车的涂装要求，开发一款低有机挥发物(99999VOC)排放、银粉定向好、层间附着力好、性能优良的水性工业涂料意义重大。
现有水性三轮车配套涂料银粉定向差、层间附着力差、罩光清漆耐候性不佳、VOC排放不达标的问题，缺乏一种低碳环保的电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，本发明提供了一种复合涂层银粉定向好、层间附着力优异的一种电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，所述三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：
进一步地，所述的水性羟基丙烯酸乳液为烟台万华的0678；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺、氨水或多功能胺AMP-95中的一种或几种的组合；所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂。
进一步地，所述的成膜助剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的一种或几种的组合；所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂或缔合型增稠剂的一种或几种的组合；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，如长春化工的MR-625。
更进一步地，所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol 2063，它是以聚酯为主反应连的磷酸酯，能和金属表面键合，增强附着效果，同时还可以改善柔韧性和耐化学性，使漆膜性能进一步提升。所述的水性银粉为无锡元丰化工的W8013、W8030或苏州博卡的WS220中的一种或几种的组合，根据客户要求的金属闪光效果进行合理搭配。
本发明所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料的制备方法，包括如下步骤：(1)按所述的比例称取各组分，所述水性银粉、助溶剂依次加入备料锅中，低速搅拌15-20分钟，然后静止浸泡1-2小时备用；
(2)将水性羟基丙烯酸乳液加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、成膜助剂、去离子水，600-800r/min分散5-10分钟；
(3)依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600-800r/min分散10-20分钟；
(4)在400-500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600-800r/min分散10-15分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆基料；
(5)将步骤(1)中，制得的水性银粉浆在400-500r/min搅拌状态下加入到 步骤(2)制得的高温烘烤水性金属闪光漆基料中，600-800r/min分散15-20分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆，如需各种金属闪光色漆，需加入专用色浆进行调色；
(6)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用100目滤布进行过滤，包装。
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，所述三轮车用高温烘烤水性罩光清漆包括按重量份计的如下组分组成：
进一步地，所述的水性羟基丙烯酸分散体为烟台万华的2042，固含量为46±1％，OH值为4.2，pH值为7-9；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺、氨水或多功能胺AMP-95中的一种或几种的组合。
进一步地，所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂；所述的助溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚或二丙二醇乙醚中的一种或几种的组合。
更进一步地，所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂或缔合型增稠剂的一种或几种的组合；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，如长春化工的MR-625。
进一步地，所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol 2063，它是以聚酯为主反应连的磷酸酯，能和金属表面键合，增强附着效果，同时还可以改善柔韧性和耐化学性，使漆膜性能进一步提升。
本发明所述的三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆的制备方法，包括如下步 骤：
(1)按所述的比例准确称取各组分；
(2)将水性羟基丙烯酸分散体加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、助溶剂和去离子水，600-800r/min分散5-10分钟，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600-800r/min分散10-20分钟；
(3)在400-500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600-800r/min分散10-15分钟，制得三轮车用高温烘烤型罩光清漆；
(4)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用200目滤布进行过滤，包装，制得三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆。
有益效果：本发明附着力极佳，耐候性好，漆膜干性好，硬度高，银粉定向排列效果好，层间附着力优异，，金属感和随角异色极强，VOC含量极低。
(1)本发明采用水性特种羟基丙烯酸乳液制作金属闪光漆，此乳液专门用于银粉漆，是一种高分子量、低羟基含量的水性丙烯酸乳液，可以减少或者不添加任何银粉定向助剂、防沉助剂，也可以使漆膜呈现非常好的金属效果，同时可以有效降低涂料本身的VOC含量，减少对大气环境的污染；
(2)本发明采用特种水性羟基丙烯酸分散体制作罩光金油，制得的漆膜干燥快、硬度好，具有极佳的丰满度、光泽和超强的耐候性，同时具有环保、低VOC释放的特点，减少对大气环境的污染。
(3)搭配特种高亚氨基部分甲醚化氨基树脂和特种附着力促进交联剂，最终制得的水性金属闪光漆与电泳底漆、罩光清漆与金属闪光漆之间的层间附着力都非常好。
(4)本发明制备的电动三轮车用水性高温烘烤金属闪光漆和罩光清漆通过主体树脂、固化剂、水性助剂和水性银粉共同作用，本发明的金属闪光面漆在三轮车厂家电泳底漆上附着力极佳，罩光清漆在金属闪光面漆上的附着力极佳；漆膜干性好、硬度高(130℃烘烤15min，硬度2-4H)；具有极佳的银粉定向排列效果，金属感和随角异色极强；极佳的耐候性，耐人工老化时间≥1500h；VOC含量极低，＜40g/L。
具体实施方式
本发明结合具体实施例作进一步说明。应该理解，这些实施例仅用于说明目的，而不用于限制本发明范围。
实施例1
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，所述三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸乳液为烟台万华的0678；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺；所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂。
所述的成膜助剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚中的两种的组合；所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，如长春化工的MR-625。
所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol 2063，它是以聚酯为主反应连的磷酸酯，能和金属表面键合，增强附着效果，同时还可以改善柔韧性和耐化学性，使漆膜性能进一步提升。所述的水性银粉为无锡元丰化工的W8013，根据客户要求的金属闪光效果进行合理搭配。
本发明所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料的制备方法，包括如下步骤：(1)按所述的比例称取各组分，所述水性银粉、助溶剂依次加入备料锅中，低速搅拌18分钟，然后静止浸泡1小时备用；
(2)将水性羟基丙烯酸乳液加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、成膜助剂、去离子水，600r/min分散10分钟；
(3)依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600r/min分散10分钟；
(4)在400r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增 稠剂，700r/min分散10分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆基料；
(5)将步骤(1)中，制得的水性银粉浆在400r/min搅拌状态下加入到步骤(2)制得的高温烘烤水性金属闪光漆基料中，700r/min分散20分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆，如需各种金属闪光色漆，需加入专用色浆进行调色；
(6)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用100目滤布进行过滤，包装。
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，所述三轮车用高温烘烤水性罩光清漆包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸分散体为烟台万华的2042，固含量为46±1％，OH值为4.2，pH值为7；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺。
所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂；所述的助溶剂为丙二醇丁醚。
所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂的两种的组合；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，如长春化工的MR-625。
所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol 2063，它是以聚酯为主反应连的磷酸酯，能和金属表面键合，增强附着效果，同时还可以改善柔韧性和耐化学性，使漆膜性能进一步提升。
本发明所述的三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)按所述的比例准确称取各组分；
(2)将水性羟基丙烯酸分散体加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、助溶剂和去离子水，800r/min分散5分钟，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，800r/min分散10分钟；
(3)在500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，800r/min分散10分钟，制得三轮车用高温烘烤型罩光清漆；
(4)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用200目滤布进行过滤，包装，制得三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，所述三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸乳液为烟台万华的0678；所述的pH调节剂为氨水和多功能胺AMP-95中的两种的组合；所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂。
所述的成膜助剂为二丙二醇甲醚；所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为碱溶胀型增稠剂。
所述的水性银粉为W8030或苏州博卡的WS220中的两种的组合，根据客户要求的金属闪光效果进行合理搭配。
本发明所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料的制备方法，包括如下步骤：在步骤(1)中，按权利要求1所述的比例称取各组分，所述水性银粉、助溶剂依次加入备料锅中，低速搅拌15分钟，然后静止浸泡2小时备用；
在步骤(2)中，将水性羟基丙烯酸乳液加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、成膜助剂、去离子水，800r/min分散5分钟；
在步骤(3)中，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，700r/min分散18分钟；
在步骤(4)中，在500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600r/min分散15分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆基料；
在步骤(5)中，将步骤(1)中，制得的水性银粉浆在500r/min搅拌状态下加入到步骤(2)制得的高温烘烤水性金属闪光漆基料中，600r/min分散15分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆，如需各种金属闪光色漆，需加入专用色浆进行调色。
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，所述三轮车用高温烘烤水性罩光清漆包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸分散体为烟台万华的2042，固含量为46±1％，OH值为4.2，pH值为9；所述的pH调节剂为氨水和多功能胺AMP-95中的两种的组合。
所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂；所述的助溶剂为丙二醇甲醚和二丙二醇乙醚中的两种的组合。
所述的增稠剂为缔合型增稠剂。
本发明所述的三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆的制备方法，包括如下步骤：
在步骤(2)中，将水性羟基丙烯酸分散体加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、助溶剂和去离子水，600r/min分散10分钟，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600r/min分散17分钟；
在步骤(3)中，在400r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600r/min分散15分钟，制得三轮车用高温烘烤型罩光清漆。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，所述三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸乳液为烟台万华的0678；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺、氨水或多功能胺AMP-95中的三种的组合。
所述的成膜助剂为丙二醇丁醚；所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、缔合型增稠剂的两种的组合。
所述的水性银粉为苏州博卡的WS220，根据客户要求的金属闪光效果进行合理搭配。
本发明所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料的制备方法，包括如下步骤：在步骤(1)中，按所述的比例称取各组分，所述水性银粉、助溶剂依次加入备料锅中，低速搅拌20分钟，然后静止浸泡1.5小时备用；
在步骤(2)中，将水性羟基丙烯酸乳液加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、成膜助剂、去离子水，700r/min分散8分钟；
在步骤(3)中，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，800r/min分散20分钟；
在步骤(4)中，在450r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，800r/min分散12分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆基料；
在步骤(5)中，将步骤(1)中，制得的水性银粉浆在450r/min搅拌状态下加入到步骤(2)制得的高温烘烤水性金属闪光漆基料中，800r/min分散18分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆，如需各种金属闪光色漆，需加入专用色浆进行调色。
本发明的一种三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，所述三轮车用高温烘烤水性罩光清漆包括按重量份计的如下组分组成：
所述的水性羟基丙烯酸分散体为烟台万华的2042，固含量为46±1％，OH值为4.2，pH值为9；所述的pH调节剂为多功能胺AMP-95。
所述的助溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚和二丙二醇乙醚中的三种的组合。
所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂和缔合型增稠剂的三种的组合。
本发明所述的三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆的制备方法，包括如下步骤：
在步骤(2)中，将水性羟基丙烯酸分散体加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、助溶剂和去离子水，700r/min分散8分钟，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，700r/min分散20分钟；
在步骤(3)中，在470r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进 交联剂和增稠剂，700r/min分散12分钟，制得三轮车用高温烘烤型罩光清漆。
试验1
通过采取以上技术方案和实施方案，本发明各项指标与竞品的性能对比数据，如表1所示：
表1
由表1所示，本发明制得的复合涂层具有很好的层间附着力和漆膜硬度，具有很好的金属感效果，极佳的耐候性，同时可以有效降低涂料VOC排放，减少对大气环境造成的污染。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，其特征在于：所述三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料包括按重量份计的如下组分组成：
2.根据权利要求1所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，其特征在于：所述的水性羟基丙烯酸乳液为烟台万华的所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺、氨水或多功能胺AMP-95中的一种或几种的组合；所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂。
3.根据权利要求1所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，其特征在于：所述的成膜助剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的一种或几种的组合；所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂或缔合型增稠剂的一种或几种的组合；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂。
4.根据权利要求1所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料，其特征在于：所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol 2063；所述的水性银粉为无锡元丰化工的W8013、W8030或苏州博卡的WS220中的一种或几种的组合。
5.权利要求1至4任一项所述的三轮车用高温烘烤水性金属闪光涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)按权利要求1所述的比例称取各组分，所述水性银粉、助溶剂依次加入备料锅中，低速搅拌15-20分钟，然后静止浸泡1-2小时备用；
(2)将水性羟基丙烯酸乳液加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、成膜助剂、去离子水，600-800r/min分散5-10分钟；
(3)依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600-800r/min分散10-20分钟；
(4)在400-500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600-800r/min分散10-15分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆基料；
(5)将步骤(1)中，制得的水性银粉浆在400-500r/min搅拌状态下加入到步骤(2)制得的高温烘烤水性金属闪光漆基料中，600-800r/min分散15-20分钟，制得高温烘烤水性金属闪光漆；
(6)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用100目滤布进行过滤，包装。
6.一种三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，其特征在于：所述三轮车用高温烘烤水性罩光清漆包括按重量份计的如下组分组成：
7.根据权利要求6所述的三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，其特征在于：所述的水性羟基丙烯酸分散体为烟台万华的固含量为46±1％，OH值为4.2，pH值为7-9；所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺、氨水或多功能胺AMP-95中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求6所述的三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，其特征在于：所述的消泡剂为丙烯酸类消泡剂；所述的助溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚或二丙二醇乙醚中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求6所述的三轮车用高温烘烤水性罩光清漆，其特征在于：所述的润湿剂和流平剂为丙烯酸类聚合物；所述的增稠剂为纤维素类增稠剂、碱溶胀型增稠剂或缔合型增稠剂的一种或几种的组合；所述的氨基树脂为高亚氨基部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂；所述的附着力促进交联剂为路博润的Lubrizol2063。
10.权利要求6至9任一项所述的三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)按权利要求6所述的比例准确称取各组分；
(2)将水性羟基丙烯酸分散体加入调漆罐中，低速搅拌下依次加入pH调节剂、助溶剂和去离子水，600-800r/min分散5-10分钟，依次加入消泡剂、润湿剂和流平剂，600-800r/min分散10-20分钟；
(3)在400-500r/min搅拌状态下，依次加入氨基树脂、附着力促进交联剂和增稠剂，600-800r/min分散10-15分钟，制得三轮车用高温烘烤型罩光清漆；
(4)对以上步骤制得的产品进行检测，检测合格之后用200目滤布进行过滤，包装，制得三轮车用高温烘烤型水性罩光清漆。
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