CN107488400A - 一种汽车用自修复防腐油漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车油漆技术领域，具体涉及一种汽车用自修复防腐油漆及其制备方法。一种汽车用自修复防腐油漆，由以下按重量份数计的组分制备而成：松香改性环氧树脂30‑40份、松香改性聚氨酯10‑20份、改性修复剂5‑10份、填充剂10‑15份、缓蚀剂0.5‑1.5份、防沉剂0.1‑1份、分散剂0.3‑0.8份、流平剂0.5‑1份、消泡剂0.5‑1份、溶剂余量。本发明制备的汽车用自修复防腐油漆，附着力好，稳定性优异，硬度高，柔韧性好，耐候性好，具有优异的自修复性能；本发明制备制备方法简单，易于操作，原料易得，成本低，环境污染小，利于工业化生产。

Description

一种汽车用自修复防腐油漆及其制备方法
技术领域
本发明属于汽车油漆技术领域，具体涉及一种汽车用自修复防腐油漆及其制备方法。
背景技术
油漆是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。汽车油漆也属于油漆的一种，是有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型。
汽车工业是我国支柱产业之一，到目前为止，汽车保有量已达到2000万辆，其中轿车占了40％以上。随着汽车工业的迅速发展，汽车油漆的需求也在不断增加。汽车油漆在我国油漆生产中占有越来越重要的地位，汽车表面需要油漆的保护和装饰，漆膜质量是对汽车质量的直观评价，它将直接影响汽车的市场竞争力。汽车作为户外交通工具，其在大多数场合都是要经风吹雨打，由于受环境气氛中水汽、氧气、酸、碱、盐和碳化物等物质的影响，在一定的温度、湿度和时间延续的条件下，会发生物理、化学变化而发生锈蚀。目前，国内的汽车用自修复防腐漆，功能单一，耐候性欠佳，生产效率低，能耗大，环境污染严重。且随着人们环保意识的增强以及环境保护的客观要求，绿色环保型防腐漆的呼声越来越高。虽然传统防腐涂料也具有良好的防腐性能，但其化学键型单一、硬脆、不易加工，抗污性及耐碱性不佳，且在生产及涂装过程中会造成大量有机溶剂挥发。不仅损害了涂膜的性能，威胁作业人员的健康并导致环境污染，还不利于国民经济的可持续性发展。因此，开发智能且具有应用价值的高效能型的汽车用自修复防腐涂料成为当前汽车油漆的重点研究方向之一。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种附着力好，稳定性优异，硬度高，柔韧性好，耐候性好，自修复效果好，环境污染小的汽车用自修复防腐油漆及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种汽车用自修复防腐油漆，由以下按重量份数计的组分制备而成：
松香改性环氧树脂30-40份、松香改性聚氨酯10-20份、改性修复剂5-10份、填充剂10-15份、缓蚀剂0.5-1.5份、防沉剂0.1-1份、分散剂0.3-0.8份、流平剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、溶剂余量。
具体地，上述的改性修复剂通过以下方法制得：将10-15份氨水、1-3份石墨烯、棉子油3-8份均匀分散在10-15份乙酸乙酯中，将5-10份正硅酸四乙酯以0.1-0.5mL/min的滴加速度加入到上述乙酸乙酯的混合溶液中，制备出溶胶溶液；在上述溶胶溶液中加入氟化锆1-2份、氧化锌1-3份、失水山梨醇单油酸酯1-2份、羧甲基纤维素钠3-5份、偶联剂KH5703-5份，然后进行磁力搅拌20-30min；烘干去除溶剂，充分研磨得200-300目粉末，即得改性修复剂。
具体地，上述的填充剂为二氧化钛、二氧化硅、氧化铝中的一种或几种。
具体地，上述的缓蚀剂为苯并三氮唑、8-羟基喹啉中的一种。
具体地，上述的防沉剂为气相二氧化硅、氢化蓖麻油、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液、聚酰胺蜡中的一种或几种。
具体地，上述的分散剂为环氧基硅烷偶联剂，可选型号Z6040。
具体地，上述的流平剂为氟改性的丙烯酸酯类,可选型号BYK-381。
具体地，上述的消泡剂聚二甲基硅氧烷,可选型号BYK-028。
具体地，上述的溶剂为乙酸乙酯、甲基异丁基酮、异丙醇中的一种或几种。
进一步，一种汽车用自修复防腐油漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)将松香改性环氧树脂、松香改性聚氨酯、缓蚀剂、防沉剂、消泡剂、分散剂、溶剂依次加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌20～30min；
(2)依次加入改性修复剂和填充剂，先超声分散30～40min，再在600～800r/min转速条件下，搅拌30～60min；
(3)加入流平剂，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散即可。
本发明具有如下有益效果：
(1)本发明选用的松香改性环氧树脂和松香改性聚氨酯材料具有良好的耐溶剂性、耐热性，耐候性，较强的附着力和漆膜光泽，干燥速度快，同时，树脂材料还具有较强的抗拉伸能力。
(2)本发明的改性修复剂，通过后处理增加了石墨烯，棉子油与活性剂之间的作用力，利于在树脂基材中的分散，与金属界面相容性好，对金属具有较好的粘接作用，与缓蚀剂具有较好的协同作用，固化后漆膜在金属表面形成一层致密的耐磨保护层结构，从而大大增强自修复涂层的保护效果。
(3)本发明制备制备方法简单，易于操作，原料易得，成本低，环境污染小，利于工业化生产，本发明制备的汽车用自修复防腐油漆，附着力好，稳定性优异，硬度高，柔韧性好，耐候性好，具有优异的自修复性能。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种汽车用自修复防腐油漆，由以下按重量份数计的组分制备而成：
松香改性环氧树脂 35份
松香改性聚氨酯 20份
改性修复剂 10份
二氧化钛 10份
苯并三氮唑 1份
气相二氧化硅 0.5份
分散剂Z6040 0.5份
流平剂BYK-381 0.8份
消泡剂BYK-028 0.8份
乙酸乙酯余量
其中，改性修复剂通过以下方法制得：将10-15份氨水、1-3份石墨烯、棉子油3-8份均匀分散在10-15份乙酸乙酯中，将5-10份正硅酸四乙酯以0.1-0.5mL/min的滴加速度加入到上述乙酸乙酯的混合溶液中，制备出溶胶溶液；在上述溶胶溶液中加入氟化锆1-2份、氧化锌1-3份、失水山梨醇单油酸酯1-2份、羧甲基纤维素钠3-5份、偶联剂KH570 3-5份，然后进行磁力搅拌20-30min；烘干去除溶剂，充分研磨得200-300目粉末，即得改性修复剂。
一种汽车用自修复防腐油漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)将松香改性环氧树脂、松香改性聚氨酯、缓蚀剂、防沉剂、消泡剂、分散剂、溶剂依次加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌20～30min；
(2)依次加入改性修复剂和填充剂，先超声分散30～40min，再在600～800r/min转速条件下，搅拌30～60min；
(3)加入流平剂，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散即可。
实施例2-6与实施例1基本相同，不同之处在于表1；对比例1-3与实施例1基本相同，不同之处在于表1：
表1：
松香改性环氧树脂30-40份、松香改性聚氨酯10-20份、改性修复剂5-10份、填充剂10-15份、缓蚀剂0.5-1.5份、防沉剂0.1-1份、分散剂0.3-0.8份、流平剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、溶剂余量。
对实施例1-6和对比例1-3进行性能测试，结果如表2：
表2
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于：由以下按重量份数计的组分制备而成：
松香改性环氧树脂30-40份、松香改性聚氨酯10-20份、改性修复剂5-10份、填充剂10-15份、缓蚀剂0.5-1.5份、防沉剂0.1-1份、分散剂0.3-0.8份、流平剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、溶剂余量。
2.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的改性修复剂通过以下方法制得：将10-15份氨水、1-3份石墨烯、棉子油3-8份均匀分散在10-15份乙酸乙酯中，将5-10份正硅酸四乙酯以0.1-0.5mL/min的滴加速度加入到上述乙酸乙酯的混合溶液中，制备出溶胶溶液；在上述溶胶溶液中加入氟化锆1-2份、氧化锌1-3份、失水山梨醇单油酸酯1-2份、羧甲基纤维素钠3-5份、偶联剂KH570 3-5份，然后进行磁力搅拌20-30min；烘干去除溶剂，充分研磨得200-300目粉末，即得改性修复剂。
3.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的填充剂为二氧化钛、二氧化硅、氧化铝中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的缓蚀剂为苯并三氮唑、8-羟基喹啉中的一种。
5.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的防沉剂为气相二氧化硅、氢化蓖麻油、改性聚脲的N一甲基吡咯烷酮溶液、聚酰胺蜡中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的分散剂为环氧基硅烷偶联剂。
7.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的流平剂为氟改性的丙烯酸酯类。
8.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的消泡剂聚二甲基硅氧烷。
9.如权利要求1所述的一种汽车用自修复防腐油漆，其特征在于，所述的溶剂为乙酸乙酯、甲基异丁基酮、异丙醇中的一种或几种。
10.一种如权利要求1所述的汽车用自修复防腐油漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将松香改性环氧树脂、松香改性聚氨酯、缓蚀剂、防沉剂、消泡剂、分散剂、溶剂依次加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌20～30min；
(2)依次加入改性修复剂和填充剂，先超声分散30～40min，再在600～800r/min转速条件下，搅拌30～60min；
(3)加入流平剂，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散即可。
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