CN109897519A - 一种用于改装车的水性涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于改装车的水性涂料及其制备方法，属于涂料技术领域，包括配料A、配料B、去离子水，配料A其原料包括水性羟基丙烯酸分散体、水性纤维素醚、氧化铋改性氧化钛纳米管、苯甲酸单乙醇胺、乙二醇单丁醚、滑石粉、颜料、分散剂、消泡剂、基材润湿剂、增稠剂、流平剂，配料B其原料包括水性多异氰酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷、丙二醇。该水性涂料，通过纳米氧化铋和氧化钛纳米管之间的协同作用，以及氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，提高了漆膜表干时间和耐腐蚀性，从而提高了水性涂料的实用性，同时其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

Description

一种用于改装车的水性涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，更具体的说，它涉及一种用于改装车的水性涂料及其制备方法。

背景技术

随着国家对环保的日益重视，水性涂料应运发展。由于水性涂料以水为分散介质，大大降低了可挥发有机物的含量，减少了其对环境的污染，因此，水性涂料越来越受到人们的重视。

目前，申请公布日为2017.12.29、申请公布号为CN107523203A的专利申请文献公开了一种双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法，包括主剂和固化剂，主剂包括水性羟基丙烯酸分散体、消泡剂、分散剂、润湿剂、钛白粉、碳黑、去离子水、助溶剂、防爆泡剂、增稠剂，固化剂包括水性多异氰酸酯固化剂、PMA、DMM，并通过混合搅拌，得到双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料。该双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料，在施工条件下VOC可控制在110g/L以下，能够替代传统溶剂型聚氨酯涂料，但是在其使用并形成漆膜时，由于水的表面张力大，在空气中挥发速度较为缓慢，从而增加了漆膜表干时间，而且钢铁表面容易产生闪绣，影响漆膜的外观和耐腐蚀性，无法满足改装车水性涂料的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于改装车的水性涂料，通过在配料A中加入氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺，并通过纳米氧化铋和氧化钛纳米管之间的协同作用，以及氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，提高了漆膜表干时间和耐腐蚀性，从而提高了水性涂料的实用性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于改装车的水性涂料，包括配料A、配料B、去离子水，按重量份数计，配料A其原料包括水性羟基丙烯酸分散体50-80份、水性纤维素醚19-27份、氧化铋改性氧化钛纳米管4.8-7.3份、苯甲酸单乙醇胺8-12份、乙二醇单丁醚3.2-4.8份、滑石粉13-15份、颜料4.5-6.5份、分散剂1.5-2.5份、消泡剂0.8-1.5份、基材润湿剂1.6-2.5份、增稠剂5.8-8.5份、流平剂0.4-0.8份，且氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的6-10％；配料B其原料包括水性多异氰酸酯45-65份、丙二醇甲醚醋酸酯11-15份、二甲氧基甲烷10-14份、丙二醇1.5-2.7份；配料A、配料B、去离子水的重量配比为(30-60):(9.5-12):(2-3)。

通过采用上述技术方案，通过配料A中各原料之间的协同作用，以及纳米氧化铋和氧化钛纳米管之间的协同作用，加强了水性涂料之间的密闭性，提高了漆膜的耐腐蚀性和耐老化性，通过氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，不仅提高了漆膜的耐腐蚀性，而且降低了漆膜的表干时间，从而提高了水性涂料的实用性。

较优选地，配料A其原料包括水性羟基丙烯酸分散体60-70份、水性纤维素醚21-25份、氧化铋改性氧化钛纳米管5.4-6.5份、苯甲酸单乙醇胺9-11份、乙二醇单丁醚3.6-4.4份、滑石粉13.5-14.5份、颜料5-6份、分散剂1.7-2.1份、消泡剂0.9-1.2份、基材润湿剂1.9-2.3份、增稠剂6.5-8份、流平剂0.5-0.7份，且氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8-9％；配料B其原料包括水性多异氰酸酯50-60份、丙二醇甲醚醋酸酯12-14份、二甲氧基甲烷11-13份、丙二醇1.9-2.4份；配料A、配料B、去离子水的重量配比为(45-55):(10-11):(2.3-2.7)。

通过采用上述技术方案，对水性涂料的各原料配比进一步优化，进一步提高了水性涂料的性能。

较优选地，所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，基材润湿剂为烷基芳基聚醚，流平剂为羧甲基纤维素。

通过采用上述技术方案，对消泡剂、基材润湿剂、流平剂进一步优化，提高水性涂料的实用性。

较优选地，所述颜料为钛白粉、酞青蓝、碳黑、中铬黄、氧化铁红中的一种或几种。

通过采用上述技术方案，颜料能够根据需要进行选择，提高了水性涂料的实用性。

较优选地，所述氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散2-5h，之后在温度为130-140℃的条件下，反应15-30h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散10-20min，加入硝酸溶液，继续超声分散3-6h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管。

通过采用上述技术方案，在不断搅拌且超声的条件下制备得到氧化铋改性氧化钛纳米管，提高了纳米氧化铋、纳米二氧化钛、氧化钛纳米管的分散性，从而提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能，同时在反应温度为130-140℃的条件下制备得到氧化钛纳米管，提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能和实用性。

较优选地，所述配料A其原料中还添加有缓蚀剂，缓蚀剂的重量占配料A的总重量的3-5％。

通过采用上述技术方案，在配料A中加入乙二醇单丁醚、缓蚀剂，提高了水性涂料的存储的稳定性和寿命。

较优选地，所述缓蚀剂为磷钼酸锌。

通过采用上述技术方案，对缓蚀剂进一步优化，提高水性涂料的实用性。

本发明的目的二在于提供一种制备上述一种用于改装车的水性涂料的方法，其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种制备上述一种用于改装车的水性涂料的方法，包括如下步骤：

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、分散剂、消泡剂、基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为15-30μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、增稠剂、流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

通过采用上述技术方案，分步骤将配料A的原料进行混合，并对配料B进行混合，之后对配料A、配料B和去离子水进行混合，使其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

较优选地，所述氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散2-5h，之后在温度为130-140℃的条件下，反应15-30h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散10-20min，加入硝酸溶液，继续超声分散3-6h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管。

通过采用上述技术方案，在不断搅拌且超声的条件下制备得到氧化铋改性氧化钛纳米管，提高了纳米氧化铋、纳米二氧化钛、氧化钛纳米管的分散性，从而提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能，同时在反应温度为130-140℃的条件下制备得到氧化钛纳米管，提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能和实用性。

本发明的目的三在于提供一种制备上述一种用于改装车的水性涂料的方法，其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种制备上述一种用于改装车的水性涂料的方法，包括如下步骤：

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、分散剂、消泡剂、基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为15-30μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、缓蚀剂、增稠剂、流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

通过采用上述技术方案，分步骤将配料A的原料进行混合，并对配料B进行混合，之后对配料A、配料B和去离子水进行混合，使其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

第一、本发明的用于改装车的水性涂料，通过在配料A中加入氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺，并通过纳米氧化铋和氧化钛纳米管之间的协同作用，以及氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，提高了漆膜表干时间和耐腐蚀性，从而提高了水性涂料的实用性。

第二、在不断搅拌且超声的条件下制备得到氧化铋改性氧化钛纳米管，提高了纳米氧化铋、纳米二氧化钛、氧化钛纳米管的分散性，从而提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能，同时在反应温度为130-140℃的条件下制备得到氧化钛纳米管，提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能和实用性。

第三、在配料A中加入乙二醇单丁醚、缓蚀剂，提高了水性涂料的存储的稳定性和寿命。

第四、本发明的用于改装车的水性涂料的方法，其具有制备方法简单、经济实用的优点，同时对混合物进行研磨，提高了水性涂料的细度和光滑度。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。

表1实施例中的配料A重量配比

表2实施例中的配料B重量配比

表3实施例中的各原料含量(单位：Kg)

实施例	1	2	3	4	5	6	7	8
									配料A	60	45	50	55	30	50	50	50
配料B	9.5	10	10.5	11	12	10.5	10.5	10.5
									去离子水	3	2.7	2.5	2.3	2	2.5	2.5	2.5

实施例1

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、酞青蓝颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为15μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散2h，之后在温度为130℃的条件下，反应30h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散10min，加入硝酸溶液，继续超声分散3h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的6％。

实施例2

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、钛白粉颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为24μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散3h，之后在温度为133℃的条件下，反应25h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散13min，加入硝酸溶液，继续超声分散5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的7％。

实施例3

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、碳黑颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为20μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散3.5h，之后在温度为135℃的条件下，反应22h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散15min，加入硝酸溶液，继续超声分散4.5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8％。

实施例4

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、中铬黄颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为18μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散4h，之后在温度为137℃的条件下，反应18h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散27min，加入硝酸溶液，继续超声分散5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的9％。

实施例5

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、氧化铁红颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为30μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散5h，之后在温度为140℃的条件下，反应15h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散20min，加入硝酸溶液，继续超声分散6h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的10％。

实施例6

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、碳黑颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为20μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、磷钼酸锌缓蚀剂、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散3.5h，之后在温度为135℃的条件下，反应22h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散15min，加入硝酸溶液，继续超声分散4.5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8％。

实施例7

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、碳黑颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为20μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、磷钼酸锌缓蚀剂、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散3.5h，之后在温度为135℃的条件下，反应22h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散15min，加入硝酸溶液，继续超声分散4.5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8％。

实施例8

一种用于改装车的水性涂料，其原料配比见表1、表2、表3；

(1)在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、非离子型丙烯酸类高分子聚合物分散剂、聚醚硅氧烷共聚物消泡剂、烷基芳基聚醚基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、碳黑颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

(2)对混合物进行研磨，直至细度为20μm；

(3)在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、磷钼酸锌缓蚀剂、水性非离子缔合型聚氨酯增稠剂、羧甲基纤维素流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

(4)在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

(5)在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

其中，氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散3.5h，之后在温度为135℃的条件下，反应22h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散15min，加入硝酸溶液，继续超声分散4.5h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管，氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8％。

对比例1

采用申请公布日为2017.12.29、申请公布号为CN107523203A的专利申请文献公开的一种双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法，制备得到水性涂料。

对比例2

对比例2和实施例3的区别在于，配料A中未添加氧化铋改性氧化钛纳米管。

对比例3

对比例3和实施例3的区别在于，配料A中将氧化铋改性氧化钛纳米管替换为纳米氧化铋。

对比例4

对比例4和实施例3的区别在于，配料A中将氧化铋改性氧化钛纳米管替换为纳米二氧化钛。

对比例5

对比例5和实施例3的区别在于，配料A中未添加氧化铋改性氧化钛纳米管、苯甲酸单乙醇胺。

对比例6

对比例6和实施例3的区别在于，配料A中未添加苯甲酸单乙醇胺。

对比例7

对比例7和实施例3的区别在于，氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中未采用超声分散，仅使用搅拌混合，从而得到氧化铋改性氧化钛纳米管。

对比例8

对比例8和实施例3的区别在于，氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中反应温度为125℃。

对比例9

对比例9和实施例3的区别在于，氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中反应温度为145℃。

对实施例1-8和对比例1-9得到的用于改装车的水性涂料和漆膜，进行下述性能检测，检测结果如表4所示。

表4检测结果

从表4中可以看出，本发明的一种用于改装车的水性涂料，通过在配料A中加入氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺，并通过纳米氧化铋和氧化钛纳米管之间的协同作用，以及氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，漆膜的表干时间降低为30min，在5％盐酸的环境中稳定存在700h，在5％氢氧化钠的环境中稳定存在650h，在紫外线直照的环境中稳定存在860h，不仅提高了漆膜的表干时间，而且提高了漆膜的耐酸碱性和耐紫外线性，而且水性涂料在6个月内稳定存在，提高了水性涂料的实用性。

通过对比实施例3和对比例1，对比例1和实施例3的区别之处在于对比例1采用申请公布日为2017.12.29、申请公布号为CN107523203A的专利申请文献公开的一种双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法制备得到水性涂料，由此可以看出，本发明的水性涂料，提高了漆膜的表干时间和耐腐蚀性，从而提高了水性涂料的实用性。

通过对比实施例3和对比例2-4，对比例2和实施例3的区别之处在于配料A中未添加氧化铋改性氧化钛纳米管；对比例3和实施例3的区别之处在于配料A中将氧化铋改性氧化钛纳米管替换为纳米氧化铋；对比例4和实施例3的区别之处在于配料A中将氧化铋改性氧化钛纳米管替换为纳米二氧化钛，由此可以看出，氧化铋改性氧化钛纳米管提高了水性涂料的性能，纳米氧化铋、氧化钛纳米管加强了水性涂料之间的密闭性，降低了扩散途径，提高了漆膜的抗腐蚀性，同时氧化钛纳米管能够在紫外线的照射下，起到一定的催化效果，从而提高了其抗老化性，并通过氧化钛纳米管和纳米氧化铋之间的协同作用，提高了漆膜的抗腐蚀性。

通过对比实施例3和对比例2、5、6，对比例2和实施例3的区别之处在于配料A中未添加氧化铋改性氧化钛纳米管；对比例5和实施例3的区别之处在于配料A中未添加苯甲酸单乙醇胺；对比例6和实施例3的区别之处在于配料A中未添加氧化铋改性氧化钛纳米管、苯甲酸单乙醇胺，由此可以看出，氧化铋改性氧化钛纳米管明显提高了漆膜的耐腐蚀性，苯甲酸单乙醇胺明显降低了漆膜的表干时间，主要是由于苯甲酸单乙醇胺降低了氧化铋改性氧化钛纳米管的吸水性能，使水分更快的从水性涂料中挥发出来，从而降低了漆膜的表干时间，通过氧化铋改性氧化钛纳米管和苯甲酸单乙醇胺之间的协同作用，提高了漆膜表干时间和耐腐蚀性，从而提高了水性涂料的实用性。

通过对比实施例3和对比例7，对比例7和实施例3的区别之处在于氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中仅使用搅拌混合，由此可以看出，利用超声分散，提高了纳米氧化铋、纳米二氧化钛、氧化钛纳米管的分散性，从而提高了氧化铋改性氧化钛纳米管的性能。

通过对比实施例3和对比例8、9，对比例8和实施例3的区别之处在于氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中反应温度为125℃；对比例9和实施例3的区别之处在于氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中反应温度为145℃，由此可以看出，在减小或增加反应温度时，水性涂料的性能均有所下降，主要是由于反应温度过低时，无法使纳米二氧化钛完全转换为氧化钛纳米管，而反应温度过高时，氧化钛纳米管之间发生团聚，降低了活性位点，因此氧化铋改性氧化钛纳米管的制备中反应温度为130-140℃，氧化铋改性氧化钛纳米管的性能最好。

Claims (10)

1.一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：包括配料A、配料B、去离子水，按重量份数计，配料A其原料包括水性羟基丙烯酸分散体50-80份、水性纤维素醚19-27份、氧化铋改性氧化钛纳米管4.8-7.3份、苯甲酸单乙醇胺8-12份、乙二醇单丁醚3.2-4.8份、滑石粉13-15份、颜料4.5-6.5份、分散剂1.5-2.5份、消泡剂0.8-1.5份、基材润湿剂1.6-2.5份、增稠剂5.8-8.5份、流平剂0.4-0.8份，且氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的6-10%；配料B其原料包括水性多异氰酸酯45-65份、丙二醇甲醚醋酸酯11-15份、二甲氧基甲烷10-14份、丙二醇1.5-2.7份；配料A、配料B、去离子水的重量配比为(30-60): (9.5-12):(2-3)。

2.根据权利要求1所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：配料A其原料包括水性羟基丙烯酸分散体60-70份、水性纤维素醚21-25份、氧化铋改性氧化钛纳米管5.4-6.5份、苯甲酸单乙醇胺9-11份、乙二醇单丁醚3.6-4.4份、滑石粉13.5-14.5份、颜料5-6份、分散剂1.7-2.1份、消泡剂0.9-1.2份、基材润湿剂1.9-2.3份、增稠剂6.5-8份、流平剂0.5-0.7份，且氧化铋的重量占氧化铋改性氧化钛纳米管总重量的8-9%；配料B其原料包括水性多异氰酸酯50-60份、丙二醇甲醚醋酸酯12-14份、二甲氧基甲烷11-13份、丙二醇1.9-2.4份；配料A、配料B、去离子水的重量配比为(45-55): (10-11):(2.3-2.7)。

3.根据权利要求1所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，基材润湿剂为烷基芳基聚醚，流平剂为羧甲基纤维素。

4.根据权利要求1所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：所述颜料为钛白粉、酞青蓝、碳黑、中铬黄、氧化铁红中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：所述氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散2-5h，之后在温度为130-140℃的条件下，反应15-30h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散10-20min，加入硝酸溶液，继续超声分散3-6h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管。

6.根据权利要求1所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：所述配料A其原料中还添加有缓蚀剂，缓蚀剂的重量占配料A的总重量的3-5%。

7.根据权利要求6所述的一种用于改装车的水性涂料，其特征在于：所述缓蚀剂为磷钼酸锌。

8.一种制备如权利要求1-4中任意一项所述的一种用于改装车的水性涂料的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、分散剂、消泡剂、基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

（2）对混合物进行研磨，直至细度为15-30μm；

（3）在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、增稠剂、流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

（4）在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

（5）在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。

9.根据权利要求8所述的一种制备用于改装车的水性涂料的方法，其特征在于：所述氧化铋改性氧化钛纳米管采用以下方法制备：将纳米二氧化钛配制成溶液，加入氢氧化钠溶液，在不断搅拌的条件下，超声分散2-5h，之后在温度为130-140℃的条件下，反应15-30h，过滤、水洗、烘干、研磨，得到氧化钛纳米管；将氧化钛纳米管配制成溶液，加入纳米氧化铋，在不断搅拌的条件下，超声分散10-20min，加入硝酸溶液，继续超声分散3-6h，过滤、水洗、烘干，得到氧化铋改性氧化钛纳米管。

10.一种制备如权利要求6、7中任意一项所述的一种用于改装车的水性涂料的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）在水性羟基丙烯酸分散体中加入水性纤维素醚、苯甲酸单乙醇胺、分散剂、消泡剂、基材润湿剂，搅拌并分散均匀，然后加入氧化铋改性氧化钛纳米管，搅拌并分散均匀，之后加入滑石粉、颜料，搅拌并分散均匀，得到混合物；

（2）对混合物进行研磨，直至细度为15-30μm；

（3）在研磨后的混合物中加入乙二醇单丁醚、缓蚀剂、增稠剂、流平剂，搅拌并分散均匀，过滤，得到配料A；

（4）在水性多异氰酸酯中加入丙二醇、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲氧基甲烷，搅拌并分散均匀，得到配料B；

（5）在配料A中加入配料B、去离子水，搅拌并分散均匀，得到水性涂料。