CN112500752A - 一种水性双组分面漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性双组分面漆及其制备方法，由A、B两组分以(2.5～3.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包含按照重量份的以下成分：水性丙烯酸树脂25～40份,去离子水6～8份,湿润剂0.4～0.6份,分散剂2.5～3.5份,消泡剂0.2～0.4份,色浆10～30份,除锈剂3.5～4.5份和耐磨剂2.5～3.5份,B组分包含按照重量份的以下成分：水性羟基聚丙烯酸酯分散体70～80份,流平剂1～2份和润湿剂0.4～0.6份，本发明一种水性双组分面漆及其制备方法，本发明的水性双组份面漆通过特定的物质组合，并且辅助搭配现有除锈剂和耐磨剂，制备得到的面漆，使得车辆漆面具有更高的耐腐蚀性以及增加水性双组份面漆的强度，减少汽车划痕的深度。

Description

一种水性双组分面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种水性双组分面漆，特别涉及一种水性双组分面漆及其制备方法，属于水性双组分面漆技术领域。
背景技术
涂料，旧称油漆，是指可涂覆于物件表面，与体积结合牢固、形成具有一定强度固态薄膜的物质，汽车车身涂层是多层体系，通常包括电泳沉积底漆层，中涂漆层，面漆层等，其中面漆作为最后一层涂层，必须具备几个功能：1.良好的外观：包括饱满度高、光泽高、流平性好、无缩孔、无痱子等；2.优异的保护性能：包括硬度好、柔韧性好、耐候性好、耐水性好、耐盐雾性好等；3.优良的施工性：包括润湿性好，不容易流挂；4.宽广的施工窗口：包括对温度和湿度有良好的适应性等。
我国的汽车涂料仍以溶剂型为主，大量挥发性有机化合物(VOCs)在涂装过程中对生态环境造成了严重的污染，同时也对人类健康带来了极大的危害。随着人们环保意识的提高，各国政府都出台了大量相关的法规以限制VOCs的排放量。为了顺应时代的发展，汽车涂料正向环境友好型方向转变，其中环境友好型涂料包括了水性涂料、粉末涂料、UV固化涂料和高固体份涂料，而水性涂料以其优异的综合性能脱颖而出，是发展最快的一类。
同时发明人发现，传统的水性丙烯酸树脂涂料具有耐磨性较差、耐腐蚀性较差，车面漆面容易出现锈点，影响车辆漆面的完整性，因此，开发一种具有耐腐蚀性高、耐磨性高的水性双组份面漆，且该种面漆性能可以达到油性面漆是种必然的趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性双组分面漆及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水性双组分面漆及其制备方法，由A、B两组分以(2.5～3.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000021
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 70～80份
流平剂 1～2份
润湿剂 0.4～0.6份。
作为本发明的一种优选技术方案，所述除锈剂的制作方法，先将18份有机酸、0.8份糊精、3份钼酸钠、1份磷酸和60份水放入混合罐内室温下匀速搅拌30分钟，然后在混合溶液中加入8份甘油，室温下匀速搅拌10分钟，搅拌转速为每分钟25转速。接着在混合溶液中加入0.06份添加剂，室温下匀速搅拌30分钟，搅拌转速为每分钟25转速，得到环保除锈剂。
作为本发明的一种优选技术方案，由A、B两组分以3∶1的质量比混合得到，各物质占各自组分重量比如下：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000031
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 60～70份
流平剂 2～4份
润湿剂 0.3～0.7份。
作为本发明的一种优选技术方案，A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000032
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 65份
流平剂 3份
润湿剂 0.5份。
作为本发明的一种优选技术方案，所述耐磨剂由硅油成分和EVA组成，其中硅油添加量为1％～5％。
作为本发明的一种优选技术方案，其方法步骤如下
步骤一：将水性丙烯酸树脂、去离子水、分散剂、消泡剂H和色浆均匀混合，然后添加除锈剂和耐磨剂，过滤出料后得到组分A；
步骤二：将水性羟基聚丙烯酸酯分散体、流平剂和润湿剂进行均匀混合，过滤出料后得到组分B；
步骤三：将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
作为本发明的一种优选技术方案，方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固化剂选择亲水改性的多异氰酸酯，借助简单的手动搅拌，即可获取不含共溶剂的基料与交联剂的均匀混合物，该亲水改性的多异氰酸酯可通过将聚醚醇进行氨基甲酸酯化达到化学亲水改性，也可通过氨基硫磺酸盐进行改性，常用的亲水改性多异氰酸酯有HDI和IPDI，IPDI结构的玻璃化转变温度较高，在低温时可显著加速漆膜的物理干燥，提高早期硬化程度，但它的化学交联会慢于HDI固化剂，本发明采用多异氰酸酯2547制备的墙面漆进行固化剂的选择，该固化剂的墙面漆耐玷污性佳，光泽高。
作为本发明的一种优选技术方案，所述消泡剂选择有机硅消泡剂a和聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂c的混合消泡剂对涂料的混溶性、成膜性能均无影响。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种水性双组分面漆及其制备方法，本发明的水性双组份面漆通过特定的物质组合，并且辅助搭配现有除锈剂和耐磨剂，制备得到的面漆，使得车辆漆面具有更高的耐腐蚀性以及增加水性双组份面漆的强度，减少汽车划痕的深度。
具体实施方式
对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：本发明提供了一种水性双组分面漆及其制备方法，
由A、B两组分以2.5∶1的质量比混合得到，各物质占各自组分重量比如下：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000051
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 60～70份
流平剂 2～4份
润湿剂 0.3～0.7份。
除锈剂的制作方法，先将18份有机酸、0.8份糊精、3份钼酸钠、1份磷酸和60份水放入混合罐内室温下匀速搅拌30分钟，然后在混合溶液中加入8份甘油，室温下匀速搅拌10分钟，搅拌转速为每分钟25转速。接着在混合溶液中加入0.06份添加剂，室温下匀速搅拌30分钟，搅拌转速为每分钟25转速，得到环保除锈剂。
优选地，耐磨剂由硅油成分和EVA组成，其中硅油添加量为1％～5％。
其中，其方法步骤如下
步骤一：将水性丙烯酸树脂、去离子水、分散剂、消泡剂H和色浆均匀混合，然后添加除锈剂和耐磨剂，过滤出料后得到组分A；
步骤二：将水性羟基聚丙烯酸酯分散体、流平剂和润湿剂进行均匀混合，过滤出料后得到组分B；
步骤三：将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
固化剂选择亲水改性的多异氰酸酯，借助简单的手动搅拌，即可获取不含共溶剂的基料与交联剂的均匀混合物，该亲水改性的多异氰酸酯可通过将聚醚醇进行氨基甲酸酯化达到化学亲水改性，也可通过氨基硫磺酸盐进行改性，常用的亲水改性多异氰酸酯有HDI和IPDI，IPDI结构的玻璃化转变温度较高，在低温时可显著加速漆膜的物理干燥，提高早期硬化程度，但它的化学交联会慢于HDI固化剂，本发明采用多异氰酸酯2547制备的墙面漆进行固化剂的选择，该固化剂的墙面漆耐玷污性佳，光泽高。
消泡剂选择有机硅消泡剂a和聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂c的混合消泡剂对涂料的混溶性、成膜性能均无影响。
实施例二：本发明提供了一种水性双组分面漆及其制备方法，
由A、B两组分以3∶1的质量比混合得到，各物质占各自组分重量比如下：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000071
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 55～65份
流平剂 4～8份
润湿剂 0.2～0.6份。
除锈剂的制作方法，先将18份有机酸、0.8份糊精、3份钼酸钠、1份磷酸和60份水放入混合罐内室温下匀速搅拌30分钟，然后在混合溶液中加入8份甘油，室温下匀速搅拌10分钟，搅拌转速为每分钟25转速。接着在混合溶液中加入0.06份添加剂，室温下匀速搅拌30分钟，搅拌转速为每分钟25转速，得到环保除锈剂。
优选地，耐磨剂由硅油成分和EVA组成，其中硅油添加量为1％～5％。
其中，其方法步骤如下
步骤一：将水性丙烯酸树脂、去离子水、分散剂、消泡剂H和色浆均匀混合，然后添加除锈剂和耐磨剂，过滤出料后得到组分A；
步骤二：将水性羟基聚丙烯酸酯分散体、流平剂和润湿剂进行均匀混合，过滤出料后得到组分B；
步骤三：将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
固化剂选择亲水改性的多异氰酸酯，借助简单的手动搅拌，即可获取不含共溶剂的基料与交联剂的均匀混合物，该亲水改性的多异氰酸酯可通过将聚醚醇进行氨基甲酸酯化达到化学亲水改性，也可通过氨基硫磺酸盐进行改性，常用的亲水改性多异氰酸酯有HDI和IPDI，IPDI结构的玻璃化转变温度较高，在低温时可显著加速漆膜的物理干燥，提高早期硬化程度，但它的化学交联会慢于HDI固化剂，本发明采用多异氰酸酯2547制备的墙面漆进行固化剂的选择，该固化剂的墙面漆耐玷污性佳，光泽高。
消泡剂选择有机硅消泡剂a和聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂c的混合消泡剂对涂料的混溶性、成膜性能均无影响。
实施例三：本发明提供了一种水性双组分面漆及其制备方法，
由A、B两组分以3.5∶1的质量比混合得到，各物质占各自组分重量比如下：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure BDA0002783822980000081
Figure BDA0002783822980000091
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 65～75份
流平剂 6～12份
润湿剂 0.5～0.9份。
除锈剂的制作方法，先将18份有机酸、0.8份糊精、3份钼酸钠、1份磷酸和60份水放入混合罐内室温下匀速搅拌30分钟，然后在混合溶液中加入8份甘油，室温下匀速搅拌10分钟，搅拌转速为每分钟25转速。接着在混合溶液中加入0.06份添加剂，室温下匀速搅拌30分钟，搅拌转速为每分钟25转速，得到环保除锈剂。
优选地，耐磨剂由硅油成分和EVA组成，其中硅油添加量为1％～5％。
其中，其方法步骤如下
步骤一：将水性丙烯酸树脂、去离子水、分散剂、消泡剂H和色浆均匀混合，然后添加除锈剂和耐磨剂，过滤出料后得到组分A；
步骤二：将水性羟基聚丙烯酸酯分散体、流平剂和润湿剂进行均匀混合，过滤出料后得到组分B；
步骤三：将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
固化剂选择亲水改性的多异氰酸酯，借助简单的手动搅拌，即可获取不含共溶剂的基料与交联剂的均匀混合物，该亲水改性的多异氰酸酯可通过将聚醚醇进行氨基甲酸酯化达到化学亲水改性，也可通过氨基硫磺酸盐进行改性，常用的亲水改性多异氰酸酯有HDI和IPDI，IPDI结构的玻璃化转变温度较高，在低温时可显著加速漆膜的物理干燥，提高早期硬化程度，但它的化学交联会慢于HDI固化剂，本发明采用多异氰酸酯2547制备的墙面漆进行固化剂的选择，该固化剂的墙面漆耐玷污性佳，光泽高。
消泡剂选择有机硅消泡剂a和聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂c的混合消泡剂对涂料的混溶性、成膜性能均无影响。
实施例四：
制漆工艺流程中，将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
表1稀释剂加入顺序对漆膜性能的影响
Figure BDA0002783822980000101

Claims (9)

1.一种水性双组分面漆，其特征在于由A、B两组分以(2.5～3.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure FDA0002783822970000011
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 70～80份
流平剂 1～2份
润湿剂 0.4～0.6份。。
2.根据权利要求1所述的一种水性双组分面漆，其特征在于：所述除锈剂的制作方法，先将18份有机酸、0.8份糊精、3份钼酸钠、1份磷酸和60份水放入混合罐内室温下匀速搅拌30分钟，然后在混合溶液中加入8份甘油，室温下匀速搅拌10分钟，搅拌转速为每分钟25转速。接着在混合溶液中加入0.06份添加剂，室温下匀速搅拌30分钟，搅拌转速为每分钟25转速，得到环保除锈剂。
3.根据权利要求1所述的一种水性双组分面漆，其特征在于，由A、B两组分以3∶1的质量比混合得到，各物质占各自组分重量比如下：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure FDA0002783822970000021
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 60～70份
流平剂 2～4份
润湿剂 0.3～0.7份。
4.根据权利要求3所述的一种水性双组分面漆，其特征在于：
A组分包含按照重量份的以下成分：
Figure FDA0002783822970000022
B组分包含按照重量份的以下成分：
水性羟基聚丙烯酸酯分散体 65份
流平剂 3份
润湿剂 0.5份。
5.根据权利要求1所述的一种水性双组分面漆及其制备方法，其特征在于：所述耐磨剂由硅油成分和EVA组成，其中硅油添加量为1％～5％。
6.根据权利要求1-5任意一条所述的一种水性双组分面漆的方法，其特征在于：
其方法步骤如下
步骤一：将水性丙烯酸树脂、去离子水、分散剂、消泡剂H和色浆均匀混合，然后添加除锈剂和耐磨剂，过滤出料后得到组分A；
步骤二：将水性羟基聚丙烯酸酯分散体、流平剂和润湿剂进行均匀混合，过滤出料后得到组分B；
步骤三：将组分A和组分B按照比例进行混合，然后根据方法a或者b进行加工。
7.根据权利要求6所述的一种水性双组分面漆的方法，其特征在于：方法a:将组分A与组分B混合后先放置一段时间后，分别放置5分钟、30分钟和60分钟，喷涂前加去离子水稀释至施工黏度；b方法：将组分A与组分B混合后立即加去离子水稀释至施工黏度，分别放置分别放置5分钟、30分钟和60分钟。
8.根据权利要求6所述的一种水性双组分面漆的方法，其特征在于：所述固化剂选择亲水改性的多异氰酸酯，借助简单的手动搅拌，即可获取不含共溶剂的基料与交联剂的均匀混合物，该亲水改性的多异氰酸酯可通过将聚醚醇进行氨基甲酸酯化达到化学亲水改性，也可通过氨基硫磺酸盐进行改性，常用的亲水改性多异氰酸酯有HDI和IPDI，IPDI结构的玻璃化转变温度较高，在低温时可显著加速漆膜的物理干燥，提高早期硬化程度，但它的化学交联会慢于HDI固化剂，本发明采用多异氰酸酯2547制备的墙面漆进行固化剂的选择，该固化剂的墙面漆耐玷污性佳，光泽高。
9.根据权利要求1所述的一种水性双组分面漆的方法，其特征在于：所述消泡剂选择有机硅消泡剂a和聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂c的混合消泡剂对涂料的混溶性、成膜性能均无影响。
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