CN114316662B - 水性消光浆及由其制备的涂料组合物 - Google Patents

Abstract

公开了水性消光浆的制备方法，包括：对浆料混合物以至少12m/s的线速度进行高速分散，直到所述消光浆的海格曼细度为4以上，所述消光浆的海格曼细度在其与水以1:1的体积比混合后测得，其中所述浆料混合物包括消光剂。还公开了由所述的制备方法获得的水性消光浆。进一步公开了水性涂料组合物，包括丙烯酸树脂和所述水性消光浆。

Description

水性消光浆及由其制备的涂料组合物

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体涉及水性消光浆及由其制备的涂料组合物。

背景技术

受环境保护政策的持续升级影响，水性涂料越来越受到市场的青睐。相比于溶剂型涂料，水性涂料使用大量的水来替代有机溶剂，从而降低了涂料中VOC的含量，使其满足VOC<420g/L的相关法规要求。

然而，水性涂料的机械性能和外观往往比不上溶剂型涂料。例如，水性体系对诸如二氧化硅等消光剂的润湿性不如溶剂型体系，导致由此制备的水性哑光涂料出现缩孔、白斑等问题。因此，制备适用于水性涂料体系的消光浆，以及具备优异机械和外观性能的水性哑光涂料具有长远的实用价值。

发明内容

本发明人进行了大量研究并开发出一种水性消光浆的制备方法，由此制备的消光浆可以有利地适用于水性涂料体系。并且，本发明人还开发出了兼具优异的机械性能和外观性能的水性哑光涂料组合物。

本发明提供了一种水性消光浆的制备方法，包括：对浆料混合物以至少12m/s的线速度进行高速分散，直到所述消光浆的海格曼细度为4以上，所述消光浆的海格曼细度在其与水以1:1的体积比混合后测得，其中所述浆料混合物包括消光剂。

本发明还提供了一种水性消光浆，其由上述制备方法获得。

本发明进一步提供了一种水性涂料组合物，包括丙烯酸树脂、和水性消光浆，其中所述水性消光浆通过上述制备方法获得。

本发明的特征和优点将在以下实施方式的详细描述中具体呈现。

具体实施方式

如本文所用，除非另有明确说明，应当认为说明书和权利要求书中使用的表达诸如数值、范围、含量或百分比的数字在所有情况下均可按照术语“约”进行变化，即使该术语未明确示出。因此，除非有相反的说明，否则本文的说明书和权利要求书中所列出的数值参数均为近似值，可以按照本发明想要获得的性能而变化。

尽管列出本发明宽范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中列出的数值记录得尽可能准确。但是，任何一个数值本来就具有一定的误差。该误差是其相应的测量方法中得出的标准偏差的必然结果。

此外，应当理解，本文所述的任何数值范围旨在包括归入其中的所有子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括介于(并包括)所述最小值1和所述最大值10之间的所有子范围，即具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。

在本申请中，除非另有明确说明，单数的使用包括复数且复数包含单数。此外，在本申请中，除非另有明确说明，否则使用“或”表示“和/或”，即使在某些情况下可明确地使用“和/或”。此外，在本申请中，除非另有明确说明，否则使用“一种”或“一个”表示“至少一”。例如，“一种”聚合物，“一种”涂料等指这些物品中的任何的一种或多种。并且，如本领域技术人员将认识到的，一个实施方式的特征可以与其他实施方式一起使用，即便未明确说明。

如本文所用，所述“水性”是指消光浆或涂料组合物的溶剂中包含至少50wt％的水。

如本文所用，所述“消光浆”是指由浆料混合物制备而成的，用于直接添加到涂料组合物中来调校光泽的预制剂。根据本发明的水性消光浆具备储存稳定性，例如，可以在5～35℃下储存6个月以上。

根据本发明的水性消光浆具有低VOC含量。如本文所用，术语“VOC(挥发性有机化合物)”是指在101.3kPa的标准大气压下测量的沸点小于或等于250℃(482℉)的任何有机化合物。有机溶剂通常为VOC的主要来源。

根据本发明的水性消光浆可以用于制备水性涂料组合物。根据本发明的水性涂料组合物具有低VOC含量。根据本发明的水性涂料组合物的VOC含量(不含水)低于420g/L，满足国家新的环保法规对于水性涂料的VOC含量的要求。根据本发明的水性涂料组合物的VOC含量(不含水)可以为不超过350g/L。所述VOC值可以通过采用气相色谱法检测涂料组合物中的各有机化合物成分含量，然后将各成分含量相加获得。

根据本发明的水性消光浆可以用于制备单组份涂料。根据本发明的水性涂料组合物为单组份涂料体系。所述“单组份”表示涂料组合物的所有成膜物质、颜填料、溶剂和/或助剂等均包装在一个容器中，因此具有贮存和使用方便等优点。

根据本发明的水性消光浆可以用于制备常温自干型涂料。如本文所用，所述“常温自干”是指涂料不需要经历加热烘烤就可以成膜。根据本发明的水性消光浆可以用于制备高温烘焙型涂料。如本文所用，所述“高温烘焙”是指涂料需要经历在120℃以上温度，诸如150～190℃的烘烤来固化成膜。根据本发明的水性涂料组合物为高温烘焙型涂料。

根据本发明的水性涂料组合物为热固化型涂料组合物，即，所述涂料组合物在涂覆于基材表面后需经加热固化成膜。在本文中，术语“固化”是指变得“固定”以形成不可逆的交联网络，不再流动、熔融或溶解的材料的过程。在本文中，术语“固化”可与“交联”互换使用。

根据本发明的水性涂料组合物可以作为清漆。如本文所用，所述“清漆”是指沉积在另一涂层，诸如面漆、色漆或清漆上，以提供保护和/或外观效果的涂层。

根据本发明的水性涂料组合物可以与液体涂料体系或粉末涂料体系匹配。也就是说，根据本发明的水性涂料组合物可以直接涂覆于液体涂料层之上或粉末涂料层之上。

根据本发明的水性涂料组合物为哑光漆，即，可以形成具备哑光效果的涂层。如本文所用，所述“哑光”是指所形成的干燥涂层在60°角下测量的光泽度为30以下。

本发明提供了一种水性消光浆的制备方法，包括：对浆料混合物以至少12m/s的线速度进行高速分散，直到所述消光浆的海格曼细度为4以上，所述消光浆的海格曼细度在其与水以1:1的体积比混合后测得，其中所述浆料混合物包括消光剂。

在本文中，所述线速度是指高速装置中的分散盘的线速度。合适地，所述线速度可以为12～30m/s，合适地18～30m/s，例如18～25m/s。

在本文中，所述海格曼细度可以采用刮板细度计进行测试。例如，测试方法可以是将测试样品用尖端刮板在细度板上均匀地刮开，当在刮板上出现明显颗粒连续的点时读取数值，即为细度值。合适地，所述消光浆的海格曼细度可以为4以上，例如5以上，诸如5.5以上。

在本文中，所述水是指去离子水。

在本文中，所述高速分散是指在高速分散装置中进行的，通过分散盘的剪切力来处理物料从而起到搅拌、溶解、和/或混合等作用的操作。所述高速分散装置可以为市售高速分散装置，其可用于分散浆料。

为了获得有效的分散效果，根据本发明的水性消光浆的制备方法中所采用的高速分散可以在具有特定尺寸的高速分散装置中进行。例如，所述高速分散装置可以包括圆柱形分散容器，其中混合物浆料的高度与分散容器的直径比可以为小于2。并且，所述高速分散装置包括配备在圆柱形分散容器内的分散盘，其中混合物浆料的高度与分散盘的直径比为小于2.5。合适地，在用于本发明的高速分散装置中，所述分散盘的直径：分散容器的直径：混合物浆料的高度之比为1:1.3～3:0.5～2。

在本文中，所述圆柱形分散容器是指横截面为圆形，底部为平的容器。在本文中，所述分散盘可以为分散圆盘。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述高速分散在小于50℃的温度下进行，诸如5～50℃。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述高速分散进行的时间不超过1小时，诸如20～50分钟。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述浆料混合物在高速分散前可以具有5000～40000cps(25℃)的粘度，诸如5000～15000cps(25℃)的粘度。所述粘度可以通过旋转型粘度计，在50rpm下测量。通常，所述浆料混合物的粘度在高速分散前后基本不变。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述消光剂包括无机消光剂，和/或有机消光剂。合适地，所述无机消光剂包括二氧化硅。合适地，所述二氧化硅可以包括平均粒径为1～20μm的二氧化硅颗粒。所述粒径可以通过激光衍射法测得。所述二氧化硅可以包括表面未经处理的二氧化硅，和/或表面经处理的二氧化硅。合适地，所述表面经处理的二氧化硅可以是表面经蜡包覆的二氧化硅。

合适地，所述有机消光剂包括聚甲基脲缩合物(PUM)。所述聚甲基脲缩合物(PUM)可以包括羟甲基，其在成膜过程中参与交联，从而促进膜收缩聚集成均匀凹凸的表面而消光。合适地，所述聚甲基脲缩合物(PUM)可以包括平均粒径为0.1～0.15μm的颗粒。所述粒径可以通过激光衍射法测得。

基于水性消光浆的总重量，所述消光剂可以以不超过20wt％，诸如不超过15wt％，诸如4～10wt％的量存在于混合物浆料中。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述包括消光剂的组合物还包括水性树脂。合适地，所述水性树脂包括水性丙烯酸树脂和/或水性聚酯树脂。所述丙烯酸树脂是指以(甲基)丙烯酸类单体为基本成分的聚合物。所述“基本成分”是指聚合物中(甲基)丙烯酸类单体占所有聚合单体的至少约70wt％，例如至少约80wt％，诸如至少约90wt％。所述聚酯树脂是指由多元醇和多元酸通过聚酯化反应生成的聚合物。其中多元醇是每个分子含有两个或两个以上羟基的化合物，多元酸是每个分子含有两个或两个以上羧基的化合物。

合适地，所述水性丙烯酸树脂/聚酯树脂可以是乳液/分散体的形式，其具有20～60wt％的固含量。所述“固含量”是指溶液蒸发后所剩余的质量占原分散体/乳液质量的百分比。

基于水性消光浆的总重量，所述水性树脂乳液/分散体可以以40～90wt％的量存在于混合物浆料中，合适地50～80wt％。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述浆料混合物还可以包括助剂。合适的助剂类型包括但不限于，分散剂，消泡剂等等。所述分散剂和消泡剂可以包括任何适用于水性涂料体系的分散剂和消泡剂。基于水性消光浆的总重量，所述每种助剂可以以不超过5wt％的量存在于混合物浆料中。

在根据本发明的水性消光浆的制备方法中，所述浆料混合物还包括基于混合物浆料的总重量的5～40wt％的水。

本发明还提供了一种通过上述制备方法获得的水性消光浆。

本发明进一步提供了一种水性涂料组合物，包括丙烯酸树脂、水性消光浆，其中所述水性消光浆通过上述制备方法获得。所述丙烯酸树脂可以与上述水性消光浆制备过程中使用的丙烯酸树脂相同或不同。

适合用于本发明的水性涂料组合物的丙烯酸树脂是指以(甲基)丙烯酸类单体为基本成分的聚合物。所述“基本成分”是指聚合物中(甲基)丙烯酸类单体占所有聚合单体的至少约70wt％，例如至少约80wt％，诸如至少约90wt％。

合适地，用于本发明的水性涂料组合物的丙烯酸树脂可以具有至少30mg KOH/g的羟值，诸如至少60mg KOH/g的羟值，例如75～90mg KOH/g的羟值。所述羟值是指1克树脂中的羟基所相当的氢氧化钾(KOH)的毫克数。用于本发明的水性涂料组合物的丙烯酸树脂可以具有10～80mg KOH/g的酸值，例如10～40mg KOH/g的酸值，诸如10～30mg KOH/g的酸值。所述“酸值”是指中和1克树脂中的游离酸所需的氢氧化钾的毫克数。用于本发明的丙烯酸树脂可以具有不超过50℃的玻璃化转变温度(Tg)，合适地10～40℃的玻璃化转变温度。所述玻璃化转变温度可以通过动态热机械分析(DMA)使用TA Instruments Q800仪器测定，测定参数：频率为10Hz，振幅为5mm，温度斜坡为-100℃至250℃，Tg确定为根据ASTM D7028的tanδ曲线的峰值。

适合用于本发明的水性涂料组合物的丙烯酸树脂可以是分散体或者乳液形式，其固含量为25～50wt％。所述“固含量”是指溶液蒸发后所剩余的质量占原分散体/乳液质量的百分比。

基于水性涂料组合物的总重量，所述丙烯酸树脂可以以约3wt％或更多，诸如约5wt％或更多，例如约8wt％或更多，或可以以约25wt％或更少，诸如约20wt％或更少，例如约15wt％或更少的量存在于组合物中。基于水性涂料组合物的总重量，所述丙烯酸树脂可以以约3～25wt％，诸如约5～20wt％，例如约8～15wt％，或使用这些端值的任何其他组合的范围存在于组合物中。

适合用于本发明的水性涂料组合物的水性消光浆为通过上述制备方法获得。基于水性涂料组合物的总重量，所述水性消光浆可以以约10wt％或更多，诸如约15wt％或更多，例如约18wt％或更多，或可以以约40wt％或更少，诸如约35wt％或更少，例如约30wt％或更少的量存在于组合物中。基于水性涂料组合物的总重量，所述水性消光浆可以以约10～40wt％，诸如约15～35wt％，例如约18～30wt％，或使用这些端值的任何其他组合的范围存在于组合物中。

合适地，在本发明的水性涂料组合物中所使用的丙烯酸树脂与水性消光浆的重量比可以为0.1～2，诸如0.2～1.5，例如0.3～1。通过选择的丙烯酸树脂与所制备的水性消光浆的特定配比，根据本发明的水性涂料组合物获得了改善的机械和外观性能。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括聚酯树脂。所述聚酯树脂是指由多元醇和多元酸通过聚酯化反应生成的聚合物。其中多元醇是每个分子含有两个或两个以上羟基的化合物，多元酸是每个分子含有两个或两个以上羧基的化合物。所述聚酯树脂可以与上述水性消光浆制备过程中使用的聚酯树脂相同或不同。

合适地，用于本发明的水性涂料组合物的聚酯树脂可以具有80～350mg KOH/g的羟值，诸如100～300mg KOH/g的羟值。所述羟值是指1克树脂中的羟基所相当的氢氧化钾(KOH)的毫克数。

适合用于本发明的水性涂料组合物的聚酯树脂可以是分散体或者乳液形式，其固含量为25～100wt％。所述“固含量”是指溶液蒸发后所剩余的质量占原分散体/乳液质量的百分比。

基于水性涂料组合物的总重量，所述聚酯树脂可以以约0.1wt％或更多，诸如约1wt％或更多，例如约2wt％或更多，或可以约10wt％或更少，诸如约8wt％或更少，例如约6wt％或更少的量存在于组合物中。基于水性涂料组合物的总重量，所述氨基树脂可以以约0.1～10wt％，诸如约1～8wt％，例如约2～6wt％，或使用这些端值的任何其他组合的范围存在于组合物中。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括氨基树脂。所述氨基树脂可以包括三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂和/或烃基三聚氰胺甲醛树脂。所述氨基树脂可以包括至少一种或多种选自以下的官能团：亚氨基、羟甲基、烷氧基甲基。合适地，所述氨基树脂包括甲醚化和/或丁醚化的氨基树脂。合适地，所述氨基树脂可以包括1～4：1重量比的甲醚化氨基树脂和丁醚化的氨基树脂。

基于水性涂料组合物的总重量，所述氨基树脂可以以约0.1wt％或更多，诸如约1wt％或更多，例如约2wt％或更多，或可以约10wt％或更少，诸如约8wt％或更少，例如约6wt％或更少的量存在于组合物中。基于水性涂料组合物的总重量，所述氨基树脂可以以约0.1～10wt％，诸如约1～8wt％，例如约2～6wt％，或使用这些端值的任何其他组合的范围存在于组合物中。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括成膜助剂。所述成膜助剂能够促进粒子随水分的挥发产生塑性流动和弹性变形而聚结成膜，但在成膜以后较短时间内又能挥发逸出，而不影响涂膜的玻璃化转变温度，高温下涂膜不回粘。合适的成膜助剂包括但不限于，醇类、醇酯类、醇醚类化合物。合适地，所述成膜助剂可以包括醇类和/或醇醚类化合物。用于本发明的水性涂料组合物的成膜助剂可以商购获得。合适的成膜助剂的实例包括，但不限于来自巴斯夫、伊士曼、陶氏的商品。本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的5～15wt％的成膜助剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括紫外线吸收剂。所述紫外线吸收剂可以增强固化后的漆膜的长期耐候性，包括减少变色、减少光泽损失等。合适地，所述紫外吸收剂的作用波长约为290～360nm。用于本发明的水性涂料组合物的紫外线吸收剂可以商购获得。合适的紫外线吸收剂的实例包括，但不限于来自巴斯夫，利安隆、永光化学的商品。本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的1～4wt％的紫外线吸收剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括底材润湿剂。所述底材润湿剂可以改善涂料组合物的表面张力和渗透性，能更好地润湿底材，改善涂料的附着力。合适地，所述底材润湿剂包括有机硅和/或聚丙烯酸酯类的润湿剂。适合用于本发明的水性涂料组合物的底材润湿剂可以商购获得。合适的底材润湿剂的实例包括，但不限于来自巴斯夫、BYK、伊斯曼的商品。本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的0～1wt％的底材润湿剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括消泡剂。所述消泡剂可以抑制涂料组合物中泡沫的形成。适合用于本发明的水性涂料组合物的消泡剂包括聚醚类消泡剂和/或有机硅类消泡剂。用于本发明的水性涂料组合物的消泡剂可以商购获得。合适的消泡剂的实例包括，但不限于来自BYK的BYK-011、BYK-015。根据本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的0～1wt％的消泡剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括增稠剂。所述增稠剂能有效改善低剪切速率粘度，使得所形成的涂料具有高剪切稀释特性，从而可确保优良的可施工性并避免肥边。适合用于本发明的水性涂料组合物的增稠剂包括聚氨酯缔合类增稠剂，聚丙烯酸碱溶胀增稠剂，和/或无机类增稠剂。合适地，所述增稠剂包括聚丙烯酸碱溶胀增稠剂。用于本发明的水性涂料组合物的增稠剂可以商购获得。合适的增稠剂的实例包括，但不限于来自陶氏、巴斯夫、BYK的商品，诸如ACRYSOL ASE-60，TT935。本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的0～1wt％的增稠剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括pH调节剂。所述pH调节剂能够调节和控制涂料的pH值，从而改善涂料的稳定性好、成膜性、防腐性、粘度等。适合用于本发明的水性涂料组合物的pH调节剂包括烷链醇胺。合适地，所述pH调节剂包括二甲基乙醇胺和/或2-氨基-2-甲基-1-丙醇。用于本发明的水性涂料组合物的pH调节剂可以商购获得。合适的pH调节剂的实例包括，但不限于来自巴斯夫、伊士曼、BYK的商品。本发明的水性涂料组合物可以包括基于组合物总重量的0～1wt％的pH调节剂。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括基于组合物总重量的15～35wt％的水。

根据本发明的水性涂料组合物还可以包括一种或多种如下的其他辅助成分，其包括但不限于，用于调节涂料的流变特性、改进存储时的抗沉降性和施工时的抗流挂性的流变助剂；用于提高涂层的表面张力、消除针孔的抗针孔剂；促进涂料组合物中成分相容的分散剂；为涂料提供令人愉悦的气味的香料；可保护涂层免于发霉的防腐剂；提高防划性和改善触感的蜡，等等。当这些辅助成分存在时，每种辅助成分以基于所述组合物的总重量计至多为约1wt％的量存在。

根据本发明的水性涂料组合物可以通过如下方法制备，所述方法包括：将丙烯酸树脂、水性消光浆等涂料成分在室温下混合，并控制混合物的pH为8.4～8.8。所述“室温”是指15-30℃的温度。所述“混合”可以通过市售搅拌机或者分散装置进行。

合适地，上述将涂料成分混合可以如下进行：

(1)将丙烯酸树脂、和水性消光浆混合至均匀；

(2)将聚酯树脂、氨基树脂、成膜助剂、紫外线吸收剂、和水混合至均匀；

(3)将步骤(1)中得到的预混物与步骤(2)中得到的预混物以及任选的其他助剂和水混合。

合适地，所述步骤(3)在高速分散下进行。

根据本发明的水性涂料组合物可以用于涂覆基材。所述基材包括金属基材。所述基材包括汽车车身。

本发明的水性涂料组合物可通过本领域任何已知的标准方法涂覆，例如喷涂、浸渍、辊涂、刷涂等，然后在加热条件下固化形成涂层。通常，根据本发明的水性涂料组合物在160～190℃的温度条件下固化10～50分钟。本发明的涂料涂层可涂覆至15～40μm的厚度，合适地，25-35μm。

实施例

提供下述实施例进一步阐述本发明，但不应认为其将本发明限制在实施例所述的细节。除另有说明，下述实施例中所有的份数和百分数均以重量计。

实施例1-3：根据本发明的水性消光浆的制备

使用下表1中所列的成分和含量制备本发明提供的水性消光浆，具体步骤为：将下表1中的成分加入高速分散装置的分散容器中，浆料的粘度控制在5000～40000cps(25℃)，控制分散容器中浆料的温度＜50℃，使分散盘以12～30m/s的线速度进行高速分散，分散时间为30～50分钟，直到消光浆的海格曼细度为4以上，且其中所用高速分散装置具有如下尺寸：分散盘的直径：分散容器的直径：浆料的高度＝1:1.3～3:0.5～2。

表1.本发明提供的水性消光浆

	Ex1(wt％)	Ex 2(wt％)	Ex 3(wt％)
				消光剂	4a1	6a2	8a3
水性树脂b	80	65	50
				分散剂c	0.5	1.5	3
消泡剂d	0.5	1.5	2
				水	15	26	37

^a1表面经蜡包覆的二氧化硅；^a2聚甲基脲缩合物(PUM)；^a3表面未经处理的二氧化硅；

b水性丙烯酸树脂乳液/分散体，固含量20～60wt％；和/或聚酯树脂乳液/分散体，固含量为20～60wt％；

^c选自BYK190、BYK192、BYK194、TEGO DISPERS 750W、755W、752W；

^d选自BYK024、BYK011、BYK028、TEGO902W。

实施例4-6：根据本发明的水性涂料组合物的制备

使用下表2中所列的成分和含量制备本发明提供的水性涂料组合物，具体步骤为：将丙烯酸树脂、水性消光浆等涂料成分在室温下混合，并控制混合物的pH为8.4～8.8，混合如下进行：

(1)将丙烯酸树脂、和水性消光浆在室温下混合至均匀；

(2)将聚酯树脂、氨基树脂、成膜助剂、紫外线吸收剂、和部分水混合至均匀；

(3)将步骤(1)中得到的预混物与步骤(2)中得到的预混物以及底材润湿剂、消泡剂、增稠剂、pH调节剂、和部分水混合。

表2.本发明提供的水性涂料组合物

	Ex4(wt％)	Ex5(wt％)	Ex6(wt％)
				水性消光浆e	33	22	18
丙烯酸树脂f	15f1	20f2	25f3
				聚酯树脂g	2	4	3
氨基树脂h	8	10	9
				成膜助剂i	11	11	11
紫外线吸收剂j	2	1.6	1.8
				底材润湿剂k	0.3	0.3	0.3
消泡剂l	0.05	0.05	0.05
				增稠剂m	0.2	0.2	0.5
pH调节剂n	0.2	0.2	0.2
				水	28.25	30.65	31.15

^e分别选自实施例1-3的水性消光浆；

^f分散体，固含量为25～50wt％，丙烯酸树脂固体的羟值：至少30mg KOH/g；酸值：10～80mg KOH/g；玻璃化转变温度：不超过50℃；

^g分散体，固含量25-100％，聚酯树脂固体的羟值80～350mg KOH/g；^h重量比为1～4：1的甲醚化氨基树脂和丁醚化氨基树脂；

ⁱ选自二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、醇酯-12；

^j选自Tinuvin400、Tinuvin 292、Tinuvin 1130、Tinuvin123、Eversorb80、Chiguard 5530、EVERSORB 93、EV80；

^k选自BYK346、BYK348、TEGO245、TEGO270、SURFYNOL104E；

^l选自BYK024、BYK011、BYK028、TEGO902W；

^m选自ASE-60、TT-935、RM-8W、RM-12W；

ⁿ选自二甲基乙醇胺、AMP-95、氨水。

对比例1:

使用下表3中所列的成分和含量制备对比例的水性涂料组合物，具体步骤为：将消光剂直接加入成品中，高速分散至最大转速不飞溅，分散时间为30～50分钟，直到涂料组合物的海格曼细度至少为4。

表3.对比例的水性哑光涂料组合物

	对比例1(wt％)
		消光剂a1	1.5
丙烯酸树脂f	41
		聚酯树脂g	2
氨基树脂h	8
		成膜助剂i	11
紫外线吸收剂j	2
		底材润湿剂k	0.3
消泡剂l	0.3
		增稠剂m	0.2
pH调节剂n	0.2
		水	33.5

^a1表面经蜡包覆的二氧化硅；

^f分散体，固含量为25～50wt％，丙烯酸树脂固体的羟值：至少30mg KOH/g；酸值：10～80mg KOH/g；玻璃化转变温度：不超过50℃；

^g分散体，固含量25-100％，聚酯树脂固体的羟值80～350mg KOH/g；^h重量比为1～4：1的甲醚化氨基树脂和丁醚化氨基树脂；

ⁱ选自二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、醇酯-12；

^j选自Tinuvin400、Tinuvin 292、Tinuvin 1130、Tinuvin123、Eversorb80、Chiguard 5530、EVERSORB 93、EV80；

^k选自BYK346、BYK348、TEGO245、TEGO270、SURFYNOL 104E；

^l选自BYK024、BYK011、BYK028、TEGO902W；

^m选自ASE-60、TT-935、RM-8W、RM-12W；

ⁿ选自二甲基乙醇胺、AMP-95、氨水。

性能测试：

1-外观测试

将根据本发明的水性涂料组合物Ex4-6以及对比例的涂料组合物CE1涂覆于100mm*300mm的黑色金属基材(已涂覆液体色漆)上，然后于160～190℃的温度条件下固化10～50分钟。观察所得的涂层外观。

表4.外观测试结果

	Ex-1	Ex-2	Ex-3	CE-1
					颗粒	无	无	无	5个
白斑	无	无	无	4个

2-其他性能测试

对于涂覆于上述黑色金属基材上的本发明的水性涂料组合物Ex4-6进行其他性能测试，所得测试结果如下表所示。

表5.根据本发明的水性涂料组合物的其他性能测试结果

3-粉末涂料匹配性

将根据本发明的水性涂料组合物Ex4-6以及对比例的涂料组合物CE1涂覆于粉末涂层之上，然后测量附着力并观察涂层外观，从而评价根据本发明的水性涂料组合物Ex4-6以及对比例的涂料组合物CE-1与粉末涂料的匹配性。

首先，按照下表6制备测试样板：

表6.测试样板的制备信息

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注：PP表示粉末底漆；BC表示面漆；PC表示粉末清漆；MC表示水性哑光漆(Ex-1、Ex-2、Ex-3或CE-1)。

然后，对涂层进行环境条件下的附着力测试。所述“环境条件”是指常温和常压下，即，15～30℃的温度和101Kpa的压为下。具体地，环境条件下的附着力是在将烘烤后的样板在环境条件下放置24小时后测量得到。

再对涂层进行潮湿条件下的附着力测试。所述“潮湿条件”是指温度为36～43℃，相对湿度为85～100％的密闭环境。具体地，潮湿条件下的附着力是在将烘烤后的样板在环境条件下放置24小时，然后在潮湿条件下放置240小时后测量得到。并且，观察涂层在潮湿条件下的外观。

附着力测试结果的评级具体如下：

0级：切口的边缘完全光滑，格子边缘没有任何剥离。

1级：在切口相交处有小片剥离，划格区内实际破损小于等于5％。

2级：切口的边缘或相交处有剥离，其面积在5％-15％。

3级：沿切口边缘有部分剥离或整大片剥离，或部分格子被整片剥离，剥离的面积在15％-35％。

4级：切口边缘大于剥离或一些方格部分或全部剥落，其面积在35％-65％。

5级：在划线边缘及交叉处有成片的油漆脱落，且脱落总面漆大于65％。

外观测试结果评价包括：起泡、颜色变化、光泽变化。其中对于光泽变化，采用市售光泽度仪进行测定，所得的光泽度值的变化在±3以内，认为无变化。

表7.粉末涂料匹配性测试结果

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由以上性能测试结果可知，根据本发明的水性消光浆制备的水性涂料组合物外观表现优异，且能满足其他机械性能要求。同时，根据本发明的水性消光浆制备的水性涂料组合物还可以与粉末涂料搭配使用，具有优异的匹配性，在环境条件和潮湿条件下均能满足附着力、外观等需求。

尽管已经解释和描述了本发明的特定方面，对本领域技术人员来说很明显的是可做出多种其它改变和修饰而不会背离本发明的精神和范围。因此所附权利要求意图涵盖落入本发明范围内的所有这些改变和修饰。

Claims (19)

1.水性消光浆的制备方法，包括：对浆料混合物以至少12 m/s的线速度进行高速分散，直到所述消光浆的海格曼细度为4以上，其中所述浆料混合物在高速分散前具有5000~40000 cps（25℃）的粘度，所述消光浆的海格曼细度在其与水以1:1的体积比混合后测得，其中所述浆料混合物包含4~10 wt%的消光剂，以及50-80 wt%的水性丙烯酸树脂乳液/分散体和/或水性聚酯树脂乳液/分散体，所述消光剂包括二氧化硅，和/或聚甲基脲缩合物。

2.如权利要求1所述的制备方法，其中所述高速分散在配备有圆柱形分散容器的高速分散装置中进行，其中浆料混合物的高度与分散容器的直径之比为小于2。

3.如权利要求2所述的制备方法，其中所述高速分散装置还包括配备在圆柱形分散容器内的分散盘，其中浆料混合物的高度与分散盘的直径之比为小于2.5。

4.如权利要求3所述的制备方法，其中所述分散盘的直径：分散容器的直径：浆料的高度为1:1.3~3:0.5~2。

5.如权利要求1所述的制备方法，其中所述高速分散在小于50℃的温度下进行。

6.如权利要求1所述的制备方法，其中所述高速分散时间不超过1小时。

7.水性消光浆，其由权利要求1-6中任一项所述的制备方法获得。

8.水性涂料组合物，包括丙烯酸树脂、和水性消光浆，其中所述水性消光浆由权利要求1-6中任一项所述的制备方法获得或为权利要求7所述的水性消光浆，所述丙烯酸树脂与水性消光浆的重量比为0.1~2，所述丙烯酸树脂具有至少30 mgKOH/g的羟值、10~80 mgKOH/g的酸值、和不超过50℃的玻璃化转变温度。

9.如权利要求8所述的涂料组合物，还包括聚酯树脂。

10.如权利要求9所述的涂料组合物，其中所述聚酯树脂具有80~350 mg KOH/g的羟值。

11.如权利要求8所述的涂料组合物，还包括氨基树脂。

12.如权利要求11所述的涂料组合物，其中所述氨基树脂包括甲醚化的氨基树脂和/或丁醚化的氨基树脂。

13.如权利要求8所述的涂料组合物，其具有不含水测量不超过350 g/L的VOC。

14.如权利要求8-13中任一项所述的涂料组合物，其在160~190℃的温度条件下10~50分钟内固化。

15.如权利要求8-13中任一项所述的涂料组合物，其为单组分涂料。

16.如权利要求8-13中任一项所述的涂料组合物，其用于涂覆金属基材。

17.如权利要求8-13中任一项所述的涂料组合物，其用于涂覆汽车车身。

18.如权利要求1-6中任一项所述的制备方法获得的水性消光浆用于在水性涂料组合物中提供优异外观和/或粉末涂料体系匹配性的用途。

19.如权利要求18所述的用途，其中所述水性涂料组合物为常温自干型涂料，或高温烘烤型涂料。