CN114591663B - 一种高铝粉定向效果的涂料组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高铝粉定向效果的涂料组合物,所述的涂料组合物按质量份计包含:第一结构粘性剂分散液10‑16份;第二结构粘性剂分散液6‑16份;铝粉分散液7‑16份;丙烯酸树脂10‑15份;聚氨酯乳液0.5‑1.5份;助剂4‑10份;固化剂4‑6份;颜料1‑3份;溶剂30‑35份,其中,第一结构粘性剂包括硅酸镁锂,第二结构粘性剂包括聚酰胺蜡。所述的涂料组合物具备了高定向性以及耐循环变色性,其还能够明显地提高铝粉珠光排列,达到优秀的随角异色效果。此外,本发明所述的涂料组合物还具备高度的细腻感。本发明还提供了上述高铝粉定向效果的涂料组合物的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及用于汽车的涂料组合物的技术领域。具体地说,涉及是一种具有高铝粉定向效果且耐循环变色的涂料组合物。
背景技术
随着我国汽车年产量的不断增长,我国的汽车涂料领域也拥有巨大的市场空间。在现有技术中,由于考虑到环保、节能等因素,汽车3C1B涂装工艺较的3C2B工艺而言,取消了中涂烘干打磨环节,能极大地降低涂装成本和运行成本,因此是未来技术发展的方向。更为具体地,更加紧凑环保的“水性3C1B-1PH”面漆工艺已经发展成熟。
在水性3C1B 1PH工艺中,采用中涂湿喷涂色漆。然而,色漆中的铝粉珠光颜料容易陷入中涂,导致铝粉珠光排列不好,加之中涂和色漆界面容易出现混层,更进一步地影响铝粉珠光排列。
另一方面,在现有技术中,主要单独地采用聚酰胺蜡或是无机片状硅酸盐(Laponite RD)来提高体系的触变性,从而提高铝粉定向性。然而,为了提高铝粉的定向,单独地采用聚酰胺蜡是难以达到高L值(15°L值≥140)的。如单独地采用RD则会导致施工的固体份偏低,故配套3C1B 1PH水性体系容易出现混层或流挂。
此外,现有技术中,高L值的纯铝粉涂料(15°L值≥140)在更新速率较慢时容易出现循环变色,小角度L值显著下降,其耐循环变色性不佳。
因此,为了克服现有技术中的不足,有必要提供一种不但具有高铝粉定向效果,还具备耐循环变色性的适合3C1B 1PH工艺的涂料组合物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高铝粉定向效果的涂料组合物。所述的涂料组合物不但具有高铝粉定向效果,还具备耐循环变色性、高随角异色效果以及高度的细腻感。
本发明的另一个目的在于提供一种上述高铝粉定向效果的涂料组合物的制备方法。
根据本发明的第一个方面,其中提供了一种高铝粉定向效果的涂料组合物。所述的涂料组合物按质量份计包含:
第一结构粘性剂分散液10-16份;
第二结构粘性剂分散液6-16份;
铝粉分散液7-16份;
丙烯酸树脂10-15份;
聚氨酯乳液0.5-1.5份;
助剂4-10份;
固化剂4-6份;
颜料1-3份;
溶剂30-35份;
其中第一结构粘性剂包括硅酸镁锂,第二结构粘性剂包括聚酰胺蜡。
根据本发明,上述的第一结构粘性剂分散于溶剂(水)中,与溶剂(水)形成水合物,硅酸镁锂之间或与聚合物之间形成氢键,从而增加体系的结构粘度。
而上述的第二结构粘性剂在溶剂(水)中分散成微小粒子,粒子之间或粒子与聚合物之间形成氢键,更进一步地增加体系的结构粘度。
进一步地,所述第一结构粘性剂分散液,按质量份计,包括第一结构粘性剂0.1-0.3份,多元醇0.1-0.2份以及溶剂10-15份。
优选地,所述第一结构粘性剂选自毕克公司提供的LAPONITE RD、华特公司提供的HECTGEL RD、海明斯公司提供的Hatorite RD、毕克公司提供的Optigel CG、毕克公司提供的Optigel CK、毕克公司提供的Optigel WX中的至少一种或几种。
优选地,所述多元醇选自PPG 1000、PPG 2000、PX-1000、GP-1000中的至少一种或几种。
优选地,所述溶剂为纯水。
进一步地,所述第二结构粘性剂分散液,按质量份计,包括第二结构粘性剂0.3-0.5份,胺0.1-0.15份,醇0.15-0.25份以及溶剂5-15份。
优选地,所述第二结构粘性剂选自帝斯巴隆公司提供的AQ-580、AQ-870、AQ-630、AQ-633、AQH-800中的至少一种或几种。
优选地,所述胺选自DMEA、AMP-95、TEA、DIPA中的至少一种或几种。
优选地,所述醇选自异丙醇、异辛醇、正丁醇、异构十三醇(Exxal 13)中的至少一种或几种。
优选地,所述溶剂为纯水。
进一步地,所述铝粉分散液,按质量份计,包括铝粉3-6份,醚3-5份,醇1-3份以及包裹树脂分散液1-3份。
优选地,所述铝粉选自拜尔公司提供的ALUMINIUM PASTE 97-0510、东洋铝业公司提供的EMR-D5660、EMR-FR22、Z460、4660NS、6270N、6360NS、拜尔公司提供的ALUMINIUMPASTE 06-0672N、6390NS、6270N中的至少一种或几种。
优选地,所述醚选自二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、异辛醚、二丙二醇丁醚、丙二醇正丙醚中的至少一种或几种。
进一步地,所述包裹树脂分散液,按质量份计,包括包裹树脂1-2份,醚0.1-0.5份以及胺0.05-0.1份。
优选地,所述包裹树脂选自路博润公司提供的Lubrizol 2026、ACS-1212、ACS-1216中的至少一种或几种。
进一步地,所述丙烯酸树脂,按质量份计,包括水溶性丙烯酸树脂2.5-3.5份以及丙烯酸乳液树脂7-10份。
优选地,所述水溶性丙烯酸树脂选自帝斯曼公司提供的NeoCrylTMXK-86、Noroo公司提供的ACW-1011、ACW-1033中的至少一种或几种。
优选的,所述丙烯酸乳液选自帝斯曼公司提供的XK-205、纽佩斯公司提供的Setalux 6803、日本涂料株式会社提供的EMA-1036、EMA-1032、EMA-1015、EMA-1026中的至少一种或几种。
优选的,所述聚氨酯乳液选自湛新公司提供的DAOTAN VTW 6462、DAOTAN VTW6463、DAOTAN TW 6464、UCOAT N-800中的至少一种或几种。
进一步地,所述颜料选自体制颜料。
优选地,所述体制颜料选自硫酸钡、滑石粉、高岭土、锌钡白中的至少一种或几种。
进一步地,所述助剂包括助溶剂0.5-1.5份、消泡剂1-2份、气体抑制剂0.1-0.2份、表面调整剂0.3-0.5份、紫外线吸收剂0.15-0.3份、固化促进剂0.4-0.8份、脱芳烃溶剂油1-4份、PH调节剂0.1-0.3份中的至少一种或几种。
优选地,所述助溶剂选自多元醇。更为优选地,所述多元醇选自如上所述的PPG1000、PPG 2000、PX-1000、GP-1000中的至少一种或几种。
优选地,所述的消泡剂选自毕克公司提供的BYK-011、BYK-031、BYK-028、赢创公司提供的SURFYNOL 440、SURFYNOL 104E、SURFYNOL DF-110L中的至少一种或几种。
优选地,所述气体抑制剂选自磷酸二辛酯、一月桂磷酸酯、二月桂磷酸酯、双十四烷磷酸酯、双十六烷磷酸酯中的至少一种或几种。
优选地,所述表面调整剂选自毕克公司提供的BYK-345、BYK-347、BYKETOL-WS、迪高公司提供的TEGO 260、TEGO 280中的至少一种或几种。
优选地,所述紫外线吸收剂选自巴斯夫公司提供的Tinuvin 384-2、Tinuvin1130、利安隆公司提供的RIASORB UV-1130、EVERSORB 80中的至少一种或几种。
优选地,所述固化促进剂选自选自金氏化工公司提供的NACURE 5528、NACURE2500、NACURE 5076、NACURE 2547中的至少一种或几种。
优选地,所述脱芳烃溶剂油选自脂肪族碳氢化合物。更为优选地,所述脂肪族碳氢化合物选自壳牌公司提供的SHELLSOL D25、SHELLSOL D60、SHELLSOL 70、SHELLSOL TK中的至少一种或几种。
优选地,所述PH调节剂选自胺。更优选地,所述胺选自上述的DMEA、AMP-95、TEA、DIPA中的至少一种或几种。
进一步地,所述固化剂选自氨基树脂。优选地,所述氨基树脂选自氰特公司提供的CYMEL 325、CYMEL 370、CYMEL 250、CYMEL 327、MS-152IB-70中的至少一种或几种。
进一步地,所述溶剂为纯水。更为优选地,所述溶剂为去离子水。
根据本发明的第二个方面,其中提供了一种上述高铝粉定向效果的涂料组合物的制备方法,其包括以下的步骤:
(1)制备第一结构粘性剂分散液;
(2)制备第二结构粘性剂分散液;
(3)制备包裹树脂分散液;
(4)制备铝粉分散液;
(5)在搅拌的状态下,将丙烯酸树脂、聚氨酯乳液以及助溶剂加入第二结构粘性剂分散液中;
(6)在搅拌的状态下,在步骤(5)所得的混合物中加入部分助剂以及固化剂;
(7)在搅拌的状态下,在步骤(6)所得的混合物中加入所述铝粉分散液,并确认细度;
(8)在搅拌的状态下,在步骤(7)所得的混合物中加入部分助剂以及颜料;
(9)在搅拌的状态下,在步骤(8)所得的混合物中加入所述第一结构粘性剂分散液以及PH调节剂,调整PH值至8.3~8.5;
(10)使用溶剂调整粘度至300~500mPa.s,即得所述涂料组合物。
进一步地,所述第一结构粘性剂分散液的制备步骤包括:
a.在搅拌条件下,将第一结构粘性剂通过40~100目筛网缓慢地加入纯水中,搅拌1-3h;
b.静置至少8h,然后在搅拌速率为300~500rpm条件下缓慢加入多元醇,再搅拌15-30min,再次静置至少8h,即得第一结构粘性剂分散液。
进一步地,所述第二结构粘性剂分散液的制备步骤包括:
a.在搅拌速率为100~300rpm条件下,往纯水中按顺序加入胺、醇以及第二结构粘性剂;
b.在搅拌速率为300~700rpm条件下,搅拌1~3h;
c.测量细度≤5μm后,再搅拌30~60min,即得第二结构粘性剂分散液。
进一步地,所述包裹树脂分散液的制备步骤包括:
在搅拌速率为200~400rpm条件下,向醚中加入包裹树脂,搅拌5~10min,再加入胺,继续搅拌5~10min,即得所述包裹树脂分散液。所述包裹树脂分散液制备完成后,备用,用于下述铝粉分散液的制备。
进一步地,所述铝粉分散液的制备步骤包括:
a.在搅拌速率为200~400rpm条件下,按顺序向醚中加入醇和铝粉,并搅拌5~10min;
b.将铝粉刮起,再搅拌10~20min,确认无铝粉结块;
c.在搅拌速率为200~400rpm条件下,继续搅拌15~30min;
d.在搅拌的条件下加入所述包裹树脂分散液,再搅拌15~30min;
e.测量所得的混合物的细度,所述细度需要≦15μm;
f.于室温条件下放置至少4h,即得所述铝粉分散液。
除非另外定义,否则本文中所用的全部技术与科学术语均具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
本发明的主要优点在于:
本发明的涂料组合物协同地使用了包括硅酸镁锂的第一结构粘性剂以及包括聚酰胺蜡的第二结构粘性剂,并对于第一结构粘性剂采用了特殊的分散工艺,从而使得该涂料组合物的15°L值稳定保持在140或以上,即该涂料组合物具备了高定向性。
同时,本发明的涂料组合物还对于铝粉分散液采用了特殊的包裹处理工艺,使得其在3200次循环(模拟现场20~30天循环)的情况下15°L值变化小于3。据此,该涂料组合物具备了耐循环变色性。
本发明所述的涂料组合物还能够明显地提高铝粉珠光排列,达到优秀的随角异色效果。
此外,本发明所述的涂料组合物还具备高度的细腻感。
具体实施方式
以下结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。以下实施例中所用的实验材料和试剂如无特别说明均可从市售渠道获得。
例1第一结构性粘性剂分散液(1号)的制备
在搅拌速率100~300rpm条件下,将0.3份Hatorite RD通过40~100目筛网缓慢加入11.52份纯水中,再在搅拌速率300~500rpm条件下继续搅拌1~3h,在透明聚酯片上淋涂,确认无斑点,然后静置至少8h。接着,在搅拌速率300~500rpm条件下,缓慢加入0.18份PPG 1000,继续搅拌15~30min,再次静置至少8h,取样淋涂透明聚酯片,确认无斑点,即得第一结构性粘性剂分散液(1号)12份。
例2第一结构性粘性剂分散液(2号)的制备
在搅拌速率100~300rpm条件下,将0.3份Hatorite RD通过40~100目筛网缓慢加入11.7份纯水中,再在搅拌速率300~500rpm条件下继续搅拌1h,取分散液目视判断,混合物呈清澈透明的状态,即得第一结构性粘性剂分散液(2号)12份。
需要说明的是,由于第一结构性粘性剂分散液(2号)的组分中并不包括有本发明所述的多元醇组分,也未采用如例1中所述的分散工艺,故该第一结构性粘性剂分散液(2号)仅作为对比例。
例3第二结构性粘性剂分散液(1号)的制备
在搅拌速率100~300rpm条件下,向13.5份纯水中加入0.1份DMEA、0.9份异辛醇以及0.5份AQ-633,再在搅拌速率300~700rpm条件下搅拌1~3h,确认细度≤5μm后,再搅拌30~60min,即得第二结构性粘性剂分散液(1号)15份。
例4第二结构性粘性剂分散液(2号)的制备
在搅拌速率100~300rpm条件下,向13.5份纯水中加入0.1份DMEA、0.9份异辛醇以及0.5份AQ-630,再在搅拌速率300~700rpm条件下搅拌1~3h,确认细度≤5μm后,再搅拌30~60min,即得第二结构性粘性剂分散液(2号)15份。
例5铝粉分散液(1号)的制备
首先,通过以下的步骤制备包裹树脂分散液:在搅拌速率200~400rpm条件下,向0.25份异辛醚中加入1.2份Lubrizol 2026,再搅拌5~10min,然后加入0.05份DMEA,再搅拌5~10min,即得包裹树脂分散液1.5份。
在搅拌速率200~400rpm的条件下,向3份异辛醚中加入1份异辛醇、3.4份6270N铝粉、1.6份4660NS铝粉,继续搅拌5~10min,然后用刮板将缸壁和缸底铝粉刮起,再搅拌10~20min,确认无铝粉结块,继续在搅拌速率200~400rpm的条件下再搅拌15~30min,接着在搅拌条件下加入1.5份上述的包裹树脂分散液,继续搅拌15~30min,确认细度≤15μm后,室温静置至少4h,即得铝粉分散液(1号)10.5份。
例6铝粉分散液(2号)的制备
在搅拌速率200~400rpm的条件下,向3份异辛醚中加入1份异辛醇、3.4份6270N铝粉、1.6份4660NS铝粉,继续搅拌5~10min,然后用刮板将缸壁和缸底铝粉刮起,再搅拌10~20min,确认无铝粉结块,继续在搅拌速率200~400rpm条件下再搅拌15~30min,然后搅拌条件下加入1.2份Lubrizol 2026,继续搅拌15~30min,确认细度≤15μm,即得铝粉分散液(2号)10.2份。
需要说明的是,由于该铝粉分散液(2号)中不包括本发明所述的预先制备的包裹树脂分散液,而是将包裹树脂Lubrizol 2026直接加入,没有采用如例5中所述的铝粉分散工艺,故该铝粉分散液(2号)仅作为对比例。
实施例1高铝粉定向效果的涂料组合物1
一种高铝粉定向效果的涂料组合物1,其中该涂料组合物1的组成如下表1所示:
表1高铝粉定向效果的涂料组合物1
上述高铝粉定向效果的涂料组合物1的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,加入15份第二结构性粘性剂分散液(1号),并搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011、10份Setalux 6803、1.5份DAOTAN TW 6464,搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,再加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,继续加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,再加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整为100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),然后将搅拌速率再调整为300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得高铝粉定向效果的涂料组合物1 98.75份。
实施例2高铝粉定向效果的涂料组合物2
一种高铝粉定向效果的涂料组合物2,其中该涂料组合物2的组成如下表2所示:
表2高铝粉定向效果的涂料组合物2
上述高铝粉定向效果的涂料组合物2的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入12份第二结构性粘性剂分散液(2号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整为100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得高铝粉定向效果的涂料组合物2 98.75份。
对比例1具有铝粉定向效果的涂料组合物3
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物3,其中该涂料组合物3的组成如下表3所示:
表3具有铝粉定向效果的涂料组合物3
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物3的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入15份结构性第二结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整为100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(2号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物3 98.75份。
需要说明的是,由于本对比例采用了第一结构性粘性剂分散液(2号),其中并不包括有本发明所述的多元醇组分,也未采用例1中所述的分散工艺,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物3仅作为对比例1。
对比例2具有铝粉定向效果的涂料组合物4
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物4,其中该涂料组合物4的组成如下表4所示:
表4具有铝粉定向效果的涂料组合物4
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物4的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入15份结构性第二结构性粘性剂分散液(2号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),再次将搅拌速率调整为300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(2号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物498.75份。
同样,需要说明的是,由于本对比例采用了第一结构性粘性剂分散液(2号),其中并不包括有本发明所述的多元醇组分,也未采用例1中所述的分散工艺,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物4仅作为对比例2。
对比例3具有铝粉定向效果的涂料组合物5
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物5,其中该涂料组合物5的组成如下表5所示:
表5具有铝粉定向效果的涂料组合物5
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物5的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入15份结构性第二结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(2号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物5 98.45份。
需要说明的是,由于该对比例采用的是铝粉分散液(2号),其中不包括本发明所述的预先制备的包裹树脂分散液,没有采用如例5中所述的铝粉分散工艺,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物5仅作为对比例3。
对比例4具有铝粉定向效果的涂料组合物6
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物6,其中该涂料组合物6的组成如下表6所示:
表6具有铝粉定向效果的涂料组合物6
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物6的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入15份结构性第二结构性粘性剂分散液(2号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整为100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(2号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入12份第一结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物6 98.45份。
同样,需要说明的是,由于该对比例采用的是铝粉分散液(2号),其中不包括本发明所述的预先制备的包裹树脂分散液,没有采用如例5中所述的铝粉分散工艺,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物6仅作为对比例4。
对比例5具有铝粉定向效果的涂料组合物7
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物7,其中该涂料组合物7的组成如下表7所示:
表7具有铝粉定向效果的涂料组合物7
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物7的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入15份结构性第二结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,继续加入3份ACW-1011,10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物7 85.25份。
需要说明的是,该对比例采用了现有技术中的工艺,仅使用了的一种结构性粘性剂,即聚酰胺蜡,其中不包括本发明所述的第一结构性粘性剂,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物7仅作为对比例5。
对比例6具有铝粉定向效果的涂料组合物8
一种具有铝粉定向效果的涂料组合物8,其中该涂料组合物7的组成如下表7所示:
表8具有铝粉定向效果的涂料组合物8
上述具有铝粉定向效果的涂料组合物8的制备工艺如下所述:
在搅拌速率300~500rpm条件下,在带有搅拌器的容器中加入3份ACW-1011,继续加入10份Setalux 6803,1.5份DAOTAN TW 6464搅拌10~15min,继续加入1份PPG1000搅拌10~15min,加入1.5份SURFYNOL 104E搅拌15~30min,加入7份CYMEL 370搅拌15~30min,加入3.5份硫酸钡分散浆,将搅拌速率调整到100~200rpm,缓慢加入8份铝粉分散液(1号),再将搅拌速率调整300~500rpm,搅拌10~15min,继续加入0.1份气体抑制剂,0.3份表面调整剂,0.25份紫外线吸收剂,0.4份固化剂促进剂,0.25份脂肪烃碳氢化合物,搅拌10~15min,继续加入12份第一结构性粘性剂分散液(1号),搅拌10~15min,加入胺调整PH值到8.3~8.5,隔天用去离子水调整粘度到300~500mpas(B型粘度计,3#转子),即得具有铝粉定向效果的涂料组合物8 83.75份。
需要说明的是,该对比例采用了现有技术中的工艺,仅使用了的一种结构性粘性剂,即硅酸镁锂,其中不包括本发明所述的第二结构性粘性剂,故该具有铝粉定向效果的涂料组合物8仅作为对比例6。
对所制得的涂料组合物1-8进行检测,检测项目和检测方法如下表所示:
表9涂料组合物L值及外观检测指标及方法
| 检测项目 | 检测方法 |
| L值(15°) | XRITE-65色差仪 |
| FI值(随角异色指数) | XRITE-65色差仪 |
| DOI | 桔皮仪 |
| 循环变色性(15°L值变化) | 模拟循环 |
检测结果如下表10所示:
表10涂料组合物1-8性能检测结果
如上表所示,实施例1和实施例2中所述的涂料组合物为本发明所述的高铝粉定向效果的涂料组合物。
其中,所述的涂料组合物协同地使用了包括硅酸镁锂的第一结构粘性剂和包括聚酰胺蜡的第二结构粘性剂,并对于第一结构粘性剂采用了特殊的分散工艺,从而使得该涂料组合物的15°L值稳定保持在140或以上。该涂料组合物具备了高定向性。
同时,本发明的涂料组合物还对于铝粉分散液采用了特殊的包裹处理工艺,使得其在3200次循环(模拟现场20~30天循环)的情况下15°L值变化小于3。据此,该涂料组合物具备了耐循环变色性。
此外,本发明所述的涂料组合物还具备高随角异色效果以及具备高度的细腻感。
如上表所示的对比例1和对比例2,由于其中所使用的第一结构性粘性剂分散液未采用所述的分散工艺,故其15°L值均在140以下,不具备本发明的涂料组合物所具备的高定向性。
如上表所示的对比例3和对比例4,由于其中所使用的铝粉分散液均未采用本发明所述的分散工艺,故其在3200次循环(模拟现场20~30天循环)的情况下15°L值变化远大于3,不具备本发明的涂料组合物所具备的耐循环变色性。
如上表所示的对比例5和对比例6,其中所使用的是现有技术中的单组分的结构性粘性剂,故其15°L值均远在140以下,不具备本发明的涂料组合物所具备的高定向性。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (7)
1.一种高铝粉定向效果的涂料组合物,所述的涂料组合物按质量份计包含:
第一结构粘性剂分散液10-16份;
第二结构粘性剂分散液6-16份;
铝粉分散液7-16份;
丙烯酸树脂10-15份;
聚氨酯乳液0.5-1.5份;
助剂4-10份;
固化剂4-6份;
颜料1-3份;
溶剂30-35份;
其中,第一结构粘性剂包括硅酸镁锂,第二结构粘性剂包括聚酰胺蜡;
其中,所述第一结构粘性剂分散液按质量份计,包括:
第一结构粘性剂0.1-0.3份,
多元醇0.1-0.2份以及
溶剂10-15份;
其中,所述第二结构粘性剂分散液按质量份计,包括:
第二结构粘性剂0.3-0.5份,
胺0.1-0.15份,
醇0.15-0.25份以及
溶剂5-15份;
其中,所述铝粉分散液按质量份计,包括:
铝粉3-6份,
醚3-5份,
醇1-3份以及
包裹树脂分散液1-3份。
2.根据权利要求1所述的涂料组合物,其中所述包裹树脂分散液,按质量份计,包括:
包裹树脂1-2份,
醚0.1-0.5份以及
胺0.05-0.1份。
3.根据权利要求2所述的涂料组合物,其中所述助剂包括助溶剂0.5-1.5份、消泡剂1-2份、气体抑制剂0.1-0.2份、表面调整剂0.3-0.5份、紫外线吸收剂0.15-0.3份、固化促进剂0.4-0.8份、脱芳烃溶剂油1-4份、pH调节剂0.1-0.3份中的至少一种或几种。
4.一种如权利要求1-3中任意一项所述的涂料组合物的制备方法,其包括以下的步骤:
(1)制备第一结构粘性剂分散液;
(2)制备第二结构粘性剂分散液;
(3)制备包裹树脂分散液;
(4)制备铝粉分散液;
(5)在搅拌的状态下,将丙烯酸树脂、聚氨酯乳液以及助溶剂加入第二结构粘性剂分散液中;
(6)在搅拌的状态下,在步骤(5)所得的混合物中加入部分助剂以及固化剂;
(7)在搅拌的状态下,在步骤(6)所得的混合物中加入所述铝粉分散液,并确认细度;
(8)在搅拌的状态下,在步骤(7)所得的混合物中加入部分助剂以及颜料;
(9)在搅拌的状态下,在步骤(8)所得的混合物中加入所述第一结构粘性剂分散液以及pH调节剂,调整pH值;
(10)使用溶剂调整粘度,即得所述涂料组合物。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其中所述第一结构粘性剂分散液的制备步骤包括:
a.在搅拌条件下,将第一结构粘性剂通过40~100目筛网缓慢地加入纯水中,搅拌1-3h;
b.静置至少8h,然后在搅拌速率为300~500rpm条件下缓慢加入多元醇,再搅拌15-30min,再次静置至少8h,即得第一结构粘性剂分散液。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其中所述包裹树脂分散液的制备步骤包括:
在搅拌速率为200~400rpm条件下,向醚中加入包裹树脂,搅拌5~10min,加入胺,再搅拌5~10min,即得所述包裹树脂分散液。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其中所述铝粉分散液的制备步骤包括:
a.在搅拌速率为200~400rpm条件下,按顺序向醚中加入醇和铝粉,并搅拌5~10min;
b.将铝粉刮起,再搅拌10~20min,确认无铝粉结块;
c.在搅拌速率为200~400rpm条件下,继续搅拌15~30min;
d.在搅拌的条件下加入所述包裹树脂分散液,再搅拌15~30min;
e.测量所得的混合物的细度,所述细度需要≤15μm;
f.于室温条件下放置至少4h,即得所述铝粉分散液。
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