CN115197597B - 一种涂料及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种涂料及其制备方法与应用，其中该涂料包括以下重量份数的制备原料：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂10份～20份、第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂20份～30份、黑色浆20份～25份和蜡浆5份～8份；所述第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值低于10mgKOH/g；所述第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值为58mgKOH/g～62mgKOH/g。本发明的涂料制备方法简单，采用本发明制得的涂料具有高附着力、低反射率和低VOC值等优点，且耐候性优异，可广泛用于多种基材的表面保护。

Description

一种涂料及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及涂料相关技术领域，尤其是涉及一种涂料及其制备方法与应用。
背景技术
低反射率涂层对可见光源或紫外线的良好阻隔效果，使得其在成像系统、标定靶标、仪表装置、光导、挡板、杂散光抑制以及笔电内置件等领域有着非常重要的应用，因此相关技术中致力于生产各种各样的工业和科学应用的环境稳定的具有非常低反射率的涂层和装置。
相关技术中，使用的超黑涂料成分相互类似，主要使用炭黑作为黑色颜料对光进行吸收，使用树脂作为基体或粘结剂，使用白炭黑、滑石粉等粉末材料作为消光剂减少漆膜的镜面反射，使用各种助剂增加黑漆的分散、施工性能。或者是通过破坏素材表面的二维结构，使其形成不规则表面来增加陷光效果降低反射率，但这种方法对施工条件要求严苛，而且对素材的型号尺寸有着严格要求，限制较大；因此对于光学仪器或者内部件而言，一般采用黑色涂料来作为高吸收涂层。然而相关技术中黑色涂料主要存在如下问题：
1、相关技术中低反射率涂料产品多采用油性体系，VOC值高，不能很好地满足环保要求；
2、相关技术中低反射率涂料配方大多使用中色素炭黑或者少部分高色素炭黑，制作得到的低反射率涂料反射率在3％～5％，反射率还是偏高；
3、相关技术中低反射率涂料大多只能在单一素材保证附着力，且耐化耐候性能较差。
综上所述，需要开发一种低反射率，且耐化耐候性能优异的涂料。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种涂料，该涂料的反射率低。
本发明还提供了上述涂料的制备方法。
本发明还提供了一种涂层，制备原料包括上述涂料。
本发明还提供了上述涂层的制备方法。
具体如下，本发明第一方面提供了一种涂料，包括以下重量份数的制备原料：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂10份～20份、第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂20份～30份、黑色浆20份～25份和蜡浆5份～8份；
所述第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值低于10mgKOH/g；
所述第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值为58mgKOH/g～62mgKOH/g。
在本发明的一些实施例中至少具有如下有益效果：本发明采用的两款水性丙烯酸改性聚氨酯树脂中均含有聚氨酯树脂、丙烯酸乳液，且还包含少量的单体，少量单体可以增加交联，提升附着；其中第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂是一种羟基值低于10mgKOH/g的改性水性聚氨酯聚合物，在各种复杂基材具有优异的渗透性、耐化性和施工性，对颜料润湿性好，光泽低，耐水性好，并且能够快速固化，固含量为45±3％，其中有10％的丙烯酸酯，35％的聚氨酯；第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂是一种羟基值为58mgKOH/g～62mgKOH/g的改性丙烯酸分散体，在ABS、ABS+PC、PVC等塑料基材具有优异的附着力和层间附着力，以及优异的打磨性；同时具有优异的耐化性，其固含量为42±2％，具有较高的羟基官能度和较低的分子量，对固化剂组分的分散能力强。
其次，本发明采用的黑色浆中炭黑为高色素气法炭黑(欧励隆，炭黑FW200)，具有较好的分散效果和光吸收效果。
根据本发明的一些实施方式，所述第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的固含量为42％～48％。
根据本发明的一些实施方式，所述第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的固含量为40％～44％。
根据本发明的一些实施方式，所述黑色浆的制备原料包括炭黑。
根据本发明的一些实施方式，所述炭黑为高色素炭黑。
根据本发明的一些实施方式，所述黑色浆的制备原料按照重量份数计，包括30份炭黑，30份分散剂，35份去离子水，0.2份消泡剂，0.6份pH调节剂，0.2份增粘剂和4份溶剂。
根据本发明的一些实施方式，所述黑色浆的制备原料中炭黑为欧励隆FW200，分散剂为BYK2013，消泡剂为BYK011，pH调节剂为DMEA，增粘剂为Tego3060，溶剂为丙二醇。
根据本发明的一些实施方式，所述涂料还包括以下重量份数的制备原料：消泡剂0.3份～0.5份、基材润湿剂0.5份～0.8份、第一成膜助剂2.0份～2.5份、第二成膜助剂3.0份～3.5份、分散剂3.0份～3.5份、消光粉5份～8份、第一增稠剂0.2份～0.3份、第二增稠剂0.3份～0.5份、水13份～18份和pH调节剂0.1份～0.2份。
根据本发明的一些实施方式，所述涂料由以下质量份数的制备原料组成：
第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂10～20份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂20～30份，黑色浆20份～25份、蜡浆5份～8份、消泡剂0.3份～0.5份、基材润湿剂0.5份～0.8份、第一成膜助剂2.0份～2.5份、第二成膜助剂3.0份～3.5份、分散剂3.0份～3.5份、消光粉5份～8份、第一增稠剂0.2份～0.3份的、第二增稠剂0.3份～0.5份、水13份～18份和pH调节剂0.1份～0.2份。
在本发明的一些实施例中至少具有如下有益效果：在本发明的涂料配方中，通过合理搭配黑色浆与蜡浆，制备出一种在多种基材上均具有优异附着力、耐候性能优良，且耐刮性能较好的低反射率水性涂料，其所制备出来的涂料反射率在1.61-1.67之间，且基于本发明的涂料为水性涂料，其相较传统的油性涂料而言VOC排放更低，符合环保要求。
根据本发明的一些实施方式，所述涂料由以下质量份数的制备原料组成：
第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份、第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份、黑色浆20份～25份、蜡浆5份～8份、消泡剂0.4份、基材润湿剂0.7份、第一成膜助剂2.20份、第二成膜助剂3.30份、分散剂3.30份、消光粉6份、第一增稠剂0.25份、第二增稠剂0.4份、水13份～18份和pH调节剂0.15份。
根据本发明的一些实施方式，所述蜡浆为聚四氟乙烯蜡微粉化水性分散乳液。
将聚四氟乙烯蜡微粉化水性分散乳液加入水性涂料后可以使其具有极低的摩擦系数，使得涂料具备优异的滑度和抗划伤效果，与色浆的不同比例搭配可以起到降低体系反射率的效果。
根据本发明的一些实施方式，所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物和聚二甲基硅氧烷中的至少一种，具体为迪高公司的Tego810、Tego902W以及毕克化学的BYK024的一种或几种。
根据本发明的一些实施方式，所述基材润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。
润湿剂用于提高涂料对于基材的润湿，降低素材的表面能，提高涂料在基材的流动性，防止缩孔，具体为迪高公司的Tego 270或BYK 347。
根据本发明的一些实施方式，所述第一成膜助剂和所述第二成膜助剂均为醇醚类溶剂。
优选的，所述第一成膜助剂为二乙二醇丁醚；
优选的，所述第二成膜助剂为二丙二醇甲醚。
醇醚类溶剂可用于降低涂料的Tg点，使得能在较低温度下固化成膜，本发明中采用的助溶剂可以使Tg点下降30～40℃。在本发明中第一成膜助剂相对较快干，第二成膜助剂相对较慢干，通过它们不同的挥发速度调整湿膜溶剂挥发梯度，能够有效改善漆膜流平性，解决涂料喷涂时堵枪情况，改善施工性。
根据本发明的一些实施方式，所述分散剂为高分子量嵌段共聚物溶液、含颜料亲和基团的共聚物、含有颜料亲和基团的有机改性聚丙烯酸酯溶液中的一种或几种。
优选的，所述分散剂为毕克BYK2012、毕克BYK2013、Tego Dispers 735W、TegoDispers750W中的至少一种。
分散剂可用于分散消光粉，提高涂料均一性强，使其细腻不发花。
根据本发明的一些实施方式，所述消光粉为气相二氧化硅消光粉。
优选的，所述消光粉为赢创TS-100。
根据本发明的一些实施方式，所述消光粉的平均粒径为5μm～10μm。
二氧化硅消光粉容易分散，其平均粒径在5μm～10μm左右，消光效率高，通过少量的添加即可使得涂膜光泽达到0.2°以下，且透明度极好，可以作为在不损伤涂膜基色的基础上进行消光，表面的特殊处理使其在体系中的稳定性高，不产生硬沉淀。
根据本发明的一些实施方式，所述第一增稠剂和所述第二增稠剂为聚氨酯增稠剂。
根据本发明的一些实施方式，所述第一增稠剂的粘度为1800mPa·s～2200mPa·s(23℃)。
优选的，所述第一增稠剂为赢创Tego3060。
根据本发明的一些实施方式，所述第二增稠剂的粘度为10000mPa·s～18000mPa·s(23℃)。
优选的，所述第二增稠剂为德国明凌NUVIS FX 1010。
本发明采用的第一增稠剂和第二增稠剂均为聚氨酯增稠剂，其中第一增稠剂为低剪切聚氨酯增稠剂，粘度为1800mPa·s～2200mPa·s(23℃)，用于提供涂料的触变性，防止涂料湿膜流挂；本发明中涂料静止粘度为1500-2000mPa·s，经喷枪喷出时粘度降为800-1000mPa·s，当涂料涂覆于物件表面时，涂料粘度又会以一定速度回复至静止粘度，防止漆膜粘度太低导致流挂肥边；第二增稠剂为中高剪切聚氨酯增稠剂，粘度为10000mPa·s～18000mPa·s(23℃)，用于提高涂料湿膜的流平性；当涂料从枪嘴喷出后，外界施加的剪切力消失，涂料的粘度因为加入了中高剪增稠剂的关系，不会上升太快，使得能够兼顾在物件上的流平性能。本发明中经过对比两款增粘剂(赢创Tego3060增稠剂和德国明凌NUVIS FX1010增稠剂)搭配使用和只添加单一增稠剂(赢创Tego3060增稠剂或德国明凌NUVIS FX1010增稠剂)下的施工表现以及漆膜外观，发现涂料的触变性和流平性均得到明显改善。
根据本发明的一些实施方式，所述pH调节剂为胺中和剂。
优选的，所述胺中和剂为N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)、三乙胺(TEA)、二乙基乙醇胺(DEEA)中的至少一种。
优选的，所述胺中和剂为N,N-二甲基乙醇胺。
本发明采用胺中和剂，主要起到将涂料的pH调节到弱碱性的范围，有利于水性涂料的储存，改善活化性及防沉降等。
本发明第二方面提供了上述涂料的制备方法，包括以下步骤：将所述制备原料混合。
根据本发明的一些实施方式，所述涂料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：将所述第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂和所述第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂混合后，加入预混合的所述第一成膜助剂和所述第二成膜助剂，低速搅拌，得到第一混合液；
步骤S2：在所述第一混合液继续加入所述润湿剂、所述黑色浆、所述消泡剂和所述蜡浆，低速搅拌，得到第二混合液；
步骤S3：在所述第二混合液中加入分散剂和部分所述水，中速搅拌后，再加入所述消光粉，进行高速搅拌，得到第三混合液；
步骤S4：向第三混合液中加入所述pH调节剂、所述第一增稠剂、所述第二增稠剂和剩余部分所述水，混匀后过滤即得。
根据本发明的一些实施方式，所述低速搅拌的转速为300转/min～500转/min。
根据本发明的一些实施方式，所述低速搅拌的时间为3min～5min。
根据本发明的一些实施方式，所述中速搅拌的转速为500转/min～800转/min。
根据本发明的一些实施方式，所述中速搅拌的时间为5min～10min。
根据本发明的一些实施方式，所述高速搅拌的转速为800转/min～1500转/min。
根据本发明的一些实施方式，所述高速搅拌的时间20min～30min。
根据本发明的一些实施方式，步骤S4中所述过滤的滤网目数为250目～350目。
根据本发明的一些实施方式，所述制备过程的环境温度为5-35℃。
本发明第三方面提供了一种涂层，制备原料包括上述涂料、异氰酸酯和水。
根据本发明的一些实施方式，所述涂层的厚度为10～40μm。
优选的，所述涂层的厚度为15～30μm。
本发明第四方面提供了上述涂层的制备方法，包括以下步骤：将所述涂料、所述异氰酸酯和所述水混合后喷涂固化。
根据本发明的一些实施方式，所述喷涂的基材包括PC(Polycarbonate，聚碳酸酯材料)、PC+ABS、PC+50％GF(Glass Fiber，玻璃纤维)、铝合金、微弧氧化膜(micro-arcoxidation，MAO)镁合金中的一种。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明实施方式中选用的第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂为广州宝会树脂公司的SH-299。
本发明实施方式中选用的第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂为广州宝会树脂公司的SH-3323A。
本发明实施方式中选用的消泡剂为迪高公司的Tego810、迪高公司的Tego902W以及毕克化学的BYK024的一种。
本发明实施方式中选用的基材润湿剂为毕克化学的BYK 347。
本发明实施方式中选用的第一成膜助剂为二乙二醇丁醚。
本发明实施方式中选用的第二成膜助剂为二丙二醇甲醚。
本发明实施方式中选用的分散剂为BYK2012。
本发明实施方式中选用的蜡浆为聚四氟乙烯蜡微粉化水性分散乳液，购买于南京天诗新材料科技有限公司，货号为PTFE-1005A。
本发明实施方式中选用的消光粉赢创的TS-100，平均粒径9.5μm，吸油值360g/100g。
本发明实施方式中选用的第一增稠剂为赢创的Tego 3060，粘度为2000mPas(20℃)，固含约为80％。
本发明实施方式中选用的第二增稠剂为德国明凌的NUVIS FX 1010，粘度为10000mPa.s～18000mPa.s(23℃)。
本发明实施方式中选用的pH调节剂为DMEA(N,N-二甲基乙醇胺)。
本发明实施方式中选用的异氰酸酯为科思创的Bayhydur XP 2487/1，使用时用丙二醇甲醚醋酸酯稀释至质量分数为70％。
下面详细描述本发明的具体实施例。
实施例1
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆20份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆8份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例2
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆20.5份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆7.5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例3
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆21份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆7份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例4
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆21.5份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆6.5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例5
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆22份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆6份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例6
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆22.5份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆5.5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例7
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆23份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
实施例8
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆24份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水14.30份。
对比例1
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆10份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆16份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水17.30份。
对比例2
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆15份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆13份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
对比例3
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆18份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆10份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水15.30份。
对比例4
本实施例为一种涂料，由以下重量份数计的原料制备得到：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂15份，第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂25份，黑色浆28.5份，0.4份消泡剂，润湿剂0.7份，第一成膜助剂2.20份，第二成膜助剂3.30份，分散剂3.30份，蜡浆2.5份，消光粉6份，增粘剂一0.25份，增粘剂二0.4份，pH调节剂0.15份和去离子水12.30份。
为了便于理解本发明，对上述实施例1～8中涂料制备原料的重量份数进行统计，具体如如表1所示。
表1本发明实施例1～8中涂料制备原料的重量份数
对比例1～4中涂料制备原料的重量份数如表2所示。
表2本发明对比例1～4中涂料制备原料的重量份数
实施例9
本实施例为上述实施例1～8和对比例1～4的涂料制备方法，其具体制备步骤如下：
步骤S1：在300-500转/min条件下，将第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂和第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂缓慢加入分散容器中；
步骤S2：混匀后，在300-500转/min条件下，加入预混合的第一成膜助剂和第二成膜助剂，并搅拌3-5min，在操作过程中注意刮边处理；
步骤S3：继续在300-500转/min条件下加入润湿剂、黑色浆、消泡剂和蜡浆，搅拌5-8min后，提高转速至500-800转，再加入分散剂，继续搅拌5-10min；
步骤S4：降低转速至300-500转/min后，加入部分去离子水，再调高转速至800-1500转/min，加入消光粉，搅拌20-30min，在操作过程中温度控制在5-35℃；
步骤S5：再加入pH调节剂、第一增稠剂、第二增稠剂和剩余部分去离子水，其中剩余部分去离子水和pH调节剂在加入前，需要预先混合并常温(28±2℃)下静置5min以上；
步骤S6：用250～350目滤网过滤后包装，即得所述涂料。
在本发明实施例中黑色浆按照重量份数计，包含30份碳黑，30份分散剂，35份去离子水，0.2份消泡剂，0.6份pH调节剂，0.2份增粘剂和4份溶剂组成。其中碳黑为欧励隆FW200,分散剂为BYK2013，消泡剂为BYK011，pH调节剂为DMEA，增粘剂为Tego3060，溶剂为丙二醇。
其中本发明涂料中的黑色浆具体制备方法如下：
步骤S1：备料，清洁设备；
步骤S2：加入去离子水，在300-500rpm搅拌中按顺序加入消泡剂、分散剂、碳黑，搅拌2-3分钟，600-800rpm高速分散10-15分钟(全程温度控制在5-40℃)，研磨至细度≤15um，再按顺序加入pH调节剂、溶剂，搅拌3-5分钟，用DMEA调pH至7.5-8.5，即得。
检测例1
本检测例对实施例1～8和对比例1～4所制得的涂料进行性能检测。
1、检测项目
对实施例1～8和对比例1～4所制得的涂料进行性能检测，具体检测项目包括附着力、硬度、漆膜外观、水煮测试、光泽度测试、L值、反射率测试、高温高压测试、热冲击测试和盐雾测试。
2、检测方法
本检测例中附着力测试方法参考ASTM D-3359《通过胶带测试分级附着力的标准测试方法》；
硬度测试参考GB/T 6739-2006《色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度》；
漆膜外观测试采用目视法，通过目视检查漆膜外观平整，若表面没有颗粒、橘皮、肥边等不良情况即为“OK”。
水煮测试是将测试物品放至85℃水中浸泡30mins，室温静置2h后测试百格，具体参照评级标准参考ASTM D-3359《通过胶带测试分级附着力的标准测试方法》；
光泽度测试方法参照GB/T 9754-2007BYK《不含金属颜料的色漆漆膜的镜面光泽的测定》；
L值测试是利用色差仪CM-700D，在保证漆膜外观无损伤下，将仪器校正后在SAV光圈下进行测试；
反射率是利用测试仪器Fluxdata，测试在500-1000nm波段下的反射率数值，在测试前应保证涂层外观无损伤；
高温高压测试是在环境温度为65℃，相对湿度为90％的条件下处理72h后测试其附着力，具体评级标准参照ASTM D-3359《通过胶带测试分级附着力的标准测试方法》；
热冲击测试条件为：25℃/25％RH，5min→65℃/90％RH，2h→25℃/25％RH，2h→-20℃，2h→25℃/25％RH，5min，重复以上流程6遍后测试其附着效果，具体评级标准参照ASTM D-3359《通过胶带测试分级附着力的标准测试方法》；
盐雾测试的条件为：在5％质量浓度、pH6.5-7.2的中性盐雾下处理24h，再观察涂层表面是否出现溶解、起泡、破裂、脱落，或是否产生黏性物质。
在本检测例中涂层的具体制备方法为：分别向上述实施例1～8和对比例1～4制得的涂料中加入适量的异氰酸酯和水，其中涂料、异氰酸酯和水的质量比为10：1：2，混合后喷涂于PC基材表面，膜厚18-20μm，在室温(28±1℃)下干燥3-5min，然后在80℃条件下加烤2h，得到涂层。
3、检测结果
对实施例1～8和对比例1～4所制得的涂料进行性能检测，其具体检测结果如表3所示。
表3检测结果数据
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从上述测试结果中可以看出，采用本发明的涂料所制备的涂层具有优异的附着力，且耐化学性能和耐候性良好。其中在相同条件下，采用实施例1～8涂料所制备的涂层的附着力远优于对比例1～4涂料所制备的涂层；进一步的，对其进行高温高压测试、热冲击测试和盐雾测试，结果表明，本发明的涂料的耐高温高压、耐热冲击和耐盐雾性能显著优于对比例，与对比例相比未出现表面起泡现象。
其次，采用本发明的涂料所制备的涂层反射率低，在1.61-1.67之间，而对比例中的反射率高达2.85，并且对涂层的光泽度进行测定，结果表明，本发明的涂料制得的涂层具有良好的光泽度。
综上所述，本发明提供了一种高附着力、低反射率，且耐候性优异的涂料，该涂料采用水性PU体系，相对于传统油性产品，VOC值更低。此外，本发明制得涂料使用范围广，在多种基材上均表现出优异的附着力。
上面结合具体实施方式对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (9)

1.一种涂料，其特征在于：由以下重量份数的制备原料制得：改性水性聚氨酯聚合物10份~20份、改性丙烯酸分散体20份~30份、黑色浆20份~25份、蜡浆5份~8份、消泡剂0.3份~0.5份、基材润湿剂0.5份~0.8份、第一成膜助剂2.0份~2.5份、第二成膜助剂3.0份~3.5份、分散剂3.0份~3.5份、消光粉5份~8份、第一增稠剂0.2份~0.3份、第二增稠剂0.3份~0.5份、水13份~18份和pH调节剂0.1份~0.2份；
其中，所述改性水性聚氨酯聚合物为广州宝会树脂公司的SH-299，羟基值低于10mgKOH/g；
所述改性丙烯酸分散体为广州宝会树脂公司的SH-3323A，羟基值为58mgKOH/g~62mgKOH/g；
所述黑色浆的制备原料按照重量份数计，包括30份炭黑、30份BYK2013、35份去离子水、0.2份BYK011、0.6份DMEA、0.2份Tego3060和4份丙二醇，所述炭黑为欧励隆FW200；
所述蜡浆为南京天诗新材料科技有限公司的PTFE-1005A。
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于：所述消光粉为气相二氧化硅消光粉。
3.根据权利要求2所述的涂料，其特征在于：所述气相二氧化硅消光粉的平均粒径为5μm~10μm。
4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于：所述第一增稠剂和所述第二增稠剂为聚氨酯增稠剂。
5.根据权利要求4所述的涂料，其特征在于：所述第一增稠剂在23℃时的粘度为1800mPa•s ~2200mPa•s；所述第二增稠剂在23℃时的粘度为10000mPa•s~18000mPa•s。
6.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于：所述pH调节剂为胺中和剂。
7.一种制备如权利要求1至6任一项所述的涂料的方法，其特征在于：包括以下步骤：将所述制备原料混合即得。
8.一种涂层，其特征在于：制备原料包括如权利要求1至6任一项所述的涂料、异氰酸酯和水。
9.一种制备如权利要求8所述涂层的方法，其特征在于：包括以下步骤：将所述涂料、所述异氰酸酯和所述水混合后喷涂固化。
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