CN115491083A - 一种高性能的黑色车漆色浆、高稳定性黑色车漆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车涂料技术领域，公开了一种高性能的黑色车漆色浆，包括如下成分：碳黑粉3重量份；非离子型聚氨酯类分散剂0451 2‑2.5重量份；有机硅表面活性剂0.05‑0.2重量份；双子星非离子表面活性剂0.2‑0.4重量份。该色浆具有成本低、光泽度好、黑色色度深的优势，同时，本发明还提供了一种高稳定性黑色车漆。

Description

一种高性能的黑色车漆色浆、高稳定性黑色车漆
技术领域
本发明属于汽车涂料技术领域，具体涉及一种高性能的黑色车漆色浆、高稳定性黑色车漆。
背景技术
经济的快速发展和汽车工业的迅速崛起，使汽车成为人们普遍使用的交通工具。汽车工业对汽车涂料的需求量巨大，除对涂料的品种和常规性能要求较高外，还要求其具备独特的涂层性能和施工性能，因此汽车涂料已成为一种专用涂料。
目前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。随着环境保护法规的推行，汽车涂料的水性化发展已成主流方向。
常用的汽车黑漆有三种：1、亚光黑漆：黑色亚光漆，特点是漆面比较柔和，雾状；2、普通黑漆：价格相对便宜，颜色正；3、金属黑漆：又叫金属闪光黑漆，在它的漆基中加有微细的铝粒，光线射到铝粒上后，又被铝粒透过气膜反射出来。因此，看上去好像金属在闪闪发光一样。
专利CN 108276889 A公开了一种汽车用单组分水性黑漆，由A、B、C三组分按4:(4～7):(0.05～0.2)的重量比混合得到，其中A组分包含以下重量份的成分：高色素炭黑3～7.5份、水15～35份、甲基乙二醇3～10份、基材润湿剂0.3～2.5份、分散剂1.5～7.5份，B组分为脂肪族聚氨酯分散体，C组分为流变剂。该专利采用特定的聚醚硅氧烷共聚物基材湿润剂、非离子聚氨酯缔合型流变剂及超支化聚氨酯低聚物分散剂的共同作用，以达到改善原料相容性问题，提高了流动性、储存稳定性、光泽、黑度及蓝相。专利CN 111574889 A公开了一种高性能纳米黑色色浆，通过特定的炭黑、润湿分散剂、防沉剂等的协同配合，提供的高性能纳米黑色色浆具有优异的蓝相、黑度和稳定性。现有技术为了达到较高的黑度，需提高炭黑的含量，同时为了达到良好的分散稳定性，需要提高润湿分散剂的含量，而润湿分散剂价格普遍较高，导致黑漆成本较高。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种高性能的黑色车漆色浆。
本发明的另一目的在于提供一种高稳定性黑色车漆。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种高性能的黑色车漆色浆，包括如下成分：
碳黑粉3重量份；
非离子型聚氨酯类分散剂0451 2-2.5重量份；
有机硅表面活性剂0.05-0.2重量份；
双子星非离子表面活性剂0.2-0.4重量份。
在上述的高性能、高稳定性的黑色车漆色浆中，包括如下成分：
碳黑粉3重量份；
非离子型聚氨酯类分散剂0451 2.1-2.25重量份；
有机硅表面活性剂0.05-0.15重量份；
双子星非离子表面活性剂0.15-0.35重量份。
同时，本发明还提供了一种高稳定性黑色车漆，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD(广东彤德新材料有限公司提供)36-44％；
多功能胺助剂AMP-95 2.1-2.5％；
有机硅表面活性剂346 0.1-0.2％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.1-0.15％；
聚醚多元醇PP1000 0.8-1.2％；
如权利要求1或2所述的黑色车漆色浆13-17％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
在上述的高稳定性黑色车漆中，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD 38-42％；
多功能胺助剂AMP-95 2.2-2.4％；
有机硅表面活性剂346 0.13-0.17％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.11-0.14％；
聚醚多元醇PP1000 0.9-1.1％；
黑色车漆色浆14-16％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
在上述的高稳定性黑色车漆中，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD 40％；
多功能胺助剂AMP-95 2.3％；
有机硅表面活性剂346 0.15％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.12％；
聚醚多元醇PP1000 1％；
黑色车漆色浆14.9％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
在上述的高稳定性黑色车漆中，所述助溶剂为正戊醇、丙二醇丁醚中至少一种。
在上述的高稳定性黑色车漆中，所述正戊醇为4％；所述丙二醇丁醚为1％。
在上述的高稳定性黑色车漆中，所述增稠剂为非离子型聚氨酯增稠剂0620，其用量为.5％-2％。。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过特定复合表面活性剂和润湿分散剂，可以显著提高炭黑粉在水性聚氨酯分散体中的稳定性；所得黑色车漆储存稳定性好、黑度高。
(2)本发明降低了炭黑粉的加入量，并降低了价格昂贵的润湿分散剂的含量，所得黑色车漆具有成本低的优势。
(3)将本发明的黑色涂料和银色涂料以1:2比例的复配，在较少的黑色涂料量情况下能够达到较高的黑度，通过实验证实，本发明的黑色涂料的着色能力明显增强。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种高稳定性黑色车漆
本实施例1的配方参考表1，本实施例的制备方法为：
采用无树脂研磨体系，首先将去离子水、非离子型聚氨酯类分散剂、双子星非离子表面活性剂、有机硅表面活性剂混合均匀，在分散状态下加入水性颜料，采用专用水性砂磨机进行研磨，至细度合格后，按照适当比例依次加入剩余组分，分散搅拌均匀，即制得高稳定性黑色车漆。
表1配方表
Figure BDA0003927394010000041
Figure BDA0003927394010000051
实施例2
一种高稳定性黑色车漆
本实施例2的配方参考表2，本实施例的制备方法同实施例1。
表2配方表
Figure BDA0003927394010000061
Figure BDA0003927394010000071
实施例3
一种高稳定性黑色车漆
本实施例3的配方参考表3，本实施例的制备方法同实施例1。
表3配方表
Figure BDA0003927394010000072
Figure BDA0003927394010000081
实施例4
一种高稳定性黑色车漆
本实施例4的配方参考表4，本实施例的制备方法同实施例1。
表4配方表
Figure BDA0003927394010000082
Figure BDA0003927394010000091
实施例5
一种高稳定性黑色车漆
本实施例5的配方参考表5，本实施例的制备方法同实施例1。
表5配方表
Figure BDA0003927394010000092
Figure BDA0003927394010000101
对比例1
大体同实施例1，不同的是，采用等量的市售的一款成熟的聚醚分散剂替代非离子型聚氨酯类分散剂0451。
对比例2
大体同实施例1，不同的是，采用市售的一款成熟的聚醚分散剂替代非离子型聚氨酯类分散剂0451，其用量增加到6％。
对比例3
大体同实施例1，不同的是，缺失有机硅表面活性剂346(色浆中的有机硅表面活性剂346不缺失)，缺失量补至双子星非离子表面活性剂104E。
对比例4
大体同实施例1，不同的是，缺失双子星非离子表面活性剂104E，缺失量补至有机硅表面活性剂346。
对比例5
大体同实施例1，不同的是，水性聚氨酯分散体3UD采用
Figure BDA0003927394010000111
Dispers 740W替代。
性能测试
性能测试1：耐冲击性(GB/T 1732-2020)；
性能测试2：着色能力测试，参考《高品质汽车用纳米氧化铁红涂料的制备技术研究》，现代涂料与涂装，郭逍遥等著；1.2.1色彩着色强度评价指标；
性能测试3：储存稳定性(GB/T 6753.3-1986)；
性能测试4：漆膜附着力(GB/T 9286-1998)；
性能测试5：漆膜硬度(GB/T 1730-1993)；
性能测试6：光泽(GB/T 1743-1989)；
性能测试结果可参考表6；
表6测试结果
Figure BDA0003927394010000121
通过以上结果可得到如下结论：
1.本发明的配方中，分散剂需要特别优选，选用非离子型聚氨酯类分散剂borchigen 0451相比聚醚分散剂，其着色强度、稳定性优势明显；
2.有机硅表面活性剂byk-346是一种水性系统专用有机硅表面活性剂，它可以使表面张力强烈降低，从而使涂料具有优异的底材润湿和流平性。byk-346不会产生泡沫稳定化，它不会增加表面滑爽且不会损害可重涂性。但是其单独使用无法发挥应有功效，参考对比例3和对比例4，部分缺失346后，着色强度、光泽度会降低，缺失双子表活后，着色强度、存储稳定性明显降低；
可见byk-346和104E两者是缺一不可的，其对于着色强度、光泽度的影响是明显的。
3.水性聚氨酯分散体3UD是本案的关键成分，
Figure BDA0003927394010000122
Dispers 740W本身是一款在颜料浓缩浆中可以润湿并稳定有机颜料和炭黑的产品，在大部分的配方中表现优异，但是在本发明的配方中，其对于体系的稳定性和着色强度不及3UD，我们认为这是3UD、byk-346和104E协同配合的结果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高性能的黑色车漆色浆，其特征在于，包括如下成分：
碳黑粉3重量份；
非离子型聚氨酯类分散剂0451 2-2.5重量份；
有机硅表面活性剂0.05-0.2重量份；
双子星非离子表面活性剂0.2-0.4重量份。
2.根据权利要求1所述的高性能、高稳定性的黑色车漆色浆，其特征在于，包括如下成分：
碳黑粉3重量份；
非离子型聚氨酯类分散剂0451 2.1-2.25重量份；
有机硅表面活性剂0.05-0.15重量份；
双子星非离子表面活性剂0.15-0.35重量份。
3.一种高稳定性黑色车漆，其特征在于，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD 36-44％；
多功能胺助剂AMP-95 2.1-2.5％；
有机硅表面活性剂346 0.1-0.2％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.1-0.15％；
聚醚多元醇PP1000 0.8-1.2％；
如权利要求1或2所述的黑色车漆色浆13-17％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
4.根据权利要求3所述的高稳定性黑色车漆，其特征在于，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD 38-42％；
多功能胺助剂AMP-95 2.2-2.4％；
有机硅表面活性剂346 0.13-0.17％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.11-0.14％；
聚醚多元醇PP1000 0.9-1.1％；
黑色车漆色浆14-16％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
5.根据权利要求4所述的高稳定性黑色车漆，其特征在于，包括如下重量百分比成分：
水性聚氨酯分散体3UD 40％；
多功能胺助剂AMP-95 2.3％；
有机硅表面活性剂346 0.15％；
双子星非离子表面活性剂104E 0.12％；
聚醚多元醇PP1000 1％；
黑色车漆色浆14.9％；
增稠剂适量；
助溶剂适量；
水to 100％。
6.根据权利要求2-5任一所述的高稳定性黑色车漆，其特征在于，所述助溶剂为正戊醇、丙二醇丁醚中至少一种。
7.根据权利要求6所述的高稳定性黑色车漆，其特征在于，所述正戊醇为4％；所述丙二醇丁醚为1％。
8.根据权利要求7所述的高稳定性黑色车漆，其特征在于，所述增稠剂为非离子型聚氨酯增稠剂0620，其用量为1.5％-2％。
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