CN117417675B - 一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法 - Google Patents

一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车涂料技术领域，具体为一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法；本发明为了提高所制备的丙烯酸树脂涂料的光泽度及其耐水性能，制备了氟改性甲基丙烯酸酯；本发明首先制备得到了含有三嗪环与大量氟元素的酸酐改性化合物，氟元素的电负性高，可以有效降低丙烯酸树脂涂料的表面能，从而降低涂料的表面摩擦系数，并降低表面上的液体或灰尘杂质残留，有效改善涂料的表面光泽度；同时本发明引入的三嗪环结构中含有大量的氮元素，可以有效改善材料的耐热性能与耐氧化性能，提升涂层的耐久性，并且本发明还在酸酐改性化合物中引入含醚长链，从而有效避免了空间位阻作用，有效提升了反应效率并提升了涂料的抗冲击性能。

Description

一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车涂料技术领域，具体为一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国经济社会的发展，汽车已逐渐在我国各个家庭中得到了普及，由此也带来了汽车行业的兴旺发展；并且随着我国经济生活的发展，人们的审美需求也逐渐得到了提高，也由此对汽车的美观程度提出了新的要求；因此车用丙烯酸涂料开始逐渐应用在各种汽车中，利用丙烯酸涂料，可以大幅提高车身的美观程度，并提升其耐腐蚀性能，保持其表面光泽，但是丙烯酸涂料受限于其自身性质，往往耐磨性不足，经长时间使用后会出现光泽度下降、破损的现象，因此，有必要针对该缺陷进行改进，以满足市场需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车用丙烯酸酯涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种车用丙烯酸酯涂料，具有以下技术特征：按重量百分数计，所述车用丙烯酸酯涂料由37-47％羟基丙烯酸树脂、0.4-0.6％流平剂、17-27％纳米色浆、5-8％填料以及20-27％有机溶剂组成。
进一步的，按重量份数计，所述羟基丙烯酸树脂包括以下组分：8-15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10-25份甲基丙烯酸甲酯、3.5-7份醋酸乙烯酯、1.5-5份甲基丙烯酸、15-25份软单体、0.1-0.9份引发剂、0.05-0.1份络合剂、80-100乙酸乙酯。
进一步的，所述软单体为丙烯酸异辛酯；所述引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的任意一种；所述络合剂为异丙氧基钛。
进一步的，所述流平剂为有机硅型流平剂；所述填料为纳米二氧化硅；所述有机溶剂为丙酮、乙酸乙酯中的任意一种。
一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.将2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5-1h后，加入钛酸四异丙酯，继续混合10-15min后，冷却至0-5℃，得到三嗪分散液；
将六氟二酐升温至110-115℃干燥15-30min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10-15min后，0.5-1h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5-8min后，升温至115-145℃，继续反应2-4h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.将酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0-4℃后，将其滴加至1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87-95℃，反应6-12h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3-5次后，将剩余产物真空蒸发至恒重后，将其加入至2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130-135℃，回流反应12-24h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.将氟改性甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、软单体混合，加入乙酸乙酯，升温加热，混合均匀后，加入引发剂，保温反应12-18h后，加入络合剂，继续反应8-12h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.向羟基丙烯酸树脂中加入流平剂、纳米色浆，以1200-1500rpm的速率，混合15-25min后，加入填料，继续混合15-30min，加入有机溶剂，继续以800-1000rpm的速率混合10-15min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
进一步的，步骤S12中，所述2-氨基-1,3,5-三嗪、钛酸四异丙酯与六氟二酐的质量比为(0.18-0.22)：(0.01-0.02)：1。
进一步的，步骤S13中，所述酸酐改性化合物、1,6-己二醇二缩水甘油醚、2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的质量比为(3.4-4.1)：(1.55-1.75)：1。
进一步的，步骤S2中，加热温度为65-75℃。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1.本发明为了提高所制备的丙烯酸树脂涂料的光泽度及其耐水性能，制备了氟改性甲基丙烯酸酯；本发明首先使用了2-氨基-1,3,5-三嗪与六氟二酐混合反应，从而制备得到了含有三嗪环与大量氟元素的酸酐改性化合物，氟元素的电负性高，可以有效降低丙烯酸树脂涂料的表面能，从而降低涂料的表面摩擦系数，并降低表面上的液体或灰尘杂质残留，有效改善涂料的表面光泽度；同时本发明引入的三嗪环结构中含有大量的氮元素，可以有效改善材料的耐热性能与耐氧化性能，可以有效避免由于汽车驱动引擎发热造成的涂料耐久性下降等问题，可以有效提升涂层的耐久性，并且三嗪环为刚性环，可以有效改善聚合物的机械性能，提升其硬度，进一步的避免光泽度因摩擦带来的损失；
2.在此基础上，本发明还将酸酐改性化合物与1,6-己二醇二缩水甘油醚混合反应，从而在酸酐改性化合物中引入含醚长链，从而有效避免了大分子的酸酐改性化合物由于空间位阻作用而难以与2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸反应，有效提升了反应效率；并且含醚长链的引入还可以有效改善涂料的分子柔性，从而提升了涂料的抗冲击性能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例3所制备的车用丙烯酸酯涂料的耐热性检测结果图；
图2是本发明实施例3所制备的车用丙烯酸酯涂料的热循环检测结果图；
图3是本发明实施例3所制备的车用丙烯酸酯涂料的耐水性检测结果图；
图4是本发明实施例3所制备的车用丙烯酸酯涂料的耐高温高湿性能检测结果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
本申请中所使用2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸由金锦乐(湖南)化学有限公司提供；所使用的2-氨基-1,3,5-三嗪由上海凯茵化工有限公司提供；所使用的六氟二酐由苏州市森菲达化工有限公司提供；所使用的1,6-己二醇二缩水甘油醚由湖北健楚生物医药有限公司提供；所使用的流平剂为BYK-300有机硅型流平剂；所述填料为湖北汇富纳米材料股份有限公司提供的HB-151型纳米二氧化硅；所述有机溶剂为乙酸乙酯；所使用的纳米色浆为义乌市爱色丽科技有限公司提供的水油通用纳米色浆。
实施例1.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.18份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将3.4份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其滴加至1.55份1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87℃，反应6h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3次后，将剩余产物真空蒸发至恒重，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将8份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
实施例2.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
与实施例1相比，本实施例增加了步骤S2中氟改性甲基丙烯酸酯的添加量；
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.18份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将3.4份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其滴加至1.55份1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87℃，反应6h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3次后，将剩余产物真空蒸发至恒重，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
实施例3.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
与实施例2相比，本实施例增加了步骤S12中2-氨基-1,3,5-三嗪的添加量；
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.22份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将3.4份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其滴加至1.55份1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87℃，反应6h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3次后，将剩余产物真空蒸发至恒重，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
实施例4.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
与实施例2相比，本实施例增加了步骤S13中酸酐改性化合物的添加量；
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.18份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将4.1份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其滴加至1.55份1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87℃，反应6h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3次后，将剩余产物真空蒸发至恒重，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
实施例5.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.22份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将4.1份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其滴加至1.75份1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87℃，反应6h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3次后，将剩余产物真空蒸发至恒重，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、25份甲基丙烯酸甲酯、7份醋酸乙烯酯、5份甲基丙烯酸、25份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
对比例1.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
与实施例2相比，本对比例未制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S1.按重量份数计，将25份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S2.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
对比例2.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
与实施例2相比，本对比例未添加使用1,6-己二醇二缩水甘油醚；
S1.制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11.将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液
S12.按重量份数计，将0.18份2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5h后，加入0.01份钛酸四异丙酯，继续混合10min后，冷却至0℃，得到三嗪分散液；
将1份六氟二酐升温至110℃干燥15min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10min后，0.5h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5min后，升温至115℃，继续反应2h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13.按重量份数计，将3.4份酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0℃后，将其加入至溶有1份2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130℃，回流反应12h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2.按重量份数计，将15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸甲酯、3.5份醋酸乙烯酯、1.5份甲基丙烯酸、15份丙烯酸异辛酯混合，加入80份乙酸乙酯，升温加热至65℃，混合均匀后，加入0.1份偶氮二异丁腈引发剂，保温反应12h后，加入0.05份异丙氧基钛络合剂，继续反应8h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3.按重量百分比计，向44.5wt％羟基丙烯酸树脂中加入0.5wt％流平剂、25wt％纳米色浆，以1500rpm的速率，混合20min后，加入7wt％填料，继续混合25min，加入23wt％有机溶剂，继续以800rpm的速率混合10min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
检测：将实施例1-5与对比例1-2所制备的车用丙烯酸酯涂料喷涂在不锈钢基材表面，120℃干燥5min后，在基材表面制备得到厚度为15微米的丙烯酸保护层；
耐热性检测：根据ISO-2409对上述制备得到的试样进行耐热性测试，将试样置于25℃，50％RH的环境中保存24h后，将其置于温度为80℃的烘箱中烘烤20h，冷却后，观察样板表面情况并做附着力测试；
热循环检测：根据ISO-2409，将试样置于25℃，50％RH的环境中保存24h后，对其按照-30±2℃×7.5H→23±2℃×0.5H→80±2℃×15.5H→23±2℃×0.5H→-30±2℃×7.5H→23±2℃×0.5H→80±2℃×15.5H→23±2℃×0.5H的循环，进行热循环性能检测，一个循环2天，共进行4个循环后，取出试样，置于室温环境保存24h后，观察样板表面情况并做附着力测试；
耐水性检测：根据ISO-2409，将试样置于恒温水浴锅中，温度为40℃，浸泡处理240h后，取出试样，置于室温环境保存24h后，观察样板表面情况并做附着力测试；
耐高温高湿性能检测：根据ISO-2409，将试样置于80℃，95％RH的环境中96h后，取出试样，置于室温环境保存24h后，观察样板表面情况并做附着力测试；
检测结果见下表；
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 制备氟改性甲基丙烯酸酯；
S11. 将2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸分散至二甲苯中，将混合溶液冷却至10-15℃，高速搅拌混合15-30min，搅拌过程中控制体系温度为10-15℃，混合结束后，得到2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液；
S12. 将2-氨基-1,3,5-三嗪分散至DMF中，常温下混合0.5-1h后，加入钛酸四异丙酯，继续混合10-15min后，冷却至0-5℃，得到三嗪分散液；
将六氟二酐升温至110-115℃干燥15-30min后，停止加热，氮气氛围下，将干燥后的六氟二酐分散至二甲基亚砜中，混合10-15min后，0.5-1h内将三嗪分散液缓慢匀速滴加至反应溶液中，滴加结束后，继续混合5-8min后，升温至115-145℃，继续反应2-4h后，旋蒸去除多余溶剂，得到酸酐改性化合物；
S13. 将酸酐改性化合物溶于纯净的DMF中，冷却至0-4℃后，将其滴加至1,6-己二醇二缩水甘油醚中，氮气氛围下，升温至87-95℃，反应6-12h后，减压蒸馏，去除其中多余溶剂后，将所得产物使用二甲苯洗涤3-5次后，将剩余产物真空蒸发至恒重后，将其加入至2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸溶液中，升温至130-135℃，回流反应12-24h后，真空蒸发至恒重，得到氟改性甲基丙烯酸酯；
S2. 将氟改性甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、软单体混合，加入乙酸乙酯，升温加热，混合均匀后，加入引发剂，保温反应12-18h后，加入络合剂，继续反应8-12h后，停止加热，得到羟基丙烯酸树脂；
S3. 向羟基丙烯酸树脂中加入流平剂、纳米色浆，以1200-1500rpm的速率，混合15-25min后，加入填料，继续混合15-30min，加入有机溶剂，继续以800-1000rpm的速率混合10-15min后，过400目筛，得到车用丙烯酸酯涂料。
2.根据权利要求1所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：步骤S12中，所述2-氨基-1,3,5-三嗪、钛酸四异丙酯与六氟二酐的质量比为（0.18-0.22）：（0.01-0.02）：1。
3.根据权利要求1所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：步骤S13中，所述酸酐改性化合物、1,6-己二醇二缩水甘油醚、2-(甲基丙烯酸)乙酯3,5-二氨基苯甲酸的质量比为（3.4-4.1）：（1.55-1.75）：1。
4.根据权利要求1所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，加热温度为65-75℃。
5.根据权利要求1所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：按重量百分数计，所述车用丙烯酸酯涂料由44.5-47%羟基丙烯酸树脂、0.4-0.6%流平剂、17-27%纳米色浆、5-8%填料以及20-27%有机溶剂组成。
6.根据权利要求5所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：按重量份数计，所述羟基丙烯酸树脂包括以下组分：8-15份氟改性甲基丙烯酸甲酯、10-25份甲基丙烯酸甲酯、3.5-7份醋酸乙烯酯、1.5-5份甲基丙烯酸、15-25份软单体、0.1-0.9份引发剂、0.05-0.1份络合剂、80-100份乙酸乙酯。
7.根据权利要求6所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：所述软单体为丙烯酸异辛酯；所述引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的任意一种；所述络合剂为异丙氧基钛。
8.根据权利要求1所述的一种车用丙烯酸酯涂料的制备方法，其特征在于：所述流平剂为有机硅型流平剂；所述填料为纳米二氧化硅；所述有机溶剂为丙酮、乙酸乙酯中的任意一种。
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