專利名稱：一種pvc防石擊涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)汽車車身底部進(jìn)行防護(hù)的PVC防石擊涂料及其制備方法，屬化 學(xué)組合物技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
PVC防石擊涂料用于汽車車底、擋泥板等部位，防止汽車在行駛過程中受碎石、泥 沙等撞擊發(fā)生的車身腐蝕，提高汽車車身的防腐、防震、隔熱性能。目前廣泛使用的PVC防石擊涂料具有一定的耐烘烤性能，但流掛性和過烘烤性能 不好。這種PVC防石擊涂料噴涂后，隨車身在傳送帶上震動(dòng)，涂層發(fā)生流掛現(xiàn)象，薄厚不勻， 影響防石擊效果和美觀。烘烤定型時(shí)，烘烤氣流正對(duì)的車身兩側(cè)，局部溫度偏高，致使涂層 變性、開裂，嚴(yán)重時(shí)起泡脫落。同時(shí)，PVC防石擊涂料中不希望含有鉛鹽等對(duì)環(huán)境和人體有 危害的物質(zhì)。這些問題限制了 PVC防石擊涂料的廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種PVC防石擊涂料，它是在常規(guī)PVC防石擊涂料技術(shù)的基 礎(chǔ)上，采用有機(jī)膨潤土與納米活性碳酸鈣結(jié)合，提高了 PVC防石擊涂料的流掛性能。選用增 強(qiáng)劑和穩(wěn)定劑復(fù)合，使PVC防石擊涂料的過烘烤性能明顯改善。本發(fā)明放棄鉛鹽熱穩(wěn)定劑 等對(duì)環(huán)境和人體有害的物質(zhì)，達(dá)到體系穩(wěn)定且綠色環(huán)保。本發(fā)明的另-一個(gè)目的是本發(fā)明的生產(chǎn)制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明按質(zhì)量百分比包括下列組分
鄰苯二甲酸—二辛酯15 20%
鄰苯二甲酸—二丁酯5 10%
癸二酸二辛E酷10 -15%
輕質(zhì)碳酸鈣8 10%
重質(zhì)碳酸鈣5 8%
納米活性碳丨酸鈣10 -15%
硬脂酸鋅1 1. 5%
硬脂酸鋇1 1. 5%
有機(jī)膨潤土4 6%
聚酰胺樹酯0. 4 0. 8%
炭黑0. 01 0. 05%
鈦白粉0. 05 0.
PVC樹脂25 -一 30%
本發(fā)明的一種PVC防石擊涂料，在粘度為4000mpa. s的最佳配方為比計(jì))
鄰苯二甲酸—二辛酯18%
(按質(zhì)量百分
4
鄰苯二甲酸二丁酯 10%癸二酸二辛酯12%輕質(zhì)碳酸鈣8%重質(zhì)碳酸鈣6%納米活性碳酸鈣12%硬脂酸鋅1.2%硬脂酸鋇1.2%有機(jī)膨潤土6%聚酰胺樹酯0.5%炭黑0.02%鈦白粉0.08%PVC 樹脂25% 本發(fā)明一種PVC防石擊涂料，在粘度為6500mpa. s的最佳配方為(按質(zhì)量百分比 計(jì))鄰苯二甲酸二二辛酯15%
鄰苯二甲酸二二丁酯5%
癸二酸二辛酉b12%
輕質(zhì)碳酸鈣10%
重質(zhì)碳酸鈣8%
納米活性碳酉!鈣15%
硬脂酸鋅1. 2%
硬脂酸鋇1. 2%
有機(jī)膨潤土4%
聚酰胺樹酯0. 5%
炭黑0. 02%
鈦白粉0. 08%
PVC樹脂28%
本發(fā)明按下述方法配制(1).取所需量的有機(jī)膨潤土加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分 散均勻，制成糊狀，備用。(2).取所需量的炭黑、鈦白粉加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，攪拌均勻后經(jīng) 三輥機(jī)細(xì)輥至粒度< 30 μ m,制成色漿備用。(3).取所需量的聚酰胺樹酯加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分 散均勻，制成聚酰胺樹酯糊，備用。(4).將余量的鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯和癸二酸二辛酯加入到捏 合機(jī)中，啟動(dòng)攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入所需量的輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣， 攪拌均勻后，再加入有機(jī)膨潤土糊、聚酰胺樹酯糊、色漿、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇，充分?jǐn)嚢?30min。在攪拌狀態(tài)下加入所需量的PVC樹脂，充分?jǐn)嚢?0min。通過三輥機(jī)至細(xì)度< 50 μ m, 放置一天后，檢測合格分裝。
針對(duì)本發(fā)明配方組分及特性主要說明如下1、鄰苯二甲酸二辛酯。鄰苯二甲酸二辛酯是理想的主增塑劑，與PVC樹脂具有良 好的相溶性，塑化效率高，對(duì)熱和光穩(wěn)定，增塑糊粘度穩(wěn)定性好。2、鄰苯二甲酸二丁酯。鄰苯二甲酸二丁酯為副增塑劑，可以有效的降低PVC防石 擊涂料的粘度。3、癸二酸二辛酯。癸二酸二辛酯為副增塑劑，是耐寒型增塑劑，提高PVC防石擊涂 料的低溫柔韌性。4、輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣。填料，于體系中起填充和補(bǔ)強(qiáng)作用。5、納米活性碳酸鈣。納米活性碳酸鈣既是填料，起補(bǔ)強(qiáng)作用，又是一種觸變劑，在 涂料體系中使其具有很好的觸變性，與有機(jī)膨潤土一起產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提升觸變性能。6、硬脂酸鋅和硬脂酸鋇。是兩種有效的熱穩(wěn)定劑，復(fù)配使用產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，防止 PVC樹脂熱分解，保持其熱穩(wěn)定，提高PVC防石擊涂料的抗黃變、抗老化性能。7、有機(jī)膨潤土。是一種涂料觸變劑，提高涂料的觸變性。當(dāng)涂料在靜止時(shí)有較高 的粘度，在外力作用下變成低粘度流體，使涂裝施工中易于噴涂，霧化效果好。噴涂后防止 涂層流掛。8、聚酰胺樹酯。增強(qiáng)劑，增加涂層的韌性和與底材的附著力，是一種具有獨(dú)特性能 和多功能的高分子化合物，其分子鏈中含有高極性的氨基，能與電泳漆涂層中的活性集團(tuán) 產(chǎn)生交聯(lián)，同時(shí)與PVC樹脂中的-Cl形成氫鍵，使PVC防石擊涂料可以在電泳漆涂層上有良 好的附著力，同時(shí)提高了涂料的拉伸強(qiáng)度和抗黃變性能。9、炭黑和鈦白粉。屬于顏料，在體系中起到增加色彩和遮蓋率的功能。10、PVC樹脂。增塑劑吸收量低，抗沖擊強(qiáng)度高，柔韌性好。有效地降低粘度，降低 滯漲性流動(dòng)，增加涂料的內(nèi)聚強(qiáng)度。本發(fā)明采用有機(jī)膨潤土與納米碳酸鈣結(jié)合，提高了 PVC防石擊涂料的觸變性能。 選用的聚酰胺樹酯除了可以增強(qiáng)涂料的附著力外，還具有高溫抗黃變性能。結(jié)合熱穩(wěn)定劑 硬脂酸鋅和硬脂酸鋇，涂料的過烘烤溫度由180°C提高到210°C，烘烤后無嚴(yán)重變色、無起 泡、無開裂、無脫落等，杜絕了因烘烤溫度失控而造成涂層開裂、發(fā)脆無韌性現(xiàn)象，提高了車 身的涂裝效果。本發(fā)明不含鉛鹽類的熱穩(wěn)定劑，避免了對(duì)環(huán)境和人體有害的物質(zhì)。通過各組分之間的相互作用，使所生產(chǎn)的PVC防石擊涂料，具有優(yōu)良性能，對(duì)汽車 車身底部進(jìn)行了多層次的防腐保護(hù)。本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 (粘度為 4000mpa. s)(1).取60Kg有機(jī)膨潤土加入到60Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均 勻，制成糊狀，備用。(2).取0. 2Kg炭黑、0. 8Kg鈦白粉加入到2Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，攪拌均勻后經(jīng) 三輥機(jī)細(xì)輥至粒度< 30 μ m,制成色漿備用。(3).取5Kg聚酰胺樹酯加入到5Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均勻， 制成聚酰胺樹酯糊，備用。(4).將余量的鄰苯二甲酸二辛酯、IOOKg鄰苯二甲酸二丁酯和120Kg癸二酸二 辛酯加入到捏合機(jī)中，啟動(dòng)攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入80Kg輕質(zhì)碳酸鈣、60Kg重質(zhì)碳酸鈣、120Kg納米活性碳酸鈣，攪拌均勻后，再加入有機(jī)膨潤土糊、聚酰胺樹酯糊、色漿、12Kg硬脂 酸鋅、12Kg硬脂酸鋇，充分?jǐn)嚢?0min。在攪拌狀態(tài)下加入250Kg PVC樹脂，充分?jǐn)嚢?0min。 通過三輥機(jī)至細(xì)度< 50 μ m,放置一天后，檢測合格分裝。
本例的主要指標(biāo)如下細(xì)度(μ )50密度(g/cm3)1. 40粘度(mpa. s)4000固體含量(％)97. 2附著力(級(jí))4流掛性(mm)0烘烤性(145°C，30min)無變色、無起泡、無開裂過烘性(210C，30min)無起泡、無開裂、無脫落儲(chǔ)存穩(wěn)定性(室溫3個(gè)月)無分層、無結(jié)皮、粘度變化彡10%實(shí)施例2 (粘度為 4000mpa. s)(1).取40Kg有機(jī)膨潤土加入到40Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均 勻，制成糊狀，備用。(2).取0. 2Kg炭黑、0. 8Kg鈦白粉加入到2Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，攪拌均勻后經(jīng) 三輥機(jī)細(xì)輥至粒度< 30 μ m,制成色漿備用。(3).取5Kg聚酰胺樹酯加入到5Kg鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均勻， 制成聚酰胺樹酯糊，備用。(4).將余量的鄰苯二甲酸二辛酯、50Kg鄰苯二甲酸二丁酯和120Kg癸二酸二辛酯 加入到捏合機(jī)中，啟動(dòng)攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入IOOKg輕質(zhì)碳酸鈣、SOKg重質(zhì)碳酸鈣、150Kg 納米活性碳酸鈣，攪拌均勻后，再加入有機(jī)膨潤土糊、聚酰胺樹酯糊、色漿、12Kg硬脂酸鋅、 12Kg硬脂酸鋇，充分?jǐn)嚢?0min。在攪拌狀態(tài)下加入280Kg PVC樹脂，充分?jǐn)嚢?0min。通 過三輥機(jī)至細(xì)度< 50 μ m，放置一天后，檢測合格分裝。本例的主要指標(biāo)如下細(xì)度(μ )50密度(g/cm3)1. 41粘度(mpa. s)6500固體含量(％)97. 5附著力(級(jí))4流掛性(mm)0烘烤性(145°C，30min)無變色、無起泡、無開裂過烘性(210°C，30min)無起泡、無開裂、無脫落儲(chǔ)存穩(wěn)定性(室溫3個(gè)月)無分層、無結(jié)皮、粘度變化彡10%。
權(quán)利要求
一種汽車PVC防石擊涂料，其特征在于按質(zhì)量百分比計(jì)，以下列組分經(jīng)攪拌反應(yīng)而成鄰苯二甲酸二辛酯15～20％鄰苯二甲酸二丁酯5～10％癸二酸二辛酯10～15％輕質(zhì)碳酸鈣 8～10％重質(zhì)碳酸鈣 5～8％納米活性碳酸鈣 10～15％硬脂酸鋅1～1.5％硬脂酸鋇1～1.5％有機(jī)膨潤土 4～6％聚酰胺樹酯 0.4～0.8％炭黑0.01～0.05％鈦白粉 0.05～0.1％PVC樹脂 25～30％。
2.如權(quán)利要求1所述汽車PVC防石擊涂料，其特征在于粘度為4000mpa. s的最佳配 方為(按質(zhì)量百分比計(jì))鄰苯二甲酸二二辛酯18%鄰苯二甲酸二二丁酯10%癸二酸二辛酉b12%輕質(zhì)碳酸鈣8%重質(zhì)碳酸鈣6%納米活性碳酉!鈣12%硬脂酸鋅1. 2%硬脂酸鋇1. 2%有機(jī)膨潤土6%聚酰胺樹酯0. 5%炭黑0. 02%鈦白粉0. 08%PVC樹脂25%。
3.如權(quán)利要求1所述汽車PVC防石擊涂料，其特征在于粘度為6500mpa. s的最佳配 方為(按質(zhì)量百分比計(jì))鄰苯二甲酸二辛酯15%鄰苯二甲酸二丁酯5%癸二酸二辛酯12%輕質(zhì)碳酸鈣10%重質(zhì)碳酸鈣8%納米活性碳酸鈣15%硬脂酸鋅1.2%硬脂酸鋇 有機(jī)膨潤土 聚酰胺樹酯 炭黑 鈦白粉 PVC樹脂`1. 2%`4%`0. 5% 0. 02% 0. 08%`28%。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述一種PVC防石擊涂料，其制備方法如下(1).取所需量的有機(jī)膨潤土加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均 勻，制成糊狀，備用。(2).取所需量的炭黑、鈦白粉加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，攪拌均勻后經(jīng)三輥 機(jī)細(xì)輥至粒度< 30 μ m,制成色漿備用。(3).取所需量的聚酰胺樹脂加入到適量的鄰苯二甲酸二辛酯中，用高速分散機(jī)分散均 勻，制成聚酰胺樹脂糊，備用。(4).將余量的鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯和癸二酸二辛酯加入到捏合機(jī) 中，啟動(dòng)攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入所需量的輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性碳酸鈣，攪拌 均勻后，再加入有機(jī)膨潤土糊、聚酰胺樹脂糊、色漿、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇，充分?jǐn)嚢?0min。 加入所需量的PVC樹脂，充分?jǐn)嚢?0min，通過三輥機(jī)至細(xì)度< 50 μ m，放置一天后，檢測合 格分裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車PVC防石擊涂料及其制備方法，它以下列組分經(jīng)捏合、反應(yīng)、細(xì)輥而成鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯、輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、納米活性炭酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、有機(jī)膨潤土、聚酰胺樹脂、炭黑、鈦白粉、PVC樹脂；它采用了鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯三種增塑劑復(fù)合，用以提高PVC防石擊涂料的低溫柔韌性；采用有機(jī)膨潤土與納米碳酸鈣結(jié)合，提高涂料的觸變性能；選用聚酰胺樹脂結(jié)合熱穩(wěn)定劑硬脂酸鋅、硬脂酸鋇，增強(qiáng)涂料的附著力和高溫抗黃變性；涂料在210℃烘烤后無起泡、無開裂、無脫落，提高了車身的涂裝效果和使用壽命；本發(fā)明不含鉛鹽類熱穩(wěn)定劑，避免了對(duì)環(huán)境和人體的損害，所生產(chǎn)的PVC防石擊涂料，具有優(yōu)良性能，對(duì)汽車車身與底部進(jìn)行多層次的防腐保護(hù)。
文檔編號(hào)C09D127/06GK101880496SQ20101023471
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者史永亮, 張富平, 王強(qiáng), 蔡金芳 申請(qǐng)人:核工業(yè)二○三研究所技術(shù)開發(fā)部