本發(fā)明涉及一種水性汽車車橋漆及其制備方法,屬于涂料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,對環(huán)境要求也就越來越高。國家職能部門對涂料的VOC含量提出了更高的要求,促使我們發(fā)展環(huán)境友好涂料。環(huán)境友好涂料是低VOC和低毒性的涂料,目前主要的品種有水性涂料、粉末涂料、高固體分涂料和輻射固化涂料。從產(chǎn)品的形態(tài)和應(yīng)用來看。水性涂料形態(tài)與溶劑性涂料相同。水性涂料的應(yīng)用不受場合的限制,也不需要專用的涂裝工具和設(shè)備,施工過程無火災(zāi)危險,涂裝的工具易于清洗,節(jié)約能源。因此水性涂料將成為涂料的主導(dǎo)產(chǎn)品。
盡管汽車工業(yè)在我國近年來得到快速發(fā)展,但汽車車橋和底盤所用油漆因?qū)Ψ栏阅芤筝^高而仍然以溶劑型產(chǎn)品為主。水性汽車車橋漆漆代替溶劑型車橋漆是多年來涂料工作者努力的方向,而受到汽車車橋漆烘烤溫度和技術(shù)指標(biāo)的限制,一直都很難實(shí)現(xiàn)汽車車橋漆的水性化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有的問題,本發(fā)明的第一目的在于提供一種水性汽車車橋漆;本發(fā)明的第二目的在于提供該種水性汽車車橋漆的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種水性汽車車橋漆,其特征在于:由重量份數(shù)的以下原材料制成:水性醇酸樹脂30-40份、蒸餾水6-10份,消泡劑0.1-0.4份,分散劑0.05-0.15份,三乙胺0.3-0.7份,沉淀硫酸鋇30-50份,炭黑1.0-2.0份,有機(jī)膨潤土0.2-0.8份,水性涂料防閃銹劑0.2-0.8份,水性催干劑0.5-1.5份,抗水劑2-8份,偶聯(lián)劑0.2-0.8份,耐鹽霧助劑0.1-0.4份,防銹顏料3-8份。
優(yōu)選的:由重量份數(shù)的以下原材料制成:水性醇酸樹脂34-38份、蒸餾水6-8份,消泡劑0.2-0.3份,分散劑0.08-0.12份,三乙胺0.4-0.6份,沉淀硫酸鋇36-42份,炭黑1.4-1.8份,有機(jī)膨潤土0.4-0.6份,水性涂料防閃銹劑0.4-0.6份,水性催干劑0.9-1.3份,抗水劑4-6份,偶聯(lián)劑0.4-0.6份,耐鹽霧助劑0.2-0.3份,防銹顏料5-7份。
本發(fā)明的水性汽車車橋漆是以上述水性醇酸樹脂為成膜物,配以防銹顏料、助劑而成功制備符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。原材料易購、價格低廉,穩(wěn)定性好,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)工藝易于控制。產(chǎn)品具有干性好、高柔韌性、附著力強(qiáng)。
漆膜耐鹽霧的指標(biāo)大于360h,耐水性大于240h。
在上述方案中:所述水性醇酸樹脂由重量分?jǐn)?shù)的以下原材料制成:
亞麻油19.8-30份,馬來酸酐5.7-8.7份,淺色石油樹脂(C9)8-12份,乙二醇丁醚2.4-3.6份,二甲氨基乙醇4-6份,異丙醇1.6-2.4份,蒸餾水38-58份;
該水性醇酸樹脂按如下工藝制備:(1)、將物料亞麻油、馬來酸酐、淺色石油樹脂(C9)、部分乙二醇丁醚依次投入反應(yīng)釜中,緩慢升溫至80±5℃,攪拌混合均勻,然后緩慢升溫至180±5℃,保溫0.5-1.5h,再緩慢升溫至200±5℃保溫0.5-1.5h,繼續(xù)緩慢升溫至220±5℃保溫0.5-1.5h,最后升溫至240±5℃保溫1.5-2.5h;
(2)、待保溫時間足夠時,檢測酸值≤60mgKOH/g,降溫至100℃以下依次投入剩余乙二醇丁醚、異丙醇攪拌均勻,繼續(xù)降溫至80℃時緩慢加入二甲氨基乙醇,控制加入的速度使得反應(yīng)液溫度不超過120℃;
(3)、二甲氨基乙醇加完后,攪拌30-50min,檢測pH值為7.5~8.5之間時,降溫;
(4)、當(dāng)溫度降至95℃以下,加入蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆?,檢測細(xì)度及透明度合格后過濾分裝備用。
本發(fā)明的水性醇酸樹脂采用亞麻油、馬來酸酐和二甲氨基乙醇改性淺色石油樹脂,亞麻油為干性油,賦予該樹脂快干性,無需烘烤,可自干,漆膜耐水性好。馬來酸酐、二甲氨基乙醇提供羧基和氨基給淺色石油樹脂參與反應(yīng),提高其水溶性,乙二醇丁醚和異丙醇為助溶劑,提高改性后的樹脂在水中的溶解性。由此制成的樹脂,外觀為深色粘稠液體、pH7.5-8.5,不揮發(fā)份50±2%,粘度300s-350s(涂-4杯)。由本發(fā)明制成的涂料干性好、柔韌性好、附著力強(qiáng),采用水作為溶劑,大大降低了VOC的排放,改善了環(huán)境,降低了對人體的傷害,同時降低了火災(zāi)隱患。
通過物料的投放次序、工藝過程中的溫度的嚴(yán)格控制、pH的嚴(yán)格控制,對淺色石油樹脂進(jìn)行改性制備出水性醇酸樹脂,該水性醇酸樹脂能滿足無需烘烤、自干的要求,漆膜耐水性好。
優(yōu)選的:所述水性醇酸樹脂由重量分?jǐn)?shù)的以下原材料制成:
亞麻油20-25份,馬來酸酐6-8份,淺色石油樹脂(C9)9-11份,乙二醇丁醚2.7-3.3份,二甲氨基乙醇4.5-5.5份,異丙醇1.8-2.2份,蒸餾水40-50份。
上述方案在中:所述消泡劑為840S消泡劑,所述分散劑為5100分散劑,所述炭黑為SJR-30炭黑,所述有機(jī)膨潤土為WL881有機(jī)膨潤土,所述水性催干劑為HLD-061水性鈷催干劑。
在上述方案中:所述防銹顏料為ZCP防銹顏料,所述偶聯(lián)劑為403硅烷偶聯(lián)劑,所述抗水劑為L100W抗水劑。ZCP防銹顏料為德國海博公司生產(chǎn)的ZCP防銹顏料。L100W抗水劑為德國呂特格公司生產(chǎn)的抗水劑。選用ZCP防銹顏料、403硅烷偶聯(lián)劑、L100W抗水劑配合本發(fā)明的其它助劑以及醇酸樹脂,能使得耐鹽霧性大360h,耐水性大于等于240h。
本發(fā)明的水性汽車車橋漆漆膜的技術(shù)指標(biāo)見表一:
從表一中可以看出,本發(fā)明的漆膜具有自干性和低溫烘烤性、機(jī)械性能優(yōu)良,有特別好的耐鹽霧性、耐水性和耐油性。
本發(fā)明的另一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種上述水性汽車車橋漆的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)將水性醇酸樹脂、消泡劑、分散劑、三乙胺和部分蒸餾水混合攪拌均勻,然后將沉淀硫酸鋇、炭黑、有機(jī)膨潤土在攪拌狀態(tài)下依次投入充分?jǐn)嚢杈鶆虻没旌衔锪希?/p>
(2)、將步驟(1)的混合物料砂磨至細(xì)度≤35μm,然后分別加入水性涂料防閃銹劑、水性催干劑、抗水劑、偶聯(lián)劑、耐鹽霧助劑、防銹顏料和剩余蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆?,得到產(chǎn)品。制備工藝簡單。使用本發(fā)明時,采用水稀釋便可。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的水性汽車車橋漆主要用于汽車車橋及底盤的防腐涂裝,能達(dá)到汽車車橋漆的各種檢測指標(biāo),環(huán)保、漆膜具有自干性和低溫烘烤性、機(jī)械性能優(yōu)良,有特別好的耐鹽霧性、耐水性和耐油性。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:
本發(fā)明中:所述提到的水性醇酸樹脂已經(jīng)在我公司之前申請的申請?zhí)枮?01510673371.0的專利文獻(xiàn)中公開,本發(fā)明就是采用的該專利文獻(xiàn)中提到的水性醇酸樹脂,該專利文獻(xiàn)中的任一實(shí)施例制備的水性醇酸樹脂均可用于本發(fā)明。其配方范圍內(nèi)的任一水性醇酸樹脂也能用于本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種水性汽車車橋漆,由重量份數(shù)的以下原材料制成:水性醇酸樹脂30份、蒸餾水6份,840S消泡劑0.1份,5100分散劑0.05份,三乙胺0.3份,沉淀硫酸鋇30份,SJR-30炭黑1.0份,WL881有機(jī)膨潤土0.2份,水性涂料防閃銹劑0.2份,HLD-061水性鈷催干劑0.5份,L100W抗水劑(德國呂特格公司)2份,403硅烷偶聯(lián)劑0.2份,耐鹽霧助劑0.1份,ZCP防銹顏料(德國海博公司)3份。
按照如下方法制備:
(1)將水性醇酸樹脂、消泡劑、分散劑、三乙胺和5份的蒸餾水混合攪拌均勻,然后將沉淀硫酸鋇、炭黑、有機(jī)膨潤土在攪拌狀態(tài)下依次投入充分?jǐn)嚢杈鶆虻没旌衔锪希?/p>
(2)、將步驟(1)的混合物料砂磨至細(xì)度≤35μm,然后分別加入水性涂料防閃銹劑、水性催干劑、抗水劑、偶聯(lián)劑、耐鹽霧助劑、防銹顏料和剩余的蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫疆a(chǎn)品。耐鹽霧性大于360h,耐水性大于240h。
實(shí)施例2
一種水性汽車車橋漆,由重量份數(shù)的以下原材料制成:水性醇酸樹脂40份、蒸餾水10份,840S消泡劑0.4份,5100分散劑0.15份,三乙胺0.7份,沉淀硫酸鋇50份,SJR-30炭黑2.0份,WL881有機(jī)膨潤土0.8份,水性涂料防閃銹劑0.8份,HLD-061水性鈷催干劑1.5份,L100W抗水劑(德國呂特格公司)8份,403硅烷偶聯(lián)劑0.8份,耐鹽霧助劑0.4份,ZCP防銹顏料(德國海博公司)8份。
按照如下方法制備:
(1)將水性醇酸樹脂、消泡劑、分散劑、三乙胺和8份的蒸餾水混合攪拌均勻,然后將沉淀硫酸鋇、炭黑、有機(jī)膨潤土在攪拌狀態(tài)下依次投入充分?jǐn)嚢杈鶆虻没旌衔锪希?/p>
(2)、將步驟(1)的混合物料砂磨至細(xì)度≤35μm,然后分別加入水性涂料防閃銹劑、水性鈷催干劑、抗水劑、偶聯(lián)劑、耐鹽霧助劑、防銹顏料和剩余的2份蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆?,得到產(chǎn)品。
實(shí)施例3
一種水性汽車車橋漆,由重量份數(shù)的以下原材料制成:
水性醇酸樹脂38份、蒸餾水8份,消泡劑0.3份,分散劑0.12份,三乙胺0.6份,沉淀硫酸鋇42份,炭黑1.8份,有機(jī)膨潤土0.6份,水性涂料防閃銹劑0.6份,水性鈷催干劑1.3份,抗水劑6份,偶聯(lián)劑0.6份,耐鹽霧助劑0.3份,防銹顏料7份。
按照如下方法制備:
(1)將水性醇酸樹脂、消泡劑、分散劑、三乙胺和6.9蒸餾水混合攪拌均勻,然后將沉淀硫酸鋇、炭黑、有機(jī)膨潤土在攪拌狀態(tài)下依次投入充分?jǐn)嚢杈鶆虻没旌衔锪希?/p>
(2)、將步驟(1)得到的混合物料砂磨至細(xì)度≤35μm,然后分別加入水性涂料防閃銹劑、水性鈷催干劑、抗水劑、偶聯(lián)劑、耐鹽霧助劑、防銹顏料和剩余1.1份蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆?,得到產(chǎn)品。
實(shí)施例4
一種水性汽車車橋漆,由重量份數(shù)的以下原材料制成:水性醇酸樹脂34份、蒸餾水6份,840S消泡劑0.2份,5100分散劑0.12份,三乙胺0.4份,沉淀硫酸鋇36份,SJR-30炭黑1.4份,WL881有機(jī)膨潤土0.4份,水性涂料防閃銹劑0.4份,HLD-061水性鈷催干劑0.9份,L100W抗水劑(德國呂特格公司)4份,403硅烷偶聯(lián)劑0.4份,耐鹽霧助劑0.2份,ZCP防銹顏料(德國海博公司)5份。
按照如下方法制備:
(1)將水性醇酸樹脂、消泡劑、分散劑、三乙胺和5份蒸餾水混合攪拌均勻,然后將沉淀硫酸鋇、炭黑、有機(jī)膨潤土在攪拌狀態(tài)下依次投入充分?jǐn)嚢杈鶆虻没旌衔锪希?/p>
(2)、將步驟(1)得到的混合物料砂磨至細(xì)度≤35μm,然后分別加入水性涂料防閃銹劑、水性鈷催干劑、抗水劑、偶聯(lián)劑、耐鹽霧助劑、防銹顏料和剩余1份蒸餾水充分?jǐn)嚢杈鶆?,得到產(chǎn)品。
本發(fā)明不局限于上述具體實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化??傊脖炯夹g(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。