本發(fā)明通常涉及涂料領(lǐng)域，且特別地，涉及卡車輪轂用水性銀粉漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
銀粉漆是工業(yè)上應(yīng)用較為廣泛的一種涂料，將鋁粉分散在漆中，噴涂后讓漆膜具有很強(qiáng)的金屬閃光效果。
在銀粉漆中鋁粉呈片狀分布在漆膜中，水平分布的鋁粉在漆膜中反射外界光線，使得銀粉漆具有閃光效果，具有較好的光澤度和豐滿度。因此，如何確保鋁粉在漆膜中處于水平分布狀態(tài)，是保證銀粉漆質(zhì)量的重要因素。
同時(shí)，隨著汽車數(shù)量的增加和環(huán)境保護(hù)壓力的增大，人們對(duì)汽車輪轂用銀粉漆提出了環(huán)保性要求。因此，如何研制出一種低有機(jī)物排放、漆膜光澤度高、金屬感強(qiáng)的卡車輪轂用銀粉漆是我們亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種卡車輪轂用水性銀粉漆及其制備方法，其在卡車輪轂用水性銀粉漆中，將水性聚酯改性丙烯酸樹脂、高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂和水性銀粉按照一定比例配制成金屬附著力強(qiáng)、穩(wěn)定性好且光澤度、豐滿度好的低有機(jī)物排放的卡車輪轂用水性銀粉漆。
本發(fā)明提供一種卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括水性聚酯改性丙烯酸樹脂、高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、水性銀粉、助劑和水；其中，
所述水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括按照質(zhì)量百分比計(jì)的，5-10質(zhì)量％聚酯，80-90質(zhì)量％丙烯酸酯和3-8質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸；
且，所述水性聚酯改性丙烯酸樹脂與所述高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂質(zhì)量比為1:0.25-0.4。
在某些實(shí)施方式中，所述的卡車輪轂用水性銀粉漆中包括按照質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
其余為助劑。
在某些實(shí)施方式中，其中所述丙烯酸酯包括按質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
在某些實(shí)施方式中，其中所述聚酯包括按照質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
在某些實(shí)施方式中，其中所述助劑包括按照質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
在某些實(shí)施方式中，其中所述潤(rùn)濕劑和所述流平劑均為丙烯酸類聚合物。
在某些實(shí)施方式中，其中所述增稠劑為纖維素類增稠劑、堿溶脹型增稠劑或締合型增稠劑。
在某些實(shí)施方式中，其中所述消泡劑為丙烯酸類消泡劑。
本發(fā)明另一方面，提供卡車輪轂用水性銀粉漆的制備方法，其包括：
利用水性銀粉和助溶劑制備水性銀粉漿；
取60-70份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、助劑和去離子水加入調(diào)漆罐中，在600-800r/min轉(zhuǎn)速攪拌5-10分鐘；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向所述調(diào)漆罐中加入高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘，得到均勻乳液；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向制得的均勻溶液中加入所述水性銀粉漿，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘。
有益效果：
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括由水性聚酯改性丙烯酸樹脂和高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂配置的低有機(jī)物排放的乳液，且在水性聚酯改性丙烯酸樹脂中具有高含量的丙烯酸酯和一定含量的2,2-二羥甲基丙酸，高含量的丙烯酸酯明顯提高乳液的光澤度以及成膜后的耐水性，并且通過2,2-二羥甲基丙酸提高水性聚酯改性丙烯酸樹脂的穩(wěn)定性；同時(shí)，2,2-二羥甲基丙酸中的羥甲基與高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂中的亞氨基形成自交聯(lián)，使得水性聚酯改性丙烯酸樹脂和高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂構(gòu)成的乳液構(gòu)成的乳液具有更好的穩(wěn)定性，金屬附著力，從而得到低有機(jī)物排放、漆膜光澤度高、金屬感強(qiáng)的卡車輪轂用水性銀粉漆。
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其在丙烯酸酯中包括硫酸氫(甲基丙烯酰氧癸)酯化合物，利用雙硫基團(tuán)作為粘連性單體與水性銀粉漆中的水性銀粉中金屬元素形成化學(xué)鍵，提高金屬附著力，同時(shí)，在聚酯中包括三羥甲基丙烷二烯丙醚，得到具有低溫成膜、金屬附著力好的水性銀粉漆。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)詳細(xì)說明本發(fā)明的多種示例性實(shí)施方式，該詳細(xì)說明不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制，而應(yīng)理解為是對(duì)本發(fā)明的某些方面、特性和實(shí)施方案的更詳細(xì)的描述。
應(yīng)理解本發(fā)明中所述的術(shù)語(yǔ)僅僅是為描述特別的實(shí)施方式，并非用于限制本發(fā)明。另外，對(duì)于本發(fā)明中的數(shù)值范圍，應(yīng)理解為還具體公開了該范圍的上限和下限之間的每個(gè)中間值。在任何陳述值或陳述范圍內(nèi)的中間值以及任何其他陳述值或在所述范圍內(nèi)的中間值之間的每個(gè)較小的范圍也包括在本發(fā)明內(nèi)。這些較小范圍的上限和下限可獨(dú)立地包括或排除在范圍內(nèi)。
除非另有說明，否則本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有本發(fā)明所述領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)人員通常理解的相同含義。雖然本發(fā)明僅描述了優(yōu)選的方法和材料，但是在本發(fā)明的實(shí)施或測(cè)試中也可以使用與本文所述相似或等同的任何方法和材料。本說明書中提到的所有文獻(xiàn)通過引用并入，用以公開和描述與所述文獻(xiàn)相關(guān)的方法和/或材料。在與任何并入的文獻(xiàn)沖突時(shí)，以本說明書的內(nèi)容為準(zhǔn)。
在不背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下，可對(duì)本發(fā)明說明書的具體實(shí)施方式做多種改進(jìn)和變化，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。由本發(fā)明的說明書得到的其他實(shí)施方式對(duì)技術(shù)人員而言是顯而易見得的。本申請(qǐng)說明書和實(shí)施例僅是示例性的。
關(guān)于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均為開放性的用語(yǔ)，即意指包含但不限于。
本發(fā)明中所述的“份”如無(wú)特別說明，均按質(zhì)量計(jì)。
本發(fā)明所述的銀粉漆是指一種將銀粉(鋁粉等)作為一種特殊顏料加入油漆中，使其具有特殊的閃光效果，類似金屬色的油漆。銀粉漆多應(yīng)用在采暖設(shè)備、車輛、油罐、鐵塔、金屬管道、金屬表面的防腐及種類物件的銀色裝飾。
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括質(zhì)量比為1:0.4-0.25水性聚酯改性丙烯酸樹脂和高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，在水性聚酯改性丙烯酸樹脂中具有較高含量的丙烯酸酯和一定含量的2,2-二羥甲基丙酸，這樣，高含量的丙烯酸酯提高卡車輪轂用水性銀粉漆具有較高的光澤度和耐水性，并通過添加一定含量的2,2-二羥甲基丙酸提高高丙烯酸酯含量的水性聚酯改性丙烯酸樹脂的穩(wěn)定性，同時(shí)，高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂中的亞氨基與水性聚酯改性丙烯酸樹脂中的羥甲基發(fā)生自交聯(lián)，進(jìn)一步提高卡車輪轂用水性銀粉漆乳液的穩(wěn)定性和金屬附著力，在強(qiáng)金屬附著力的作用下，鋁金屬在漆膜中呈水平狀態(tài)分布，提高卡車輪轂用水性銀粉漆的金屬感。
本發(fā)明所述的水性聚酯改性丙烯酸樹脂是指一種大分子型的水性丙烯酸樹脂。利用胺中和劑調(diào)整該水性聚酯改性丙烯酸樹脂pH值，將其pH值大于等于8時(shí)，具有了極強(qiáng)的假塑性，并且干燥迅速，對(duì)銀粉的定向排列有極佳的效果，施工不易流掛和發(fā)花，極大提高了產(chǎn)品的施工性。
其中某些實(shí)施方式中，所述的卡車輪轂用水性銀粉漆包括按照質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
其余為助劑。
取所述水性聚酯改性丙烯酸樹脂60-70份和所述高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂15-20份按照質(zhì)量比為1:0.4-0.25配置成軟硬度適中的均勻乳液，然后再與3-8份所述水性銀粉混合制成卡車輪轂用水性銀粉漆。配置成的均勻乳液其光澤度好、豐滿度高、乳液穩(wěn)定性好、附著能力強(qiáng)且金屬吸附性好，當(dāng)均勻乳液與3-8份水性銀粉混合后，在強(qiáng)金屬附著力的作用下使得每個(gè)水性銀粉單體在均勻乳液中呈水平分布，提升水性銀粉漆的金屬感，且配置成的水性銀粉漆與金屬材質(zhì)的汽車輪轂結(jié)合力強(qiáng)，便于向未噴涂銀粉漆的汽車輪轂噴涂，施工方便。
其中某些實(shí)施方式中，所述的其中所述丙烯酸酯包括按質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
上述丙烯酸酯中包括甲基丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸和硫酸氫(甲基丙烯酰氧癸)酯化合物等單體，其中，硫酸氫(甲基丙烯酰氧癸)酯化合物能夠有效促進(jìn)金屬尤其是合金與樹脂粘連，提高本發(fā)明的卡車輪轂用銀粉漆與卡車輪轂的結(jié)合能力，提高發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆的附著能力，同時(shí)，硫酸氫(甲基丙烯酰氧癸)酯化合物中的雙硫基團(tuán)可以與金屬間形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)水性銀粉中金屬單體的吸附力，確保金屬單體呈水平狀態(tài)分布在乳液中，提高本發(fā)明的卡車輪轂用水性銀粉漆的金屬質(zhì)感。
其中某些實(shí)施方式中，所述的其中所述聚酯包括按質(zhì)量份計(jì)的下述組份：
上述聚酯包括二甲酸化合物、烷基二酸、三羥甲基丙烷二烯丙醚、烷基二醇和苯乙醚。使得3-8質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸中的羥甲基和聚酯中三羥甲基丙烷二烯丙醚中的羥甲基共同與高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂中亞氨基子自交聯(lián)，提高乳液穩(wěn)定性，從而提高本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆的機(jī)械強(qiáng)度，具有極好的耐磨損性能。
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其中水性聚酯改性丙烯酸樹脂和高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂金屬附著力強(qiáng)，在水性聚酯改性丙烯酸樹脂和高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂和水性銀粉按照預(yù)定比例配置，在鋁金屬在漆膜中呈水平狀態(tài)分布，這樣等面積漆膜中，鋁金屬使用量少，且漆膜金屬感強(qiáng)，從而達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)成本的目的。
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其中水性聚酯改性丙烯酸樹脂中的聚酯中除了包括二甲酸化合物、烷基二酸、烷基二醇和苯乙醚單體，還包括10-15份的三羥甲基丙烷二烯丙醚，三羥甲基丙烷二烯丙醚改善水性銀粉漆的低溫成膜性能，同時(shí)，水性聚酯改性丙烯酸樹脂中三羥甲基丙烷二烯丙醚的羥甲基與高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂中的亞氨基自交聯(lián)，提高卡車輪轂用水性銀粉漆乳液的穩(wěn)定性和金屬的結(jié)合能力，卡車輪轂用水性銀粉漆的金屬感強(qiáng)，施工性能好。
本發(fā)明所述的卡車輪轂用水性銀粉漆，其中所述助劑是指配制涂料的輔助材料，能改進(jìn)涂料性能，促進(jìn)涂膜形成的物質(zhì)，包括但不限于催干劑、增韌劑、乳化劑、增稠劑、中和劑、防凍劑、防腐殺菌劑、顏料分散劑、消泡劑、流平劑、抗結(jié)皮劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、防霉劑和抗靜電劑。其中，本發(fā)明中所述的pH調(diào)節(jié)劑為二甲基乙醇胺、氨水、多功能胺AMP-95中的一種或幾種。所述的消泡劑為丙烯酸類消泡劑。所述的潤(rùn)濕劑和流平劑均為丙烯酸類聚合物。
所述的水性銀粉可以選用為無(wú)錫元豐化工生產(chǎn)的W8013、W8030和蘇州博卡生產(chǎn)的WS220中的一種或幾種的組合，同時(shí)，也可以根據(jù)不同金屬閃光效果進(jìn)行合理搭配。
所述的高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂可以使用氰特CYMEL327產(chǎn)品。
本發(fā)明所述的VOC含量通過參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 23986-2009色漆和清漆揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)含量的測(cè)定氣相色譜法》來(lái)測(cè)試。
實(shí)施例
實(shí)施例1
一種卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括60份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、15份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、3份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括10質(zhì)量％聚酯，90質(zhì)量％丙烯酸酯和8質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸；
其中所述丙烯酸酯的組份信息如下所述：
其中所述聚酯的組份信息如下所述：
制備步驟：
制備水性銀粉漿，在備料鍋中加入3份水性銀粉和5份助溶劑，在400-500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌15-20分鐘，靜止備用；
取60份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、助劑和去離子水加入調(diào)漆罐中，在600-800r/min轉(zhuǎn)速攪拌5-10分鐘；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向所述調(diào)漆罐中加入15份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘，得到均勻乳液；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向制得的均勻溶液中加入所述水性銀粉漿，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘。
實(shí)施例2
一種卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括70份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、28份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、8份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括5質(zhì)量％聚酯，80質(zhì)量％丙烯酸酯和3質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸；
其中所述丙烯酸酯的組份信息如下所述：
其中所述聚酯的組份信息如下所述：
制備步驟：
制備水性銀粉漿，在備料鍋中加入8份水性銀粉和7份助溶劑，在400-500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌15-20分鐘，靜止備用；
取70份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、助劑和去離子水加入調(diào)漆罐中，在600-800r/min轉(zhuǎn)速攪拌5-10分鐘；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向所述調(diào)漆罐中加入28份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘，得到均勻乳液；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向制得的均勻溶液中加入所述水性銀粉漿，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘。
實(shí)施例3
一種卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括63份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、21份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、5份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括7質(zhì)量％聚酯，85質(zhì)量％丙烯酸酯和5質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸；
其中所述丙烯酸酯的組份信息如下所述：
其中所述聚酯的組份信息如下所述：
制備步驟：
制備水性銀粉漿，在備料鍋中加入5份水性銀粉和6份助溶劑，在400-500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌15-20分鐘，靜止備用；
取63份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、助劑和去離子水加入調(diào)漆罐中，在600-800r/min轉(zhuǎn)速攪拌5-10分鐘；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向所述調(diào)漆罐中加入21份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘，得到均勻乳液；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向制得的均勻溶液中加入所述水性銀粉漿，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘。
實(shí)施例4
一種卡車輪轂用水性銀粉漆，其包括67份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、19份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、6份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括8.5質(zhì)量％聚酯，88質(zhì)量％丙烯酸酯和7質(zhì)量％2,2-二羥甲基丙酸；
其中所述丙烯酸酯的組份信息如下所述：
其中所述聚酯的組份信息如下所述：
制備步驟：
制備水性銀粉漿，在備料鍋中加入5份水性銀粉和6份助溶劑，在400-500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌15-20分鐘，靜止備用；
取63份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、助劑和去離子水加入調(diào)漆罐中，在600-800r/min轉(zhuǎn)速攪拌5-10分鐘；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向所述調(diào)漆罐中加入21份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘，得到均勻乳液；
在400-500r/min轉(zhuǎn)速下，向制得的均勻溶液中加入所述水性銀粉漿，并在600-800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌10-15分鐘。
實(shí)施例1-實(shí)施例4中，所述助劑包括pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、潤(rùn)濕劑、流平劑、增稠劑和助溶劑，其組份信息如下所述
其中所述潤(rùn)濕劑和所述流平劑均為丙烯酸類聚合物，所述增稠劑為纖維素類增稠劑、堿溶脹型增稠劑或締合型增稠劑，所述消泡劑為丙烯酸類消泡劑。
對(duì)比例1
一種水性銀粉漆，其包括50份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、5份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、5份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括12質(zhì)量％聚酯和78質(zhì)量％丙烯酸酯。
對(duì)比例2
一種水性銀粉漆，其包括60份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、7份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、8份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括10質(zhì)量％聚酯和90質(zhì)量％丙烯酸酯。
對(duì)比例3
一種水性銀粉漆，其包括55份水性聚酯改性丙烯酸樹脂、6份高亞氨基部分甲醚化氨基樹脂、7份水性銀粉、助劑和14份去離子水；
其中，水性聚酯改性丙烯酸樹脂包括8質(zhì)量％聚酯和82質(zhì)量％丙烯酸酯。
上述實(shí)施例1-4中制備得到的汽車輪轂用水性銀粉漆的表征測(cè)試結(jié)果如表1所示，可以看出，采用本發(fā)明所述的汽車輪轂用水性銀粉漆，在水性銀粉用量少的情況下，配置出金屬效果優(yōu)良的水性銀粉漆，同時(shí)，VOC含量很低，涂膜的光澤度高，具有很好的使用價(jià)值，能夠滿足多方面的需求。
在不背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下，可對(duì)本發(fā)明說明書的具體實(shí)施方式做多種改進(jìn)和變化，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。由本發(fā)明的說明書得到的其他實(shí)施方式對(duì)技術(shù)人員而言是顯而易見得的。本申請(qǐng)說明書和實(shí)施例僅是示例性的。