本發(fā)明公開了一種分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆的制備方法，屬于金屬閃光漆的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，汽車涂料的用量也在不斷增長。目前國內(nèi)汽車涂料以溶劑型漆為主，溶劑型漆的缺點是其中大量的揮發(fā)性有機物質(zhì)voc對環(huán)境很大，隨著這種溶劑型漆的用量增加，揮發(fā)性有機物質(zhì)voc造成的污染也日趨嚴(yán)重。為了減少對環(huán)境的污染，世界各國相繼制訂了相關(guān)法規(guī)，以限制涂料voc的使用量。為保護人類生存環(huán)境，現(xiàn)今汽車涂裝的發(fā)展趨勢是低公害、無公害化。水性金屬閃光漆的最大優(yōu)點是品種配套、涂層質(zhì)量方面可與傳統(tǒng)溶劑型漆相媲美，同時水性金屬閃光漆還具有無毒、不燃不爆的優(yōu)點，因此，水性金屬閃光漆的使用是實現(xiàn)汽車涂裝低公害化的唯一途徑，發(fā)展水性金屬閃光漆具有重要意義?？墒?，水性金屬閃光漆也有其缺陷：1、水性金屬閃光漆屬于聚合物分散體系，顏料分散性不是很好；2、分散粒子的穩(wěn)定性差：溶解的分子對剪切力、熱、ph等都很穩(wěn)定，而分散的粒子不穩(wěn)定。分散粒子受剪切力后會被破壞，因而須考慮在制造、輸送水性漆過程中避免剪切力的作用。分散粒子對ph值很敏感，漆中混入酸性物質(zhì)會形成酸性粒子，從而產(chǎn)生膠化破壞水性漆；3、表面張力大：在施工過程中要加強管理，否則涂裝時易產(chǎn)生易流掛，展平性不好，易產(chǎn)生縮孔、針孔，不易伸人被涂物表面的小細縫中等漆膜弊??；4、金屬顏料或珠光顏料排列差，由于水性金屬漆的表干較慢，金屬顏料排列容易發(fā)花，造成漆膜顏色不均；5、對溫度很敏感，如果貯存在低于冰點的溫度時會改變油漆的溶解特性，由此導(dǎo)致油漆中活性物質(zhì)沉淀，材料就不均勻。經(jīng)過重新加熱后，水性漆不會回到均質(zhì)狀態(tài)，它的特性將被破壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對水性金屬閃光漆的分散性差，分散的粒子不穩(wěn)定，在受到剪切力后會受到破壞，且與酸性物質(zhì)會形成酸性粒子，從而破壞水性漆的缺陷，提供了一種通過提取茶葉渣內(nèi)部多糖后，經(jīng)羧甲基化改性制備改性液，通過改性液制備水性鋁粉，與水性樹脂復(fù)配制備水性分散性優(yōu)良金屬閃光漆的方法，本發(fā)明先將洗滌后的茶葉渣干燥、研磨得干燥茶葉渣粉末，隨后與去離子水混合，水浴加熱收集濾液并與木瓜蛋白酶混合制得茶多糖溶液，接著與氫氧化鈉溶液和一氯乙酸混合，調(diào)節(jié)ph后與片狀鋁粉、硅烷偶聯(lián)劑攪拌混合，隨后加入硅酸鈉溶液，過濾收集濾液，洗滌干燥后得水性鋁粉顆粒，接著將聚乙烯醇、羧甲基化改性液等混合，調(diào)節(jié)ph后靜置得基體混合液，最后將水性鋁粉顆球磨后與基體混合液攪拌混合即可得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆的具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，對環(huán)境無污染，具有良好的光澤和閃光效果。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

(1)選取廢棄茶葉渣，分別用石油醚和質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％乙醇溶液洗滌3～5次，收集洗滌后茶葉渣并真空冷凍干燥，收集干燥茶葉渣并置于研缽中研磨2～3h，過100目篩，收集得干燥茶葉渣粉末；

(2)按質(zhì)量比1:10，將上述制備的干燥茶葉渣粉末與去離子水?dāng)嚢杌旌?，?5～80℃下水浴加熱1～2h，隨后過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:10，將木瓜蛋白酶與濾液攪拌混合并置于35～37℃下水浴加熱1～2h，待水浴加熱完成后，再在4000～5000r/min下離心分離10～15min，收集上清液制備得茶多糖溶液；

(3)按體積比1:5，將上述制備的茶多糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％氫氧化鈉溶液混合并置于燒杯中，在45～50℃下水浴加熱25～30min，待水浴加熱完成后，對燒杯中滴加茶多糖溶液質(zhì)量20％的一氯乙酸，控制滴加速度為2～3ml/min，待滴加完成后，保溫反應(yīng)2～3h，隨后靜置冷卻至室溫，用冰醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至7.0，制備得羧甲基化改性液，備用；

(4)按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份上述制備的羧甲基化改性液、10～15份片狀鋁粉和5～10份硅烷偶聯(lián)劑kh-560置于燒杯中，攪拌混合并滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％硅酸鈉溶液，控制滴加速度為5ml/min，待滴加ph至9.5后，停止滴加并靜置冷卻至室溫，過濾并收集濾液，用去離子水洗滌3～5次后，再在75～80℃下干燥6～8h，制備得水性鋁粉顆粒，備用；

(5)按重量份數(shù)計，分別稱量55～60份水性丙烯酸樹脂s-120、10～15份聚乙烯醇、1～2份水性消泡劑w-092、0.5～1.0份潤濕分散劑byk-192、10～15份步驟(3)制備的羧甲基化改性液和5～10份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％甲基乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液ph至8.5，待調(diào)節(jié)完成后，靜置3～5h，制備得基體混合液；

(6)將步驟(4)制備的水性鋁粉顆粒置于球磨罐中，在250～300r/min下球磨3～5h，過200目篩收集得球磨水性鋁粉，隨后按質(zhì)量比1:8，將球磨水性鋁粉與上述制備的基體混合液攪拌混合，在200～300w下超聲分散處理10～15min，隨后靜置25～30min，即可制備得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。

本發(fā)明的應(yīng)用方法是：首先用水砂紙對車身表面打磨并用粘性抹布擦拭，然后用噴槍將本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆噴涂于車身表面，控制噴涂厚度為13～17μm，噴距為300～400mm，噴槍空氣壓力為300～400kpa，自然干燥3～5min后噴涂第二道金屬閃光漆，同樣控制噴涂厚度為13～17μm，噴距為300～400mm，噴槍空氣壓力為300～400kpa，自然干燥5～10min后噴涂2～3道清漆，控制清漆的噴涂厚度為10～15μm，待清漆層流平10～15min后，將車身置于55～65℃下干燥25～35min即可，經(jīng)檢測，本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，閃光效果好。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

(1)本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，同時漆膜表面顯映物體的清晰程度高；

(2)本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆對環(huán)境無污染，具有良好的光澤和閃光效果。

具體實施方式

選取廢棄茶葉渣，分別用石油醚和質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％乙醇溶液洗滌3～5次，收集洗滌后茶葉渣并真空冷凍干燥，收集干燥茶葉渣并置于研缽中研磨2～3h，過100目篩，收集得干燥茶葉渣粉末；按質(zhì)量比1:10，將上述制備的干燥茶葉渣粉末與去離子水?dāng)嚢杌旌?，?5～80℃下水浴加熱1～2h，隨后過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:10，將木瓜蛋白酶與濾液攪拌混合并置于35～37℃下水浴加熱1～2h，待水浴加熱完成后，再在4000～5000r/min下離心分離10～15min，收集上清液制備得茶多糖溶液；按體積比1:5，將上述制備的茶多糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％氫氧化鈉溶液混合并置于燒杯中，在45～50℃下水浴加熱25～30min，待水浴加熱完成后，對燒杯中滴加茶多糖溶液質(zhì)量20％的一氯乙酸，控制滴加速度為2～3ml/min，待滴加完成后，保溫反應(yīng)2～3h，隨后靜置冷卻至室溫，用冰醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至7.0，制備得羧甲基化改性液，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份上述制備的羧甲基化改性液、10～15份片狀鋁粉和5～10份硅烷偶聯(lián)劑kh-560置于燒杯中，攪拌混合并滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％硅酸鈉溶液，控制滴加速度為5ml/min，待滴加至ph至9.5后，停止滴加并靜置冷卻至室溫，過濾并收集濾液，用去離子水洗滌3～5次后，再在75～80℃下干燥6～8h，制備得水性鋁粉顆粒，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量55～60份水性丙烯酸樹脂s-120、10～15份聚乙烯醇、1～2份水性消泡劑w-092、0.5～1.0份潤濕分散劑byk-192、10～15份制備的羧甲基化改性液和5～10份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％甲基乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液ph至8.5，待調(diào)節(jié)完成后，靜置3～5h，制備得基體混合液；將制備的水性鋁粉顆粒置于球磨罐中，在250～300r/min下球磨3～5h，過200目篩收集得球磨水性鋁粉，隨后按質(zhì)量比1:8，將球磨水性鋁粉與上述制備的基體混合液攪拌混合，在200～300w下超聲分散處理10～15min，隨后靜置25～30min，即可制備得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。實例1

選取廢棄茶葉渣，分別用石油醚和質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％乙醇溶液洗滌3次，收集洗滌后茶葉渣并真空冷凍干燥，收集干燥茶葉渣并置于研缽中研磨2h，過100目篩，收集得干燥茶葉渣粉末；按質(zhì)量比1:10，將上述制備的干燥茶葉渣粉末與去離子水?dāng)嚢杌旌希?5℃下水浴加熱1h，隨后過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:10，將木瓜蛋白酶與濾液攪拌混合并置于35℃下水浴加熱1h，待水浴加熱完成后，再在4000r/min下離心分離10min，收集上清液制備得茶多糖溶液；按體積比1:5，將上述制備的茶多糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％氫氧化鈉溶液混合并置于燒杯中，在45℃下水浴加熱25min，待水浴加熱完成后，對燒杯中滴加茶多糖溶液質(zhì)量20％的一氯乙酸，控制滴加速度為2ml/min，待滴加完成后，保溫反應(yīng)2h，隨后靜置冷卻至室溫，用冰醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至7.0，制備得羧甲基化改性液，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量45份上述制備的羧甲基化改性液、10份片狀鋁粉和5份硅烷偶聯(lián)劑kh-560置于燒杯中，攪拌混合并滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％硅酸鈉溶液，控制滴加速度為5ml/min，待滴加至ph至9.5后，停止滴加并靜置冷卻至室溫，過濾并收集濾液，用去離子水洗滌3次后，再在75℃下干燥6h，制備得水性鋁粉顆粒，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量55份水性丙烯酸樹脂s-120、10份聚乙烯醇、1份水性消泡劑w-092、0.5份潤濕分散劑byk-192、10份制備的羧甲基化改性液和5份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％甲基乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液ph至8.5，待調(diào)節(jié)完成后，靜置3h，制備得基體混合液；將制備的水性鋁粉顆粒置于球磨罐中，在250r/min下球磨3h，過200目篩收集得球磨水性鋁粉，隨后按質(zhì)量比1:8，將球磨水性鋁粉與上述制備的基體混合液攪拌混合，在200w下超聲分散處理10min，隨后靜置25min，即可制備得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。

首先用水砂紙對車身表面打磨并用粘性抹布擦拭，然后用噴槍將本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆噴涂于車身表面，控制噴涂厚度為13μm，噴距為300mm，噴槍空氣壓力為300kpa，自然干燥3min后噴涂第二道金屬閃光漆，同樣控制噴涂厚度為13μm，噴距為300mm，噴槍空氣壓力為300kpa，自然干燥5min后噴涂2道清漆，控制清漆的噴涂厚度為10μm，待清漆層流平10min后，將車身置于55℃下干燥25min即可，經(jīng)檢測，本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，閃光效果好。

實例2

選取廢棄茶葉渣，分別用石油醚和質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％乙醇溶液洗滌5次，收集洗滌后茶葉渣并真空冷凍干燥，收集干燥茶葉渣并置于研缽中研磨3h，過100目篩，收集得干燥茶葉渣粉末；按質(zhì)量比1:10，將上述制備的干燥茶葉渣粉末與去離子水?dāng)嚢杌旌?，?0℃下水浴加熱2h，隨后過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:10，將木瓜蛋白酶與濾液攪拌混合并置于37℃下水浴加熱2h，待水浴加熱完成后，再在5000r/min下離心分離15min，收集上清液制備得茶多糖溶液；按體積比1:5，將上述制備的茶多糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％氫氧化鈉溶液混合并置于燒杯中，在50℃下水浴加熱30min，待水浴加熱完成后，對燒杯中滴加茶多糖溶液質(zhì)量20％的一氯乙酸，控制滴加速度為3ml/min，待滴加完成后，保溫反應(yīng)3h，隨后靜置冷卻至室溫，用冰醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至7.0，制備得羧甲基化改性液，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量50份上述制備的羧甲基化改性液、15份片狀鋁粉和10份硅烷偶聯(lián)劑kh-560置于燒杯中，攪拌混合并滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％硅酸鈉溶液，控制滴加速度為5ml/min，待滴加至ph至9.5后，停止滴加并靜置冷卻至室溫，過濾并收集濾液，用去離子水洗滌5次后，再在80℃下干燥8h，制備得水性鋁粉顆粒，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量60份水性丙烯酸樹脂s-120、15份聚乙烯醇、2份水性消泡劑w-092、1.0份潤濕分散劑byk-192、15份制備的羧甲基化改性液和10份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％甲基乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液ph至8.5，待調(diào)節(jié)完成后，靜置5h，制備得基體混合液；將制備的水性鋁粉顆粒置于球磨罐中，在300r/min下球磨5h，過200目篩收集得球磨水性鋁粉，隨后按質(zhì)量比1:8，將球磨水性鋁粉與上述制備的基體混合液攪拌混合，在300w下超聲分散處理15min，隨后靜置30min，即可制備得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。

首先用水砂紙對車身表面打磨并用粘性抹布擦拭，然后用噴槍將本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆噴涂于車身表面，控制噴涂厚度為17μm，噴距為400mm，噴槍空氣壓力為400kpa，自然干燥5min后噴涂第二道金屬閃光漆，同樣控制噴涂厚度為17μm，噴距為400mm，噴槍空氣壓力為400kpa，自然干燥10min后噴涂3道清漆，控制清漆的噴涂厚度為15μm，待清漆層流平15min后，將車身置于65℃下干燥35min即可，經(jīng)檢測，本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，閃光效果好。

實例3

選取廢棄茶葉渣，分別用石油醚和質(zhì)量分?jǐn)?shù)90％乙醇溶液洗滌4次，收集洗滌后茶葉渣并真空冷凍干燥，收集干燥茶葉渣并置于研缽中研磨2.5h，過100目篩，收集得干燥茶葉渣粉末；按質(zhì)量比1:10，將上述制備的干燥茶葉渣粉末與去離子水?dāng)嚢杌旌希?2℃下水浴加熱1.5h，隨后過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:10，將木瓜蛋白酶與濾液攪拌混合并置于36℃下水浴加熱1.5h，待水浴加熱完成后，再在4500r/min下離心分離12min，收集上清液制備得茶多糖溶液；按體積比1:5，將上述制備的茶多糖溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％氫氧化鈉溶液混合并置于燒杯中，在47℃下水浴加熱27min，待水浴加熱完成后，對燒杯中滴加茶多糖溶液質(zhì)量20％的一氯乙酸，控制滴加速度為2ml/min，待滴加完成后，保溫反應(yīng)2.5h，隨后靜置冷卻至室溫，用冰醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至7.0，制備得羧甲基化改性液，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量47份上述制備的羧甲基化改性液、12份片狀鋁粉和7份硅烷偶聯(lián)劑kh-560置于燒杯中，攪拌混合并滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％硅酸鈉溶液，控制滴加速度為5ml/min，待滴加至ph至9.5后，停止滴加并靜置冷卻至室溫，過濾并收集濾液，用去離子水洗滌4次后，再在77℃下干燥7h，制備得水性鋁粉顆粒，備用；按重量份數(shù)計，分別稱量57份水性丙烯酸樹脂s-120、13份聚乙烯醇、1份水性消泡劑w-092、0.7份潤濕分散劑byk-192、13份制備的羧甲基化改性液和7份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)15％甲基乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液ph至8.5，待調(diào)節(jié)完成后，靜置4h，制備得基體混合液；將制備的水性鋁粉顆粒置于球磨罐中，在275r/min下球磨4h，過200目篩收集得球磨水性鋁粉，隨后按質(zhì)量比1:8，將球磨水性鋁粉與上述制備的基體混合液攪拌混合，在250w下超聲分散處理17min，隨后靜置27min，即可制備得分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆。

首先用水砂紙對車身表面打磨并用粘性抹布擦拭，然后用噴槍將本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆噴涂于車身表面，控制噴涂厚度為15μm，噴距為350mm，噴槍空氣壓力為350kpa，自然干燥4min后噴涂第二道金屬閃光漆，同樣控制噴涂厚度為15μm，噴距為350mm，噴槍空氣壓力為350kpa，自然干燥7min后噴涂2道清漆，控制清漆的噴涂厚度為13μm，待清漆層流平12min后，將車身置于60℃下干燥30min即可，經(jīng)檢測，本發(fā)明所得的分散穩(wěn)定型汽車用水性金屬閃光漆具有良好的分散性能與穩(wěn)定性，閃光效果好。