[技術領域]
本發(fā)明屬于水性涂料和制備方法技術領域,涉及一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆及其制備方法。
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背景技術:
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現(xiàn)階段針對家電、建材、機動車等金屬涂裝領域,普遍采用的涂裝方式是底漆為水性陰極電泳涂料,烘干后噴涂溶劑型面漆,烘干后再噴涂溶劑型罩光漆,voc含量非常高,對環(huán)境污染嚴重,為了環(huán)保、工藝簡便的要求,可以將現(xiàn)有的油性色漆加油性罩光的涂裝工藝調整為一道水性涂裝。
所以急需開發(fā)出一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆,能夠達到油性色漆加油性罩光漆的表觀效果??梢燥@著的給客戶降低涂裝和人工成本。
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技術實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆,適用于金屬工件,具有非常高的光澤、鮮艷度和耐候性,不需要噴涂罩光漆,節(jié)約能源和環(huán)保安全。
為了實現(xiàn)上述目的,提供一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆,其制備方法包括以下步驟:
a.制備聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂:
將6-10重量份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,6-8重量份含雙鍵的聚氨酯樹脂,12-16重量份甲基丙烯酸羥丙酯,14-20重量份甲基丙烯酸甲酯,8-12重量份丙烯酸異辛酯,7-11重量份苯乙烯,2-3重量份過氧化苯甲?;旌暇鶆虻玫交旌弦篴,待用;
將1-2重量份偶氮二異丁腈,4-6重量份甲基乙基酮混合均勻得到混合液b,待用;
將6-14重量份乙二醇單丁醚,8-24重量份丙二醇單丁醚加入帶有攪拌器和冷凝管的反應容器中,通氮氣、升溫到100℃,開始滴加混合液a,4小時滴完后保溫半小時,然后滴加混合液b,半小時滴完,然后保溫2小時,然后降溫到45℃以下出料,獲得所述的聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂;
b.制備水性面漆:
將14-22重量份聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂和4-8重量份封閉異氰酸酯固化劑加入容器中攪拌半小時,然后加入0.3-0.5重量份中和劑攪拌均勻,然后和33.4-58.8重量份去離子水一起加入研磨罐中攪拌均勻,在研磨罐里有鋯珠、通冷凝水的情況下緩慢加入22-34重量份顏填料,高速砂磨2小時,至細度≤15μm,然后加入0.2-0.6重量份水性潤濕劑、0.3-0.5重量份水性消泡劑、0.2-0.4重量份水性流平劑、0.2-0.6重量份水性增稠劑,攪拌均勻后過濾出料,獲得成品。
該制備方法還具有如下優(yōu)化方案:
封閉異氰酸酯固化劑為選自市售的科思創(chuàng)2794或者科思創(chuàng)5140中的任意一種。
中和劑為醋酸或者磷酸中的任意一種。
顏填料為鈦白粉、炭黑、酞菁藍、永固紫、紫紅色粉、滑石粉或硫酸鋇中的一種或任意幾種混合物。
水性潤濕劑為選自市售的tego270、byk3455或tego4100中的任意一種。
水性消泡劑為選自市售的中的tego805、byk-028或德謙df7010中的任意一種。
水性流平劑為選自市售的中的德謙835、德謙8108或德謙wt-204中的任意一種。
水性增稠劑為選自市售的德謙wt-116、德謙420或羅門哈斯rm-8w中的任意一種。
本發(fā)明的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆的有益效果是:該涂料為水性單組份涂料,涂裝方便,使用環(huán)保、安全;本涂料成膜物質采用聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂,通過引入含雙鍵的聚氨酯可以更好的與丙烯酸樹脂形成化學鍵架接,可以將聚氨酯的高光澤高鮮艷性和高耐候性體現(xiàn)出來,利用樹脂表面張力的差異將聚氨酯呈現(xiàn)在涂膜表面。采用封閉的異氰酸酯固化劑代替普通的氨基樹脂,可以提供涂膜的附著力、柔韌性、耐化學性、耐候性等性能。本涂料適用于金屬工件,具有非常高的光澤、鮮艷度和耐候性,不需要噴涂罩光漆,節(jié)約能源和環(huán)保安全。最終涂層,光澤度≥95°,霧影值≤10,鮮艷度doi≥90,硬度達到2h,沖擊強度為50kg.cm,附著力為0級,還具有非常優(yōu)異的耐候性能,經(jīng)2500小時quv老化試驗,失光率≤15%,δe≤1.0。
[具體實施方式]
以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實施例1
1)所述聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂配方:
按配方量將甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,含雙鍵的聚氨酯樹脂,甲基丙烯酸羥丙酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸異辛酯,苯乙烯,過氧化苯甲酰混合均勻得到混合液a,待用;將偶氮二異丁腈,甲基乙基酮混合均勻得到混合液b,待用;將乙二醇單丁醚,丙二醇單丁醚加入帶有攪拌器和冷凝管的反應容器中,通氮氣、升溫到100℃,開始滴加混合液a,4小時滴完后保溫半小時,然后滴加混合液b,半小時滴完,然后保溫2小時,然后降溫到45℃以下出料,獲得所述的聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂;
2)所述水性面漆配方
按配方量將聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂和科思創(chuàng)2794加入容器中攪拌半小時,然后加入中和劑醋酸攪拌均勻,然后和去離子水一起加入研磨罐中攪拌均勻,在研磨罐里有鋯珠、通冷凝水的情況下緩慢加入顏填料鈦白粉、酞菁藍、滑石粉、硫酸鋇,高速砂磨2小時,至細度≤15μm,然后加入水性潤濕劑tego270、水性消泡劑tego805、水性流平劑德謙835、水性增稠劑德謙wt-116,攪拌均勻后過濾出料,獲得所述的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆。
實施例2
1)所述聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂配方:
按配方量將甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,含雙鍵的聚氨酯樹脂,甲基丙烯酸羥丙酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸異辛酯,苯乙烯,過氧化苯甲?;旌暇鶆虻玫交旌弦篴,待用;將偶氮二異丁腈,甲基乙基酮混合均勻得到混合液b,待用;將乙二醇單丁醚,丙二醇單丁醚加入帶有攪拌器和冷凝管的反應容器
中,通氮氣、升溫到100℃,開始滴加混合液a,4小時滴完后保溫半小時,然
后滴加混合液b,半小時滴完,然后保溫2小時,然后降溫到45℃以下出料,
獲得所述的聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂;
2)所述水性面漆配方
按配方量將聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂和科思創(chuàng)5140加入容器中攪拌半小時,然后加入中和劑磷酸攪拌均勻,然后和去離子水一起加入研磨罐中攪拌均勻,在研磨罐里有鋯珠、通冷凝水的情況下緩慢加入顏填料炭黑、酞菁藍、永固紫、硫酸鋇,高速砂磨2小時,至細度≤15μm,然后加入水性潤濕劑byk3455、水性消泡劑byk-028、水性流平劑德謙8108、水性增稠劑德謙420,攪拌均勻后過濾出料,獲得所述的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆。
實施例3
1)所述聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂配方:
按配方量將甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,含雙鍵的聚氨酯樹脂,甲基丙烯酸羥丙酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸異辛酯,苯乙烯,過氧化苯甲?;旌暇鶆虻玫交旌弦篴,待用;將偶氮二異丁腈,甲基乙基酮混合均勻得到混合液b,待用;將乙二醇單丁醚,丙二醇單丁醚加入帶有攪拌器和冷凝管的反應容器中,通氮氣、升溫到100℃,開始滴加混合液a,4小時滴完后保溫半小時,然后滴加混合液b,半小時滴完,然后保溫2小時,然后降溫到45℃以下出料,獲得所述的聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂;
2)所述水性面漆配方
按配方量將聚氨酯改性丙烯酸陽離子樹脂和科思創(chuàng)5140加入容器中攪拌半小時,然后加入中和劑醋酸攪拌均勻,然后和去離子水一起加入研磨罐中攪拌均勻,在研磨罐里有鋯珠、通冷凝水的情況下緩慢加入顏填料鈦白粉、永固紫、紫紅色粉、滑石粉,高速砂磨2小時,至細度≤15μm,然后加入水性潤濕劑tego4100、水性消泡劑德謙df7010、水性流平劑德謙wt-204、水性增稠劑羅門哈斯rm-8w,攪拌均勻后過濾出料,獲得所述的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆。
將上述實施例1-3制得的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆進行制板測試,噴涂實施例中的水性面漆,膜厚為20-30um,固化條件為130℃/20min。
樣板的主要技術指標如下表:
因而本發(fā)明制得的一種免罩光的高光澤高鮮艷度高耐候的水性面漆,適用于金屬工件,具有非常高的光澤、鮮艷度和耐候性,不需要噴涂罩光漆,節(jié)約能源和環(huán)保安全。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。