專利名稱：一種水性汽車中涂及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種水性汽車中涂及其制備方法。
背景技術：
目前，廣泛使用的汽車中涂是溶劑型中涂，它含有大量的有機溶劑，涂料的VOC含量高，對環(huán)境污染嚴重；同時有機溶劑易燃、易爆，在涂料的制造和使用過程中存在消防安全隱患。CN1357582A于2002年7月10日公開了一種汽車中涂層用的水分散型樹脂及其涂料。該汽車中涂由水分散聚酯與氨基樹脂和封閉性異氰酸酯的交聯(lián)體系。 該汽車中涂因使用封閉性異氰酸酯而存在以下缺點1)涂料成本高；2)涂料的固化溫度高；3)涂料存在黃變的問題；4)涂料固含量低；
目前，市場在用的水性汽車涂料大多存在以下問題1)水性中涂的外觀較差，2)水性中涂的耐水相關性能差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種VOC含量低，成本低，外觀優(yōu)良，耐水性、耐濕熱性、柔韌性和抗石擊性優(yōu)異的水性汽車中涂及其制備方法。本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是
本發(fā)明之水性汽車中涂，由以下重量份的組分組成聚酯樹脂AlO 30份(優(yōu)選20-28份)、分散劑A0. 5 3份(優(yōu)選1-1. 5份)、消泡劑A0. 5 2份(優(yōu)選1-1. 5份)、碳黑0
0.5份(優(yōu)選0. 05-0. 2份)、鈦白粉10 30份(優(yōu)選16-24份)、滑石粉0 3份(優(yōu)選1_2份)、安息香0. 5 2份(優(yōu)選0. 7-1. 0份)、消泡劑BI 3份(優(yōu)選I. 5-2. 0份)、聚酯樹脂BlO 30份(優(yōu)選16-24份)、丙烯酸乳液2 6份(優(yōu)選3-4份)、雙酚A聚醚I 5份(優(yōu)選I. 5-3. 0份)、甲丁混醚化氨基樹脂2 10份(優(yōu)選5-7份)、酸催化劑0. 5 2份(優(yōu)選
1.0-1. 5份)、分散劑B 0. I I份(優(yōu)選0. 5-0. 8份)、底材潤濕劑0. I I份(優(yōu)選0. 4-0. 7份)、流平劑0. 2 2份(優(yōu)選0. 3-1. 0份)、甲醚化氨基樹脂I 10份(優(yōu)選I. 2-3份)、防縮孔助劑0. I I份(優(yōu)選0. 2-0. 5份)、有機胺0. 2 0. 5份(優(yōu)選0. 3-0. 4份)、去離子水5 20份(優(yōu)選10-15份)；
所述聚酯樹脂A優(yōu)選椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂；
所述分散劑A優(yōu)選炔二醇類分散劑，更優(yōu)選空氣化工產(chǎn)品有限公司的SURFYN0LCT-121 與 SURFYNOL CT-131 的混合物；
所述消泡劑A優(yōu)選礦物油類消泡劑，更優(yōu)選畢克化學的BYK-Oll ；
所述聚酯樹脂B優(yōu)選水分散型聚酯樹脂，更優(yōu)選紐佩斯公司Setaqua 6071 AQ-44水分散型聚酯樹脂；
所述分散劑B優(yōu)選聚酯類分散劑，更優(yōu)選畢克化學的BYK-180 ；
所述消泡劑B優(yōu)選炔二醇類表面活性劑。
進一步，所述碳黑優(yōu)選三菱化學的MA-100碳黑。進一步，所述鈦白粉優(yōu)選金紅石型鈦白粉，更優(yōu)選美國杜邦的R-706鈦白粉。進一步，所述滑石粉優(yōu)選深圳聯(lián)合鑫的LHX-888。進一步，所述安息香優(yōu)選奉化吉奇高科的BENZI0N B。進一步，所述丙烯酸乳液優(yōu)選紐佩斯公司Setaqua 6802。進一步，所述雙酚A聚醚優(yōu)選上海蕓強的BPE-06。進一步，所述甲丁混醚化氨基樹脂優(yōu)選韓國美螺絲MELCR0SS 11。
進一步，所述酸催化劑優(yōu)選磺酸類酸催化劑。進一步，所述底材潤濕劑優(yōu)選有機硅類底材潤濕劑。進一步，所述流平劑優(yōu)選丙烯酸類流平劑。進一步,所述甲醚化氨基樹脂優(yōu)選巴斯夫的Luwipal 066。進一步，所述防縮孔助劑優(yōu)選氰特公司Additol Xff 395。進一步，所述有機胺優(yōu)選甲基乙醇胺。本發(fā)明之水性汽車中涂的制備方法，包括以下步驟
(1)按以下重量配比稱取各組分原料聚酯樹脂AlO 30份、分散劑A0.5 3份、消泡劑A0. 5 2份、碳黑0 0. 5份、鈦白粉10 30份、滑石粉0 3份、安息香0. 5 2份、消泡劑BI 3份、聚酯樹脂BlO 30份、丙烯酸乳液2 6份、雙酚A聚醚I 5份、甲丁混醚化氨基樹脂2 10份、酸催化劑0. 5 2份、分散劑B0. I I份、底材潤濕劑0. I I份、流平劑0. 2 2份、甲醚化氨基樹脂I 10份、防縮孔助劑0. I I份、有機胺0. 2
0.5份、去離子水5 20份；
所述聚酯樹脂A優(yōu)選椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂；
所述分散劑A優(yōu)選炔二醇類分散劑，更優(yōu)選空氣化工產(chǎn)品有限公司的SURFYNOLCT-121 與 SURFYNOL CT-131 的混合物；
所述消泡劑A優(yōu)選礦物油類消泡劑，更優(yōu)選畢克化學的BYK-Oll ；
所述聚酯樹脂B優(yōu)選水分散型聚酯樹脂，更優(yōu)選紐佩斯公司Setaqua 6071 AQ-44水分散型聚酯樹脂；
所述分散劑B優(yōu)選聚酯類分散劑，更優(yōu)選畢克化學的BYK-180 ；
所述消泡劑B優(yōu)選炔二醇類表面活性劑；
(2)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的聚酯樹脂A、分散劑A、消泡劑A、碳黑、鈦白粉、滑石粉、安息香、有機胺0. 01 0. 05份、去離子水I 5份依次加入研磨釜中，混合均勻，研磨到細度15 iim以下，得到組分a;
(3)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的消泡劑B、雙酚A聚醚、甲丁混醚化氨基樹脂、酸催化劑、分散劑B、底材潤濕劑、流平劑、防縮孔助劑、甲醚化氨基樹脂依次加入調(diào)和釜中，混合均勻，得到組分b ；
(4)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的聚酯樹脂B、丙烯酸乳液加入組分a中，混合均勻，然后加入組分b，混合均勻，得混合物料；
(5)在攪拌狀態(tài)下，向步驟(4)所得混合物料中加入剩余的有機胺、去離子水，混合均勻，即成。進一步，所述碳黑優(yōu)選三菱化學的MA-100碳黑。
進一步，所述鈦白粉優(yōu)選金紅石型鈦白粉，更優(yōu)選美國杜邦的R-706鈦白粉。進一步，所述滑石粉優(yōu)選深圳聯(lián)合鑫的LHX-888。
進一步，所述安息香優(yōu)選奉化吉奇高科的ΒΕΝΖΙ0Ν B。進一步，所述丙烯酸乳液優(yōu)選紐佩斯公司的Setaqua 6802。進一步，所述雙酚A聚醚優(yōu)選上海蕓強的BPE-06。進一步，所述甲丁混醚化氨基樹脂優(yōu)選韓國美螺絲MELCR0SS 11。進一步，所述酸催化劑優(yōu)選磺酸類酸催化劑。進一步，所述底材潤濕劑優(yōu)選有機硅類底材潤濕劑。進一步，所述流平劑優(yōu)選丙烯酸類流平劑。進一步,所述甲醚化氨基樹脂優(yōu)選巴斯夫的Luwipal 066。進一步，所述防縮孔助劑優(yōu)選氰特公司Additol Xff 395。進一步，所述有機胺優(yōu)選甲基乙醇胺。本發(fā)明之水性汽車中涂技術參數(shù)pH為8. 2-8. 6，粘度為45_65秒，固體含量為55±2wt%。本發(fā)明之水性汽車中涂采用以下原理來提升涂膜外觀1)采用改性水分散型聚酯樹脂提高對顏料的潤濕性及分散性；2)在使用甲醚化氨基樹脂和甲丁混醚化氨基樹脂的基礎上引入少量低分子量的雙酚A聚醚提高涂膜的熱流動性；3)優(yōu)化涂料體系的流平劑。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)涂膜平整光滑，外觀優(yōu)良；(2)有機揮發(fā)物低，僅為7. 6% ；(3)層間附著力、耐水性、耐濕熱性、柔韌性、抗石擊性優(yōu)異；(4)產(chǎn)品性能達到并超過普通溶劑型中涂的技術指標，與底層電泳漆、PVC膠及面漆有優(yōu)異的配套性。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。參考例1、2 :本發(fā)明使用的原料椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂的合成
本發(fā)明使用的原料椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂由多元酸、多元醇和椰子油酸縮聚而成。其中，樹脂Al及樹脂A2的合成所用原料組分配比見表I。表I (各原料組分所對應的數(shù)值計量單位為g)
權(quán)利要求
1.一種水性汽車中涂，其特征在于，由以下重量份的組分組成聚酯樹脂AlO 30份、分散劑A0. 5 3份、消泡劑A0. 5 2份、碳黑0 0. 5份、鈦白粉10 30份、滑石粉0 3份、安息香0. 5 2份、消泡劑BI 3份、聚酯樹脂BlO 30份、丙烯酸乳液2 6份、雙酚A聚醚I 5份、甲丁混醚化氨基樹脂2 10份、酸催化劑0. 5 2份、分散劑B 0. I I份、底材潤濕劑0. I I份、流平劑0. 2 2份、甲醚化氨基樹脂I 10份、防縮孔助劑0.I I份、有機胺0. 2 0. 5份、去離子水5 20份； 所述聚酯樹脂A為椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂； 所述分散劑A為炔二醇類分散劑； 所述消泡劑A為礦物油類消泡劑； 所述聚酯樹脂B為水分散型聚酯樹脂； 所述分散劑B為聚酯類分散劑； 所述消泡劑B為炔二醇類表面活性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性汽車中涂，其特征在于，由以下重量份的組分組成聚酯樹脂A20-28份、分散劑A1-1. 5份、消泡劑A1-1. 5份、碳黑0. 05-0. 2份、鈦白粉16-24份、滑石粉1-2份、安息香0. 7-1. 0份、消泡劑BI. 5-2. 0份、聚酯樹脂B16-24份、丙烯酸乳液3-4份、雙酚A聚醚I. 5-3. 0份、甲丁混醚化氨基樹脂5-7份、酸催化劑I. 0-1. 5份、分散劑B 0. 5-0. 8份、底材潤濕劑0. 4-0. 7份、流平劑0. 3-1. 0份、甲醚化氨基樹脂I. 2-3份、防縮孔助劑0. 2-0. 5份、有機胺0. 3-0. 4份、去離子水10-15份。
3.—種如權(quán)利要求I所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)按以下重量配比稱取各組分原料聚酯樹脂AlO 30份、分散劑A0.5 3份、消泡劑A0. 5 2份、碳黑0 0. 5份、鈦白粉10 30份、滑石粉0 3份、安息香0. 5 2份、消泡劑BI 3份、聚酯樹脂BlO 30份、丙烯酸乳液2 6份、雙酚A聚醚I 5份、甲丁混醚化氨基樹脂2 10份、酸催化劑0. 5 2份、分散劑B0. I I份、底材潤濕劑0. I I份、流平劑0. 2 2份、甲醚化氨基樹脂I 10份、防縮孔助劑0. I I份、有機胺0. 2 ,0.5份、去離子水5 20份； 所述聚酯樹脂A為椰子油酸改性水分散型聚酯樹脂； 所述分散劑A為炔二醇類分散劑； 所述消泡劑A為礦物油類消泡劑； 所述聚酯樹脂B為水分散型聚酯樹脂； 所述分散劑B為聚酯類分散劑； 所述消泡劑B為炔二醇類表面活性劑； (2)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的聚酯樹脂A、分散劑A、消泡劑A、碳黑、鈦白粉、滑石粉、安息香、有機胺0. 01 0. 05份、去離子水I 5份依次加入研磨釜中，混合均勻，研磨到細度15 iim以下，得到組分a; (3)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的消泡劑B、雙酚A聚醚、甲丁混醚化氨基樹脂、酸催化劑、分散劑B、底材潤濕劑、流平劑、防縮孔助劑、甲醚化氨基樹脂依次加入調(diào)和釜中，混合均勻，得到組分b ； (4)在攪拌狀態(tài)下，將所稱取的聚酯樹脂B、丙烯酸乳液加入組分a中，混合均勻，然后加入組分b，混合均勻，得混合物料；(5)在攪拌狀態(tài)下，向步驟(4)所得混合物料中加入剩余的有機胺、去離子水，混合均勻，即成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述丙烯酸乳液為紐佩斯公司的Setaqua 6802。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述酸催化劑為磺酸類酸催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述底材潤濕劑為有機娃燒類底材潤濕劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述流平劑為丙烯酸類流平劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述甲醚化氨基樹脂為巴斯夫的Luwipal 066。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性汽車中涂的制備方法，其特征在于所述有機胺為甲基乙醇胺。
全文摘要
一種水性汽車中涂及其制備方法，該水性汽車中涂由以下重量份的組分組成聚酯樹脂A10～30份、分散劑A0.5～3份、消泡劑A0.5～2份、碳黑0～0.5份、鈦白粉10～30份、滑石粉0～3份、安息香0.5～2份、消泡劑B1～3份、聚酯樹脂B10～30份、丙烯酸乳液2～6份、雙酚A聚醚1～5份、甲丁混醚化氨基樹脂2～10份、酸催化劑0.5～2份、分散劑B0.1～1份、底材潤濕劑0.1～1份、流平劑0.2～2份、甲醚化氨基樹脂1～10份、防縮孔助劑0.1～1份、有機胺0.2～0.5份、去離子水5～20份。本發(fā)明還包括水性汽車中涂的制備方法。本發(fā)明水性汽車中涂VOC含量低，外觀好，耐水相關性能好。
文檔編號C09D167/08GK102977752SQ20121057808
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者付長城, 高明, 于均慧, 張 杰 申請人:湖南湘江關西涂料有限公司