一种水溶性自吸附涂料制造技术

一种水溶性自吸附涂料，由水性炭黑浆稀释液、涂料液、硝酸、过氧化氢、硝酸铁、硝酸锆，蒸馏水制成，制备方法如下：第一步：生产水性炭黑浆稀释液：将炭黑、颜料分散剂、蒸馏水置入油漆研磨机里研磨即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：将成膜型丙烯酸聚合乳化液、钛酸酯偶联剂、水性炭黑浆稀释液A、蒸馏水置入油漆研磨机里研磨4‑5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：涂料液稀释液B、硝酸、过氧化氢、硝酸铁、硝酸锆用蒸馏水稀释即得本发明专利技术的化学自吸附涂料。该化学自吸附涂料可以节约很多工序，节约成本，提高涂装质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车底漆
，具体涉及一种水溶性自吸附涂料及其制备方法。
技术介绍
目前所有的汽车厂家都使用阴极电泳漆作为汽车车身涂装的底漆，在进行阴极电泳之前，车身都要经过磷化处理。一般的生产工艺流程如下：预脱脂→脱脂→水洗→水洗→表调→磷化→水洗→纯水洗→电泳→纯水洗→纯水洗→烘干。缺点在于流程长，成本高。因此有必要开发一种能够取代磷化与电泳漆的涂料。现有技术中的此种涂料一般是由合成树脂乳液、金属活化剂、氟化氢、过氧化氢等氧化剂和颜料的水分散物组成，浸沉涂液为上述组成液的5%～10%的水分散体，pH值为2.5～3.5，将被涂物(铁质)浸入上述涂液中，金属铁由于酸而溶解为Fe2+，然后由于氧化剂氧化为Fe3+，Fe3+使乳胶中和成一种不稳定的状态，快速聚沉在金属表面而成膜，可通过控制浸渍时间来控制膜厚，此种技术的缺点一是形成的涂层在耐湿热性试验72h后，二次附着力不达标，一般大于等于1级；二是涂层中成膜树脂与树脂之间﹑树脂与颜料之间的结合力比较差，容易造成涂层开裂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水溶性自吸附涂料，该水溶性自吸附涂料应用的工艺流程如下：预脱脂→脱脂→水洗→纯水洗→自吸附→纯水洗→纯水洗→烘干。可以看出，化学自吸附工艺节约很多工序，节约了成本，提高涂装质量。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水溶性自吸附涂料，由水性炭黑浆稀释液、涂料液、硝酸、过氧化氢、硝酸铁、硝酸锆、蒸馏水制成。本专利技术水溶性自吸附涂料的制备方法如下：第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑15-25重量份，颜料分散剂3-5重量份，蒸馏水70-85重量份，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨8-10小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液（重量百分比浓度42%以上）80-90重量份，钛酸酯偶联剂3-7重量份，水性炭黑浆稀释液A3-7重量份，蒸馏水4-6重量份，将这四种材料置入油漆研磨机里研磨4-5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：将涂料液稀释液B150-350重量份，硝酸（重量百分比浓度65%）1-5重量份，过氧化氢（重量百分比浓度10%）1-5重量份，硝酸铁40-100重量份，硝酸锆5-30重量份共混，用蒸馏水稀释至1000重量份，搅拌均匀，即得本专利技术的化学自吸附涂料。其中第一步中的炭黑优选20-25重量份；其中第一步中的颜料分散剂为聚乙二醇，优选3-4重量份；其中第二步中的成膜型丙烯酸聚合乳化液粘度为800-1000mpa.s，优选85-90重量份；其中第二步中的钛酸酯偶联剂优选5-7重量份；其中第三步中的过氧化氢优选3-5重量份；其中第三步中的硝酸铁优选50-70重量份；其中第三步中的硝酸锆优选10-20重量份。本专利技术水溶性自吸附涂料的反应原理如下：溶解反应：Fe（工件）+2HNO3→Fe2++H2+2NO3-Fe（工件）+2Fe(NO3)3→3Fe2++6NO3-涂装时，将涂装工件浸渍于自吸附涂料槽中，HNO3、Fe(NO3)3腐蚀工件表面。成膜反应：Fe2++树脂﹑颜料﹑钛酸酯偶联剂→Fe-树脂﹑颜料﹑钛酸酯偶联剂。氧化反应：2Fe2++H2O2+2HNO3→2Fe3++2H2O+2NO3-2Fe3++6NO3-→2Fe(NO3)3其中部份溶解的Fe和树脂﹑颜料﹑钛酸酯偶联剂反应，树脂﹑颜料﹑钛酸酯偶联剂析出沉积于金属工件表面形成湿膜，其余未和树脂﹑颜料﹑钛酸酯偶联剂反应的被槽液中的氧化剂氧化形成Fe（NO3）3稳定槽液中。本专利技术水溶性自吸附涂料的使用方法为：将上述化学自吸附涂料与蒸馏水按1:9-1:19进行配槽，pH值为2.5～3.5，将被涂物(铁质)浸入涂液中,可通过控制时间来控制涂层的厚度。本专利技术水溶性自吸附涂料的有益效果是：1、涂层附着力达到0级；2、不划叉中性盐雾试验达到1000h,划叉中性盐雾试验达到600h；3、耐湿热试验1000h，二次附着力达到0级；4、水煮试验240h，涂层无脱落；5、涂层厚度均匀一致，一般为15-25微米，可替代磷化+电泳漆。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。以下实施例中钛酸酯偶联剂牌号为TMC-102。实施例1第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑20克，颜料分散剂（聚乙二醇）3.6克，蒸馏水76.4克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨9小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液（重量百分比浓度45%，粘度为900mpa.s）85克，钛酸酯偶联剂5克，水性炭黑浆稀释液A5克，蒸馏水5克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：涂料液稀释液B200克，硝酸（重量百分比浓度65%）3克，过氧化氢（重量百分比浓度10%）3克，硝酸铁70克，硝酸锆15克，蒸馏水稀释至1000克。即得本专利技术的化学自吸附涂料。实施例2第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑22克，颜料分散剂（聚乙二醇）3.7克，蒸馏水76.3克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨9小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液（重量百分比浓度45%，粘度为900mpa.s）87克，钛酸酯偶联剂6克，水性炭黑浆稀释液A5克，蒸馏水5克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：涂料液稀释液B250克，硝酸（重量百分比浓度65%）3克，过氧化氢（重量百分比浓度10%）3克，硝酸铁70克，硝酸锆10克，用蒸馏水稀释至1000克。即得本专利技术的化学自吸附涂料。实施例3第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑22克，颜料分散剂（聚乙二醇）3.7克，蒸馏水76.3克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨9小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液（重量百分比浓度45%，粘度为900mpa.s）87克，钛酸酯偶联剂6克，水性炭黑浆稀释液A5克，蒸馏水5克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：涂料液稀释液B250克，硝酸（重量百分比浓度65%）3克，过氧化氢（重量百分比浓度10%）3克，硝酸铁80克，硝酸锆5克，用蒸馏水稀释至1000克。即得本专利技术的化学自吸附涂料。实施例4第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑22克，颜料分散剂（聚乙二醇）4克，蒸馏水77克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨9小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液（重量百分比浓度45%，粘度为900mpa.s）87克，钛酸酯偶联剂6克，水性炭黑浆稀释液A5克，蒸馏水5克，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水溶性自吸附涂料，其特征在于由水性炭黑浆稀释液、涂料液、硝酸、过氧化氢、硝酸铁、蒸馏水制成，制备方法如下：第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑15‑25重量份，颜料分散剂3‑5重量份，蒸馏水70‑85重量份，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨8‑10小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液80‑90重量份，钛酸酯偶联剂3‑7重量份，水性炭黑浆稀释液A 3‑7重量份，蒸馏水4‑6重量份，将这四种材料置入油漆研磨机里研磨4‑5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：将涂料液稀释液B 150‑350重量份，硝酸1‑5重量份，过氧化氢1‑5重量份，硝酸铁40‑100重量份，硝酸锆5‑30重量份共混，用蒸馏水稀释至1000重量份，搅拌均匀。

【技术特征摘要】
1.一种水溶性自吸附涂料，其特征在于由水性炭黑浆稀释液、涂料液、硝酸、过氧化氢、硝酸铁、蒸馏水制成，制备方法如下：第一步：生产水性炭黑浆稀释液：炭黑15-25重量份，颜料分散剂3-5重量份，蒸馏水70-85重量份，将这三种材料置入油漆研磨机里研磨8-10小时，即得水性炭黑浆原液，将原液与蒸馏水按质量比1:4配制成水性炭黑浆稀释液A；第二步：生产涂料液：成膜型丙烯酸聚合乳化液80-90重量份，钛酸酯偶联剂3-7重量份，水性炭黑浆稀释液A3-7重量份，蒸馏水4-6重量份，将这四种材料置入油漆研磨机里研磨4-5小时后，即得涂料液原液，将原液与蒸馏水按质量比2:3配制成涂料液稀释液B；第三步：生产自泳漆：将涂料液稀释液B150-350重量份，硝酸1-5重量份，过氧化氢1-5重量份，硝酸铁40-100重量份，硝酸锆5-30重量份共混，用蒸馏水稀释至1000重量份，搅拌均匀。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂成方，桂林，刘春花，
申请(专利权)人：湖南金裕化工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43