一种超耐候低VOC大巴色漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超耐候低VOC大巴色漆及其制备方法。该超耐候低VOC大巴色漆，其由A、B两组分以(1.5‑2.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包括羟基丙烯酸树脂50‑70重量份、稀释剂5‑10重量份、溶剂1‑5重量份、流平剂0.1‑0.6重量份、紫外线吸收剂0.5‑1、色浆15‑25重量份；B组分中包括固化剂50‑65重量份、稀释剂15‑30重量份和溶剂10‑30重量份。该超耐候低VOC大巴色漆的VOC值低于415g/L，耐水性达到25天以上，具有良好的耐候性。

A super weatherproof and low VOC bus color paint and its preparation method

The invention discloses a super weatherproof and low VOC bus color paint and a preparation method thereof. The super weatherproof low VOC color paint is obtained by the mass ratio of A and B two components with the mass ratio of (1.5) 2.5:1, of which the A component consists of 50 hydroxyl acrylic resins, 70 weight, 5 diluent, 10 weight, 1 solvent, 0.1, 0.1, 0.6 weight, UV Absorbents 0.5 1, chroma 15, and B component. It includes curing agent 50, 65 weight, thinner 15, 30, weight and solvent 10, 30 30. The VOC value of the super weatherproof and low VOC bus paint is lower than 415g/L, and its water resistance is more than 25 days. It has good weatherability.

【技术实现步骤摘要】
一种超耐候低VOC大巴色漆及其制备方法
本专利技术属于涂料制备领域，具体而言，涉及一种耐候低VOC大巴色漆。
技术介绍
目前，国内外汽车车身涂装主要是三涂层体系，即在汽车车身材料上依次涂装阴极电泳漆层、中涂漆层和面漆层，面漆层通常又从内向外依次分为基色漆层(也称底色漆层)和罩光漆层(也称罩光清漆层或清漆层)。而随着人们环保意识的逐渐提高，限定涂料中有机挥发物(VOC)排放的法律法规日益完善和严格。欧美等国已使用水性涂料来满足VOC排放的要求，但是由于水性涂料对施工工艺要求不同于传统的溶剂型涂料，不仅材料成本高，设备投资和能耗也大幅提高，而我国目前绝大多数汽车涂装线还是采用的传统溶剂型涂装线，而传统溶剂型色漆涂层，其VOC达到420g/L以上，且其耐水性能只达到10天作用。而现有公开的文献，例如专利CN105238169A《高耐候低VOC水性氟碳金属漆及其制备方法》公开的则是一种水性涂料，配方组成高达15种，虽然VOC值不到50g/L，但是其耐水性仅仅只有不到170h；专利CN102010648A《用于金属件的免中涂闪光底色漆及其制备方法》中公开的配方中达到14种，且配制过程繁琐；专利CN107163812A《一种低VOC超耐候耐腐蚀工程机械面漆及制备方法》，该方法降低VOC却是通过减少树脂和稀释剂的用量，增加了其它组分的用量，且加入了改性氮化硼、改性硼酸铝晶须、二氧化钛、二硫化钼等贵重金属化合物，因此其成本大大增加。
技术实现思路
鉴于现有传统溶剂型色漆配方存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种超耐候低VOC的大巴色漆及其制备方法，该超耐候低VOC大巴色漆的VOC低于415g/L，耐水性达到25天以上，具有良好的耐候性。为了实现本专利技术的上述目的，通过大量试验研究并不懈努力，最终获得了如下技术方案：一种超耐候低VOC大巴色漆，由A、B两组分以(1.5-2.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包括改性羟基丙烯酸树脂50-70重量份、稀释剂5-10重量份、溶剂1-5重量份、流平剂0.1-0.6重量份、紫外线吸收剂0.5-1、色浆15-25重量份；B组分中包括固化剂50-65重量份、稀释剂15-30重量份和溶剂10-30重量份。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，A组分中所述改性羟基丙烯酸树脂为高固超耐候羟基丙烯酸树脂，所述稀释剂为丁酯，所述溶剂为甲基异丁酮(MIBK)，其中高固超耐候羟基丙烯酸树脂具体通过如下过程制备：原料用量(重量份)为丙烯酸2-4.5、丙烯酸羟乙酯18-28、甲基丙烯酸丁酯13-19、丙烯酸丁酯10-22、丙烯酸乙酯8-14、甲基丙烯酸甲酯15-26、过氧化二甲苯酰1.5-3、疏基乙醇8-16、混合溶剂15-30，所述混合溶剂为丁醇与乙二醇丁醚按照质量比3：2的比例混合得到；将混合溶剂升温至130-140℃，开始滴加混合单体和总质量1/2-3/4的过氧化二甲苯酰，滴加完后保温2-3h，补充滴加剩余过氧化二甲苯酰，在140-145℃下至反应结束，得到高固超耐候羟基丙烯酸树脂；本专利技术采用上述混合单体并加入助剂进行聚合反应生成丙烯酸树脂，通过不同单体带不同官能基团，在反应时不但在主链上形成了不同的交联点，并接枝了不同种类的官能基团，且支链上增大了不同种类的官能基团彼此发生缩聚等有机反应的可能，使得构成的丙烯酸树脂的三维网状结构复杂程度高，成膜性强，耐水性有了显著提高，且引入的官能基团种类多后，耐候性也有了很大提高。B组分中所述固化剂为聚异氰酸固化剂，所述稀释剂为丁酯，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，由A、B两组分以2：1的质量比混合得到，其各组分中具体各物质含量如下：其中A组分包含按照重量份的以下成分：B组分包含按照重量份的以下成分：聚异氰酸固化剂50-65份丁酯15-30份丙二醇甲醚醋酸酯10-30份。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，各组分中具体各物质含量如下：其中A组分包含按照重量份的以下成分：B组分包含按照重量份的以下成分：聚异氰酸固化剂58-64份丁酯17-21份丙二醇甲醚醋酸酯15-22份。更进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，各组分中具体各物质含量如下：其中A组分包含按照重量份的以下成分：B组分包含按照重量份的以下成分：聚异氰酸固化剂62份丁酯20份丙二醇甲醚醋酸酯18份。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，其中的高固超耐候羟基丙烯酸树脂分子量低于2000。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆，其中的聚异氰酸固化剂为脂肪族聚异氰酸酯(HDI三聚体)，分子量低于590。本专利技术中色浆为本领域常用物质，由研磨树脂、颜料、分散剂和溶剂构成。本专利技术还提供上述超耐候低VOC大巴色漆的制备方法，具体包括如下制备步骤：(1)向容器中依次投入高固超耐候羟基丙烯酸树脂、丁酯和甲基异丁酮，并混合均匀；(2)向步骤(1)得到的混合物中加入色浆，搅拌均匀，得到A组分；(3)将聚异氰酸固化剂与丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀，得到组分B；(4)将A组分与B组分按比例混合均匀，得到超耐候低VOC大巴色漆。进一步优选地，本专利技术所述超耐候低VOC大巴色漆的制备方法，其中步骤(1)和(2)中混合搅拌时搅拌速率为300-600转/分，搅拌时间为5-10min。本专利技术相对于现有技术，具有如下技术效果：(1)该超耐候低VOC大巴色漆的VOC值低于415g/L，耐水性可以达到25天以上，同时具有良好的耐候性在，在南方，该色漆在2年内无粉化、不起泡、不生锈、不开裂、不脱落，ΔE≤2.0，失光率≤20％；(2)本专利技术方法制备过程简单，生产成本低，可工业化生产。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步说明，但本专利技术的保护范围不仅仅限于下述的实施例。丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类及其乙烯类不饱和单体经均聚或共聚而成的一种搞文字聚合物，丙烯酸树脂主链结构稳定，不含易氧化和水解基团，因此用其制备的涂膜具有色浅、保光、保色、光亮、耐候、耐腐蚀等特点，因此特别适合制备汽车涂料，但是由于丙烯酸酯聚合物本身是热塑性的，线性分子上缺少交联点，难以形成三维网状交联胶膜，因此其耐水性、耐沾污性差，必须通过改性手段引入官能基团，在不降低原有性能的基础上，达到改善其不足的效果，丙烯酸常规改性方法包括有机硅改性、有机氟改性、环氧改性、聚氨酯改性等，专利技术人利用常规改性方法得到的丙烯酸树脂作为汽车大巴色漆组分并进行了实验，实验发现虽然相对于未改性丙烯酸树脂来说，其耐水性、耐沾污性等缺陷有了改善，但改善幅度却有显著不同，因此专利技术人在现有改性方法的思路上，经过实验，发现了一种采用特定原料对丙烯酸树脂进行改性后，得到的大巴色漆不但具有低VOC值，且具有极高的耐水、耐候性。下述实施例中高固超耐候羟基丙烯酸树脂具体通过如下过程制备：原料用量(重量份)为丙烯酸2.5、丙烯酸羟乙酯25、甲基丙烯酸丁酯15、丙烯酸丁酯20、丙烯酸乙酯15、甲基丙烯酸甲酯20、过氧化二甲苯酰1.5、疏基乙醇15、混合溶剂30，所述混合溶剂为丁醇与乙二醇丁醚按照质量比3：2的比例混合得到；将混合溶剂升温至130℃，开始滴加混合单体和2/3的过氧化二甲苯酰，滴加完后保温2.5h，补本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超耐候低VOC大巴色漆，其特征在于由A、B两组分以(1.5‑2.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包括改性羟基丙烯酸树脂50‑70重量份、稀释剂5‑10重量份、溶剂1‑5重量份、流平剂0.1‑0.6重量份、紫外线吸收剂0.5‑1、色浆15‑25重量份；B组分中包括固化剂50‑65重量份、稀释剂15‑30重量份和溶剂10‑30重量份。

【技术特征摘要】
1.一种超耐候低VOC大巴色漆，其特征在于由A、B两组分以(1.5-2.5)：1的质量比混合得到，其中A组分包括改性羟基丙烯酸树脂50-70重量份、稀释剂5-10重量份、溶剂1-5重量份、流平剂0.1-0.6重量份、紫外线吸收剂0.5-1、色浆15-25重量份；B组分中包括固化剂50-65重量份、稀释剂15-30重量份和溶剂10-30重量份。2.根据权利要求1所述超耐候低VOC大巴色漆，其特征在于：A组分中所述改性羟基丙烯酸树脂为高固超耐候羟基丙烯酸树脂，所述稀释剂为丁酯，所述溶剂为甲基异丁酮，其中所述高固超耐候羟基丙烯酸树脂通过如下方法制备：其中各原料及其重量份用量为：丙烯酸2-4.5、丙烯酸羟乙酯18-28、甲基丙烯酸丁酯13-19、丙烯酸丁酯10-22、丙烯酸乙酯8-14、甲基丙烯酸甲酯15-26、过氧化二甲苯酰1.5-3、疏基乙醇8-16、混合溶剂15-30，所述混合溶剂为丁醇与乙二醇丁醚按照质量比3：2的比例混合得到；具体制备过程为：将混合溶剂升温至130-140℃，开始滴加混合单体和总质量1/2-3/4的过氧化二甲苯酰，滴加完后保温2-3h，补充滴加剩余过氧化二甲苯酰，在140-145℃下至反应结束，得到高固超耐候羟基丙烯酸树脂；B组分中所述固化剂为聚异氰酸固化剂，所述稀释剂为丁酯，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯。3.根据权利要求1或2所述超耐候低VOC大巴色漆，其特征在于由A、B两组分以2：1的质量比混合得到，其中各物质占各自组分重量份如下：其中A组分...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯兆均，江瀚，赵立英，陈忠，施沃成，
申请(专利权)人：雅图高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44