具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物及其制备方法。本发明专利技术的具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，主要由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂25～40％；水性氨基树脂2.2～3.1％；助溶剂A 1.5～5.5％；分散剂0.2～0.9％；流平剂0.1～0.35％；消泡剂0.05～0.2％；pH调节剂0.02～0.1％；颜料6～29％；填料20～40％；含聚脲基团的水性抗流挂聚合物3.5～15％；去离子水：5.83～10.45％。本发明专利技术的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，同时具有优异的抗流挂性、附着力、耐水性和抗石击性。

【技术实现步骤摘要】
具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物及其制备方法。
技术介绍
汽车涂料作为典型的复合涂层体系，从下到上一般分为电泳底漆涂层、中涂涂层、底色面漆层和罩光清漆涂层。中涂层作为电泳底漆和底色面漆之间的过渡涂层，具有一定的填充性，其主要功能是填补底漆层的表面，提升涂层平整度，从而使得面漆层的鲜映性、丰满度和光泽度获得较大程度的提升，并显著提升涂层的抗石击性能。从环保角度考虑，水性化是汽车涂料行业的趋势，目前多家跨国企业正在开发水性中涂涂料。目前水性中涂分为水性烤漆体系和双组份水性聚氨酯体系。对于烘烤型中涂涂料来说，涂料在施工过程中特别容易出现流挂，这是由于中涂涂料的湿膜厚度较高，另外，涂膜在烘烤过程中，由于涂料的温度升高，涂膜的粘度有一个急剧下降的过程，会产生明显的流挂现象。为了提升涂层的外观，防止中涂涂料在施工过程中产生流挂，目前一般使用聚氨酯类增稠剂来增加涂料的触变性。然而，由于烤漆体系中需要加入一定量的助溶剂，助溶剂的存在会破坏聚氨酯类增稠剂的触变效果，使中涂涂层在施工过程中产生流挂，特别是在立面喷涂施工中，涂料流挂的问题更为严重。另一方面，聚氨酯类增稠剂的使用会降低涂层的耐性。因此，如何解决烘烤型水性中涂漆施工过程中的流挂问题且不影响涂层的其它性能，是汽车涂料行业需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，该中涂涂料组合物具有优异的抗流挂特性，同时不影响涂层的其它性能。本专利技术的第二个目的在于提供一种上述抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物的制备方法。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是:一种具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，主要由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：25～40％；水性氨基树脂：2.2～3.1％；助溶剂A：1.5～5.5％；分散剂：0.2～0.9％；流平剂：0.1～0.35％；消泡剂：0.05～0.2％；pH调节剂：0.02～0.1％；颜料：6～29％；填料：20～40％；含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：3.5～15％；去离子水：5.83～10.45％。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂为含叔胺基团的羟基功能化水性丙烯酸树脂。所述水性氨基树脂为Resimene717、Resimene718、Resimene741、Resimene745、Resimene747、MaprenalMF927、ResimeneHM2608、CYMEL303LF、CYMEL325、CYMEL327、CYMEL350、氨基树脂5717、氨基树脂5717W、氨基树脂5847、氨基树脂5847L中的任意一种或几种。所述填料为沉淀硫酸钡、高岭土、滑石粉、碳酸钙中的任意一种或几种。所述助溶剂A为乙二醇乙醚、乙二醇丙醚、乙二醇丁醚、乙二醇己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、丙二醇丙醚、丙二醇苯醚、二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一种或几种。所述分散剂为DISPERBYK190、DISPERBYK191、DISPERBYK192、DISPERBYK194、AFCONA4550、AFCONA4560、EDAPLAN490、Dispers715W、Dispers735W、Dispers740W、Dispers745W、Dispers750W、Dispers752W、Dispers760W中的任意一种或几种。所述消泡剂为BYK-025、BYK-028、BYK-093、BYK-022、BYK-044、BYK-019、BYK-017、BYK-1760、BYK-1781、BYK-011、BYK-1711、BYK-015、BYK-1710、BYK-1740、BYK-016、BYK-014、BYK-012、Surfynol104E、Foamex805、Foamex808、Foamex810、Foamex822、Foamex825中的任意一种或几种。所述pH调节剂为N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水中的任意一种或几种。所述颜料为二氧化钛、炭黑、氧化铁黄、氧化铁红、酞青蓝、酞青绿中的任意一种或几种。所述流平剂为BYK-342、BYK-347、BYK-348、BYK-349、BYK-3455、BYK-378中的任意一种或几种。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂B：20～35％；亲水型单体HP-1：1.8～3.2％；羟基功能单体：2.5～6.5％；叔胺类单体：0.5～2.5％；乙烯基类单体VM-1：18～38％；引发剂I-1：0.05～0.8％；中和剂NA-1：2～4％；去离子水：28.4～36.75％。所述羟基功能单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的任意一种或几种。所述叔胺类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸二丁基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二丁基氨基丙酯中的一种或几种。所述亲水型单体HP-1为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐中的任意一种或几种。所述乙烯基类单体VM-1为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸苄酯、苯乙烯中的任意一种或几种。所述助溶剂B为乙二醇乙醚、乙二醇丙醚、乙二醇丁醚、乙二醇己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、丙二醇丙醚、丙二醇苯醚、二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一种或几种。所述引发剂I-1为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或几种。所述中和剂NA-1为N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水中的任意一种或几种。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂由包括以下步骤的制备方法制得：1)丙烯酸酯混合单体MM的准备将亲水型单体HP-1、羟基功能单体、叔胺类单体、乙烯基类单体VM-1和引发剂I-1，搅拌均匀，得丙烯酸酯混合单体MM；2)羟基功能化水性丙烯酸树脂的制备加入助溶剂B作为反应底料，于70～90℃加入步骤1)中的丙烯酸酯混合单体MM，并于70～90℃下保温1～3小时，之后降温至30～40℃，加入中和剂NA-1中和，边搅拌边加入去离子水乳化，制得羟基功能化水性丙烯酸树脂。上述丙烯酸酯混合单体MM于3～5h内滴加完毕。步骤2)中的搅拌速率为500～1000rpm。所述含聚脲基团的水性抗流挂聚合物主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂C：35～50％，巯基乙醇：0.4～1.5％，亲水型单体HP-2：1.8～3.5％，乙烯基类单体VM-2：20～33.5％，引发剂I-2：0.05～0.6％，二异氰酸酯：1.8～4.2％，多元胺类化合物：0.35～0.7％，中和剂NA-2：2～4.3％，去离子水：16.3～27％。所述助溶剂C为N-甲基吡咯烷酮、乙二醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，主要由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：25～40％；水性氨基树脂：2.2～3.1％；助溶剂A：1.5～5.5％；分散剂：0.2～0.9％；流平剂：0.1～0.35％；消泡剂：0.05～0.2％；pH调节剂：0.02～0.1％；颜料：6～29％；填料：20～40％；含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：3.5～15％；去离子水：5.83～10.45％。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗流挂特性的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，主要由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：25～40％；水性氨基树脂：2.2～3.1％；助溶剂A：1.5～5.5％；分散剂：0.2～0.9％；流平剂：0.1～0.35％；消泡剂：0.05～0.2％；pH调节剂：0.02～0.1％；颜料：6～29％；填料：20～40％；含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：3.5～15％；去离子水：5.83～10.45％。2.根据权利要求1所述的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，所述水性氨基树脂为Resimene717、Resimene718、Resimene741、Resimene745、Resimene747、MaprenalMF927、ResimeneHM2608、CYMEL303LF、CYMEL325、CYMEL327、CYMEL350、氨基树脂5717、氨基树脂5717W、氨基树脂5847、氨基树脂5847L中的任意一种或几种。3.根据权利要求1所述的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，所述羟基功能化水性丙烯酸树脂主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂B：20～35％；亲水型单体HP-1：1.8～3.2％；羟基功能单体：2.5～6.5％；叔胺类单体：0.5～2.5％；乙烯基类单体VM-1：18～38％；引发剂I-1：0.05～0.8％；中和剂NA-1：2～4％；去离子水：28.4～36.75％。4.根据权利要求3所述的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，所述羟基功能单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的任意一种或几种。5.根据权利要求3所述的烘烤型水性丙烯酸中涂涂料组合物，其特征在于，所述叔胺类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸二丁基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二丁基氨基丙酯中的任意一种或几种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳艳，许飞，张汉青，刘汉功，祝宝英，胡中，狄志刚，张玉兴，庄振宇，刘明，刘睿，朱正宝，左慧明，周丽，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油常州涂料化工研究院有限公司，中海油能源发展股份有限公司，中海油常州环保涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11