CN107325661A - 一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料技术领域,具体公开一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆及其制备方法。所述面漆,原料按重量份数计包括以下组分:水性丙烯酸树脂:15‑25份,水性聚酯树脂:15‑25份,pH调节剂:2‑3份,消泡剂:0.5‑1份,成膜助剂:10‑15份,润湿剂:0.2‑0.5份,流平剂:0.2‑0.5,去离子水:25‑35份,氨基树脂:5‑7份,封闭型异氰酸酯:1‑3份,色浆:5‑10份。本发明的涂装工艺变为两涂两烤工艺,提高生产效率、降低能耗、降低成本、减少VOC排放;面漆经过烘烤之后可以达到以往罩光之后的漆膜效果,耐候性、光泽度、丰满度都可以与油性漆效果相媲美。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆 及其制备方法。
背景技术
众所周知,中国一直是自行车生产和保有量大国。改革开放之后,国内自 行车行业制造和销售数量就位居世界前列。而自行车的涂装对于自行车的质量 和装饰效果又起到了决定性的作用。自1966年美国加州颁布实施第一个挥发性 有机化合物(VOC)法令以来,各国对于严格控制VOC排放量、限制高VOC 涂料产品的生产和使用已经提升到了法律法规的高度。水性涂料因其VOC含 量低,且节省能源而成为现代涂料工业发展的主流方向。北美地区水性工业涂 料占43%,溶剂型工业涂料占51%;
而到了二十一世纪的今天,人们对于自行车的需求又发生了本质的变化。 共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务 区等提供自行车单车共享服务,是一种分时租赁模式,共享单车是一种新型共 享经济。
共享单车符合低碳出行的绿色环保理念,随着人们环保意识的不断增强以 及环保压力的与日俱增,共享单车的涂装水性化是必行之路。
目前共享单车的涂装面漆存在以下问题:1、现有涂装工艺为三涂三烤, 成本高、能耗高、VOC排放高;2、现有水性漆产品不罩光的中涂漆膜丰满度 差、光泽低,不能满足客户要求;3、现有水性漆产品不罩光的中涂漆膜耐候 性差,不能满足行业要求。
发明内容
针对现有三涂三烤的涂装工艺,成本高、能耗高等问题,本发明提供一种 共享单车用免罩光高温烘烤面漆。
进一步地,还提供一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆的制备方法。
为达到上述发明目的,本发明实施例采用了如下的技术方案:
一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆,原料按重量份数计包括以下组分: 水性丙烯酸树脂:15-25份,水性聚酯树脂:15-25份,pH调节剂:2-3份,消 泡剂:0.5-1份,成膜助剂:10-15份,润湿剂:0.2-0.5份,流平剂:0.2-0.5, 去离子水:25-35份,氨基树脂:5-7份,封闭型异氰酸酯:1-3份,色浆:5- 10份。
相对于现有技术,本发明提供的一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆具有 以下优势:
本发明选用高耐候性水性丙烯酸树脂和高丰满度水性聚酯树脂混拼作为主 要成膜物质,既可以达到自行车行业面漆高耐候性的要求,又可以满足客户高 丰满度、高光泽的要求,且采用水性树脂,产品VOC含量低。
进一步地,本发明还提供所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆的制备方 法。该制备方法,至少包括以下步骤:
步骤1、按照上述共享单车用免罩光高温烘烤面漆的原料配比称取各组 分;
步骤2、将水性丙烯酸树脂、水性聚酯树脂加入到反应器中,在400- 600rpm的转速下,依次加入成膜助剂、pH调节剂,搅拌;
步骤3、向反应器中加入去离子水、消泡剂、润湿剂、流平剂,以400- 600rpm的转速搅拌,得到漆浆;
步骤4、在转速600-800rpm的转速下,加入氨基树脂、封闭性异氰酸 酯、自制色浆,搅拌,过滤,得到所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆。
上述制备方法简单,所述步骤2、3中采取搅拌速度为400-600rpm的低速 搅拌,主要是体系粘度较大,低速搅拌不容易将气泡搅入体系中,而高速搅拌 容易引入气泡,粘度大时,气泡不容易析出,会影响成膜性能,所以选择低速 搅拌;所述步骤4采取搅拌速度为600-800rpm的中速搅拌,主要是含有成膜 物质,速率太快影响体系性能,所以用中速搅拌速率使体系达到均一效果。
相应地,本发明提供了该共享单车用免罩光高温烘烤面漆的使用方法。该 使用方法为:采用两凃两烤的喷涂施工方式,喷涂完底漆之后烘烤干燥,再喷 涂一道免罩光面漆,烘烤干燥即可。
相对于现有技术三涂三烤的涂装工艺,本发明的使用方法,可以免除一道 罩光清漆的施工,既提高了生产效率,又降低了能耗和成本,同时减少了 VOC的排放。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例, 对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆,原料按重量份数 计包括以下组分:水性丙烯酸树脂:15-25份,水性聚酯树脂:15-25份,pH 调节剂:2-3份,消泡剂:0.5-1份,成膜助剂:10-15份,润湿剂:0.2-0.5 份,流平剂:0.2-0.5,去离子水:25-35份,氨基树脂:5-7份,封闭型异氰酸 酯:1-3份,自制色浆:5-10份。
本发明选用高耐候性水性丙烯酸树脂和高丰满度水性聚酯树脂混拼作为主 要成膜物质,既可以达到自行车行业面漆高耐候性的要求,又可以满足客户高 丰满度、高光泽的要求,且采用水性树脂,产品VOC含量低,同时采用自制 色浆,降低色浆与树脂相容性差的风险,降低成本。
优选地,所述色浆为含水性聚酯树脂的色浆。
采用主体成膜物质水性聚酯树脂参与研磨制备的专用色浆,水性聚酯树脂 对于颜料有极佳的润湿分散效果,和长期储存稳定性,同时采用主体树脂参与 研磨制备专用色浆,可以保证与基础体系的相容性,避免相容性差引起的色浆 絮凝和返粗问题的发生。
优选地,所述的成膜助剂为二乙二醇丁醚和丙二醇丁醚的混合物,且所述 二乙二醇丁醚和所述丙二醇丁醚质量比为(5-8):(5-8)。
选用丙二醇丁醚和二乙二醇丁醚搭配作为主要成膜助剂,丙二醇丁醚对于 水性树脂体系有极强的溶解能力,并且毒性极低,是目前安全环保的助溶剂。 同时搭配一定量高沸点的二乙二醇丁醚,可以有效降低涂层高温烘烤起泡的风 险。既可以有效降低树脂体系粘度,又可以减少湿膜过厚、流平时间短造成的 高温烘烤漆膜起泡问题的发生。
优选地,所述的润湿剂和流平剂均为丙烯酸类聚合物,如法国先创化学的 PW336和毕克化学的BYK-381。
丙烯酸类聚合物既可以提供较好的润湿性和流平性,又不影响重涂性和层 间附着力,保证涂装过程中修补和重涂时不影响漆膜性能。
优选地,所述的封闭型异氰酸酯是水分散脂肪族异氰酸酯封闭型交联剂, 如上海尤恩化工的UN-7038。
本发明引入脂肪族封闭型异氰酸酯固化剂,该交联剂常温下可与含活性基 团(羟基、羧基、胺基、环氧基等)树脂长期稳定共存,溶剂挥发后,涂膜经 过热处理后该潜伏固化剂释放-NCO基团并与树脂分子链上的羟基、羧基、氨 基等基团反应形成交联,可显著改善聚酯、丙烯酸树脂的附着力、色泽稳定性 和耐水性、耐盐雾性能等,其中脂肪族异氰酸酯交联剂具有优异的耐黄变性 能。
优选地,所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺。
优选地,所述的氨基树脂为高亚氨基甲醚化三聚氰胺甲醛树脂,如吉诺化 工的BR-80WT。
选择高亚氨基甲醚化三聚氰胺甲醛树脂提高树脂交联度,能增加漆膜柔 韧性和抗冲击性,有效改善及促进架桥完全,有效缩短烘烤时间,同时提高漆 膜层间附着力。
优选地,所述的消泡剂如毕克化学的BYK-011,选择不含有机硅的憎水 性固体和聚硅氧烷的混合物为消泡剂,该消泡剂不含有机硅和矿物油,防止固 化剂添加过程中产生的泡沫,且不影响漆膜层间附着力。
进一步地,本发明还提供一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆的制备方 法,至少包括以下步骤:
步骤1、按照上述共享单车用免罩光高温烘烤面漆的原料配比称取各组 分;
步骤2、将水性丙烯酸树脂、水性聚酯树脂加入到反应器中,在400- 600rpm的转速下,依次加入成膜助剂、pH调节剂,搅拌;
步骤3、向反应器中加入去离子水、消泡剂、润湿剂、流平剂,以400- 600rpm的转速搅拌,得到漆浆;
步骤4、在转速600-800rpm的转速下,加入氨基树脂、封闭性异氰酸 酯、自制色浆,搅拌,过滤,得到所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆。
优选地,将所述步骤3制备的漆浆采用刮板进行缩孔检查,若所述漆浆存 在缩孔,在步骤4之前,还包括以800-1000rpm的转速搅拌10-15min。
为了更好的说明本发明实施例提供的,下面通过实施例做进一步的举例说 明。
现将实施例1-4的配比列表如下:
表1实施例1-4各组分含量
所述实施例1-4的制备方法如下:
步骤1、按照上述的原料配比称取各组分;
步骤2、将水性丙烯酸树脂、水性聚酯树脂加入到反应器中,在400- 600rpm的转速下,依次加入成膜助剂、pH调节剂,搅拌5-10min;
步骤3、向反应器中依次加入去离子水、消泡剂、润湿剂、流平剂,以 400-600rpm的转速搅拌5-10min,得到漆浆,所述漆浆采用刮板检查是否有缩 孔,若有以800-1000rpm的转速搅拌10-15min,再进行步骤4;
步骤4、在转速600-800rpm的转速下,依次加入氨基树脂、封闭性异氰 酸酯、自制色浆,搅拌15-20min,过滤,得到所述共享单车用免罩光高温烘 烤面漆。
本发明实施例1-4所提供的共享单车用免罩光高温烘烤面漆的性能检测结 果如表2所示。
表2实施例1-4性能检测结果
为了更好的说明本发明的技术方案,下面还通过对比例和本发明的实施例 做进一步的对比。
其中对比例1-2均为购买的成品,对比例1为油性漆,对比例2为水性 漆。
现将本发明实施例4提供的共享单车用免罩光高温烘烤面漆与对比例1-2 的性能检测结果如表3所示。
由表2、3可以得出,本发明提供的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,具 有优异的附着力、耐水性、耐盐雾性、耐人工老化及重涂性,VOC含量低, 相对于现有油性漆和水性漆降低成本。
本发明的涂装工艺变为两涂两烤工艺,提高生产效率、降低能耗、降低成 本、减少VOC排放;面漆经过烘烤之后可以达到以往罩光之后的漆膜效果, 耐候性、光泽度、丰满度都可以与油性漆效果相媲美。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明 的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:原料按重量份数计包括以下组分:水性丙烯酸树脂:15-25份,水性聚酯树脂:15-25份,pH调节剂:2-3份,消泡剂:0.5-1份,成膜助剂:10-15份,润湿剂:0.2-0.5份,流平剂:0.2-0.5,去离子水:25-35份,氨基树脂:5-7份,封闭型异氰酸酯:1-3份,色浆:5-10份。
2.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述色浆为含水性聚酯树脂的色浆。
3.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述的成膜助剂为二乙二醇丁醚和丙二醇丁醚的混合物,且所述二乙二醇丁醚和所述丙二醇丁醚质量比为(5-8):(5-8)。
4.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述的润湿剂和流平剂均为丙烯酸类聚合物。
5.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述的封闭型异氰酸酯为水分散脂肪族异氰酸酯封闭型交联剂。
6.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述的pH调节剂为二甲基乙醇胺。
7.如权利要求1所述的共享单车用免罩光高温烘烤面漆,其特征在于:所述的氨基树脂为高亚氨基甲醚化三聚氰胺甲醛树脂。
8.一种共享单车用免罩光高温烘烤面漆的制备方法,其特征在于:至少包括以下步骤:
步骤1、按照如权利要求1-8任一项所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆的原料配比称取各组分;
步骤2、将水性丙烯酸树脂、水性聚酯树脂加入到反应器中,在400-600rpm的转速下,依次加入成膜助剂、pH调节剂,搅拌;
步骤3、向反应器中加入去离子水、消泡剂、润湿剂、流平剂,以400-600rpm的转速搅拌,得到漆浆;
步骤4、在转速600-800rpm的转速下,加入氨基树脂、封闭性异氰酸酯、自制色浆,搅拌,过滤,得到所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆。
9.一种如权利要求8所述共享单车用免罩光高温烘烤面漆的制备方法,其特征在于:将所述步骤3制备的漆浆采用刮板进行缩孔检查,若所述漆浆存在缩孔,在步骤4之前,还包括以800-1000rpm的转速搅拌10-15min。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171107 |
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