CN110885604A - 用于汽车水性涂料的油性银浆及汽车水性涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于汽车水性涂料的油性银浆及汽车水性涂料，属于涂料的技术领域。本发明通过将油性银粉进行钝化，然后加入到水性涂料中，实现了油‑水混合，用价格低廉的油性银粉替代了价格高昂的水性银粉。本发明的有益效果为：(1)解决了油‑水混合易发生胀气、胶化的问题，为油性银粉应用于水性漆找到了一种好的方法；(2)制备的涂料从成本上明显低于水性银浆，每公斤成本可降低3～5元；(3)制备的水性银粉漆在外观上表现出了明显的金属效应，成功的解决了水性银浆制备的水性漆遮盖力弱、丰满度差的问题。

Description

用于汽车水性涂料的油性银浆及汽车水性涂料
技术领域
本发明属于涂料的技术领域，具体涉及用于汽车水性涂料的油性银浆及汽车水性涂料。
背景技术
水性银粉漆在工业领域市场占有率飞速提升，特别是汽车领域，已较大幅度进行了“油改水”的切换。目前水性银浆的制备方法，通常是包裹二氧化硅后处理，这种方法导致水性银粉的金属效应不强，遮盖力和丰满度远不如油性银粉，并且水性银粉价格昂贵。油性银浆价格低廉，但与水性漆体系并不互溶，会发生化学反应导致胀气、胶化等现象。现有技术一般是将昂贵的水性银浆直接分散于水性涂料中，因此在国内的市场，水性银粉推广艰难，限制了环保绿色水性银粉漆的发展。
发明内容
针对现有技术中油性银浆无法直接应用于水性漆中的问题，本发明提供用于汽车水性涂料的油性银浆及汽车水性涂料，以解决上述问题。本发明是将油性银粉通过包覆钝化后，然后加入到水性漆中，解决了油-水混合易发生胀气、胶化、分层等问题，降低了配方成本又能兼顾油性银粉的分满度和闪烁感。
本发明的技术方案为：
用于汽车水性涂料的油性银浆，包括重量份的以下组分：油性银粉40～50份，钝化剂10～20份，包覆助剂10～20份，溶剂20～50份。
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中加入溶剂和油性银粉，用N,N-二甲基乙醇胺调节pH到8.2～8.7，控制转速500～600r/min，混合均匀10min；
(2)向反应釜中分别加入钝化剂和包覆助剂，调高转速至1000～1500r/min，充分混合均匀30min；
(3)将制得的钝化后的油性银浆取出，封口备用，得钝化油性银浆。
优选的，所述油性银粉的粒径为5～25μm。
优选的，所述溶剂为醇醚类溶剂，具体为丙二醇甲醚、异辛醇和二乙二醇丁醚中的一种几种的组合。
优选的，所述钝化剂为新领科NLK-009，包括磷酸酯基团和羟基基团，通过化学吸附到银浆表面，包覆致密且稳定。
优选的，所述包覆助剂为昆山龙晨化工Aquarim 2030，包括磷酸酯基团和羟基基团，通过化学吸附到银浆表面，包覆致密且稳定。
本发明的另一个目的，是提供一种汽车水性涂料，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液40～60份，水性氨基树脂8-15份，钝化油性银浆10～20份，消泡剂0.1-1份，润湿剂0.1-1份，成膜助剂5～15份，防沉剂0.1～2份，增稠剂0.1～1份，蒸馏水20～30份，硅烷偶联剂0～2份。
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液和水性氨基树脂，控制转速600-800r/min，加入消泡剂；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂、硅烷偶联剂和防沉剂；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH至8.1～8.5，向反应釜中加入钝化油性银浆，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂和蒸馏水调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
优选的，所述水性丙烯酸乳液为二级分散体，优点在于稳定且漆膜的外观好。
优选的，所述水性氨基树脂为部分甲醚化产品，优点在于反应交联温度低。
优选的，所述消泡剂和润湿剂均为有机硅类或改性有机硅类。
优选的，所述成膜助剂为醚类、醇酯类成膜物质一种或两种的组合。
优选的，所述防沉剂为气相二氧化硅和有机膨润土的一种或两种的组合。
优选的，所述增稠剂为聚氨酯缔合型流变助剂。
优选的，所述硅烷偶联剂为含硅化合物，形成硅氧键增强基材附着力。
本发明的有益效果为：
(1)本发明通过将油性银粉进行钝化后加入到水性漆中，解决了油-水混合易发生胀气、胶化的问题，为油性银粉应用于水性漆找到了一种好的方法。
(2)本发明通过将油性银粉进行钝化后加入到水性漆中，所制备的涂料从成本上明显低于水性银浆，每公斤成本可降低3～5元。
(3)本发明将钝化后的油性银浆加入到水性漆中，所制备的水性银粉漆在外观上表现出了明显的金属效应，成功的解决了水性银浆制备的水性漆遮盖力弱、丰满度差的问题。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
用于汽车水性涂料的油性银浆，包括重量份的以下组分：粒径为5μm的油性银粉50份，钝化剂15份，包覆助剂15份，异辛醇5份，二乙二醇丁醚15份。
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中加入异辛醇5份、二乙二醇丁醚15份和粒径为5μm的油性银粉50份，用N,N-二甲基乙醇胺调节pH＝8.4，控制转速500～600r/min，混合均匀10min；
(2)向反应釜中分别加入钝化剂15份和包覆助剂15份，调高转速至1000～1500r/min，充分混合均匀30min；
(3)将制得的钝化后的油性银浆取出，封口备用，得钝化油性银浆。
汽车水性涂料，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液50份，水性氨基树脂12份，钝化油性银浆10份，消泡剂0.3份，润湿剂0.3份，成膜助剂6份，防沉剂0.2份，增稠剂0.2份，蒸馏水20份，硅烷偶联剂1份。
制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液50份和水性氨基树脂12份，控制转速600-800r/min，加入消泡剂0.3份；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂6份、硅烷偶联剂1份和防沉剂0.2份；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH＝8.5，向反应釜中加入钝化油性银浆10份，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂0.2份和蒸馏水20份调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
实施例2
用于汽车水性涂料的油性银浆，包括重量份的以下组分：粒径为25μm的油性银粉40份，钝化剂10份，包覆助剂10份，丙二醇甲醚40份。
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中加入丙二醇甲醚40份和粒径为25μm的油性银粉50份，用N,N-二甲基乙醇胺调节pH到8.5，控制转速500～600r/min，混合均匀10min；
(2)向反应釜中分别加入钝化剂10份和包覆助剂10份，调高转速至1000～1500r/min，充分混合均匀30min；
(3)将制得的钝化后的油性银浆取出，封口备用，得钝化油性银浆。
汽车水性涂料，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液40份，水性氨基树脂15份，钝化油性银浆15份，消泡剂0.3份，润湿剂0.3份，成膜助剂13份，防沉剂0.2份，增稠剂0.2份，蒸馏水20份，硅烷偶联剂1份。
制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液40份和水性氨基树脂15份，控制转速600-800r/min，加入消泡剂0.3份；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂13份、硅烷偶联剂1份和防沉剂0.2份；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH至8.4，向反应釜中加入钝化油性银浆15份，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂0.2份和蒸馏水20份调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
实施例3
用于汽车水性涂料的油性银浆，包括重量份的以下组分：粒径为10μm的油性银粉60份，钝化剂25份，包覆助剂25份，异辛醇15份，丙二醇甲醚15份。
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中加入异辛醇15份、丙二醇甲醚15份和粒径为10μm的油性银粉50份，用N,N-二甲基乙醇胺调节pH到8.5，控制转速500～600r/min，混合均匀10min；
(2)向反应釜中分别加入钝化剂25份和包覆助剂25份，调高转速至1000～1500r/min，充分混合均匀30min；
(3)将制得的钝化后的油性银浆取出，封口备用，得钝化油性银浆。
汽车水性涂料，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液40份，水性氨基树脂12份，钝化油性银浆10份，消泡剂0.3份，润湿剂0.3份，成膜助剂10份，防沉剂0.2份，增稠剂1份，蒸馏水25份，硅烷偶联剂1份。
制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液40份和水性氨基树脂12份，控制转速600-800r/min，加入消泡剂0.3份；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂10份、硅烷偶联剂1份和防沉剂0.2份；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH至8.5，向反应釜中加入钝化油性银浆10份，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂1份和蒸馏水25份调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
对比例1
汽车水性涂料的制备，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液40份，水性氨基树脂12份，水性银粉6份，消泡剂0.3份，润湿剂0.3份，成膜助剂12份，防沉剂0.2份，增稠剂1份，蒸馏水27份，硅烷偶联剂1份。
制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液40份和水性氨基树脂12份，控制转速600-800r/min，加入消泡剂0.3份；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂12份、硅烷偶联剂1份和防沉剂0.2份；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH至8.5，向反应釜中加入水性银粉6份，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂1份和蒸馏水27份调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
将实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所制得的汽车水性银粉涂料进行测试，测试结果如下表1：
表1-测试结果
Figure BDA0002317304040000051
通过对实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所制得的汽车水性银粉涂料进行测试可知，本发明将油性银粉进行钝化后，加入到水性漆中，解决了油-水混合发生化学反应导致胀气、胶化的问题，在50℃热储试验中未发生胀气、胶化、分层的现象；用油性银粉替代水性银粉，从涂料的外观上看，金属效应明显增强，解决了遮盖力和丰满度差的问题，并且每公斤的制备成本降低了3～5元。因此本发明与市场现有的水性银粉漆相比，具有较好的经济价值。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (10)

1.用于汽车水性涂料的油性银浆，其特征在于，包括重量份的以下组分：油性银粉40～50份，钝化剂10～20份，包覆助剂10～20份，溶剂20～50份；
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中加入溶剂和油性银粉，用N,N-二甲基乙醇胺调节pH到8.2～8.7，控制转速500～600r/min，混合均匀10min；
(2)向反应釜中分别加入钝化剂和包覆助剂，调高转速至1000～1500r/min，充分混合均匀30min；
(3)将制得的钝化后的油性银浆取出，封口备用，得钝化油性银浆。
2.如权利要求1所述的用于汽车水性涂料的油性银浆，其特征在于，所述油性银粉的粒径为5～25μm。
3.如权利要求1所述的用于汽车水性涂料的油性银浆，其特征在于，所述溶剂为醇醚类溶剂，具体为丙二醇甲醚、异辛醇和二乙二醇丁醚中的一种几种的组合。
4.如权利要求1所述的用于汽车水性涂料的油性银浆，其特征在于，所述钝化剂为新领科NLK-009。
5.如权利要求1所述的用于汽车水性涂料的油性银浆，其特征在于，所述包覆助剂为昆山龙晨化工Aquarim 2030。
6.汽车水性涂料，其特征在于，包括重量份的以下组分：水性丙烯酸乳液40～60份，水性氨基树脂8-15份，钝化油性银浆10～20份，消泡剂0.1-1份，润湿剂0.1-1份，成膜助剂5～15份，防沉剂0.1～2份，增稠剂0.1～1份，蒸馏水20～30份，硅烷偶联剂0～2份；
具体制备步骤如下：
(1)向反应釜中依次加入水性丙烯酸乳液和水性氨基树脂，控制转速600-800r/min，加入消泡剂；
(2)向反应釜中缓慢加入成膜助剂、硅烷偶联剂和防沉剂；
(3)搅拌10min后，用N,N-二甲基乙醇胺调节体系pH至8.1～8.5，向反应釜中加入钝化油性银浆，调高转速至1000～1300r/min；
(4)搅拌30min后，向反应釜中加入增稠剂和蒸馏水调节体系黏度，得汽车水性银粉涂料。
7.如权利要求6所述的汽车水性涂料，其特征在于，所述水性丙烯酸乳液为二级分散体。
8.如权利要求6所述的汽车水性涂料，其特征在于，所述水性氨基树脂为部分甲醚化产品。
9.如权利要求6所述的汽车水性涂料，其特征在于，所述消泡剂和润湿剂均为有机硅类或改性有机硅类。
10.如权利要求6所述的汽车水性涂料，其特征在于，所述成膜助剂为醚类、醇酯类成膜物质一种或两种的组合；
进一步优选的，所述防沉剂为气相二氧化硅和有机膨润土的一种或两种的组合；
进一步优选的，所述增稠剂为聚氨酯缔合型流变助剂；
进一步优选的，所述硅烷偶联剂为含硅化合物。
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