CN112409900A - 一种抗刮哑黑pu涂料及其制备方法 - Google Patents

一种抗刮哑黑pu涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种抗刮哑黑PU涂料及其制备方法，将PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀后，边搅拌边加入6#炭黑，高速分散后，采用砂磨机研磨至得到细度合格的半成品色浆；步骤2、将PU树脂和步骤1中所得到的半成品色浆搅拌混合均匀后，边搅拌边分别加入附着力促进剂、流平剂、防沉剂和耐磨粉，得到混合物A；步骤3、在搅拌的过程中，继续向混合物A中加入消光粉，同时加入稀释剂调整粘度，即得到成品，借此，本发明具有能够提高加工精准性，提高涂料综合性格的优点。

Description

一种抗刮哑黑PU涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，特别涉及一种抗刮哑黑PU涂料及其制备方法。
背景技术
目前，普通低光泽的哑光PU的抗刮性不佳，极易出现指甲划印的情况，尤其搭配黑底的情况下，而要做成抗刮哑黑难度更大。普通的羟基丙烯酸PU树脂反应速度快，交联密度高，有较好的耐化学性、耐候性、复涂性，但抗刮性不佳，漆膜划伤不可恢复。而弹性PU树脂漆膜为多孔结构，交联密度低，耐指甲刮擦性能优异，但应用上存在的诸多缺陷，如耐化学性差、难以复涂、高温高湿易水解等。上述两种类型树脂直接搭配普遍存在相容性差，综合性能难以平衡，现有的树脂不能满足应用需求。有些涂料厂家为了获得好的抗刮性能，直接用普通羟基丙烯酸树脂搭配弹性聚酯树脂，往往外观发花明显，耐候性不佳，满足不了汽车内饰件有较高的外观和耐候性要求。所以如何保证涂膜抗刮性及综合性能，同时又具备较好的复涂性，所以涂料的综合性能差是涂料领域的难以攻克的难题。
发明内容
本发明提出种抗刮哑黑PU涂料及其制备方法，具有能够提高加工精准性，提高涂料综合性格的优点。
本发明的技术方案是这样实现的一种抗刮哑黑PU涂料，由PU树脂、半成品色浆、附着力促进剂、流平剂、催干剂、防沉剂、耐磨粉、消光粉和稀释剂混合组成。
作为一种优选的实施方式，半成品色浆为PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质，研磨细度要求在15μm以内，为了方便调色以及配方调整，研磨黑浆树脂用量限定在40份。
作为一种优选的实施方式，附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂。
作为一种优选的实施方式，流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂；
催干剂为杰事达DSP-932为特殊活性的的有机锡催干剂。
作为一种优选的实施方式，防沉剂为Disparlon NC-5501为聚酰胺蜡以及氧化乙烯蜡的混合型流变助剂；
耐磨粉为PTFE；
消光粉为东曹E-1011为气相二氧化硅。
作为一种优选的实施方式，稀释剂为乙酸乙酯与二丙酮醇的质量比为50： 50的混合稀释剂。
一种抗刮哑黑PU涂料的制备方法，操作步骤如下：
步骤1、将PU树脂和颜料分散剂为高分子型分散剂Efka 4310,混合搅拌均匀后，边搅拌边加入6#炭黑，高速分散后，采用砂磨机研磨至得到细度合格的半成品色浆；
步骤2、将PU树脂和步骤1中所得到的半成品色浆搅拌混合均匀后，边搅拌边分别加入附着力促进剂、流平剂、防沉剂和耐磨粉，得到混合物A；
步骤3、在搅拌的过程中，继续向混合物A中加入消光粉，同时加入稀释剂调整粘度，当粘度过高出现液体结成块状时，加入一部分稀释剂调整至正常的搅拌分散状态，1000-1500rpm搅拌30-40min，分散至细度15μm以下，加入剩余的稀释剂，即得到成品。
作为一种优选的实施方式，半成品色浆的重量份数为20-30份，附着力促进剂的重量份数为1-2份，流平剂的重量份数为0.3-0.5份，催干剂的重量份数为1-2份，防沉剂的重量份数为2份，耐磨粉的重量份数为1份，消光粉的重量份数为10-12份,稀释剂的重量份数为20-30份，步骤2中PU树脂的重量份数为30-40份，。
作为一种优选的实施方式，步骤1中PU树脂和6#炭黑的重量份数比例为 10：3。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
1、本发明中的PU树脂为主要成膜物，与塑料素材附着力优异，抗刮性突出，耐化学和耐候性好，同时有一定的橡胶软弹手感。
2、本发明中的附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂磷酸酯类型，和塑料素材形成化学键连接，提高耐化学品测试后附着力的稳定性。
3、本发明中的流平剂是改性氟碳流平剂，促进流平,防缩孔性能,提高底材润湿,具有消泡和脱泡效果,同时不影响层间附着力和重涂性。
4、本发明中的催干剂为特殊活性的催化剂，是一种经过特殊液化处理的高沸点多用途有机锡催化剂，很好的催化效果和较宽的温度可用范围，同时极佳的氧化稳定性可以保证PU的耐候性，同时比普通有机锡催干剂有更长的活化期。
5、本发明中的消光粉具有极好的分散性、透明度、细度，从而保证哑黑PU 涂料的分散效率、黑度、细腻而不发花，在体系中的稳定性高，不产生硬沉淀。
具体实施方式
下面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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉12份，和稀释剂23.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为迪爱生ZHP-2366,色浆半成品为主体PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F 磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例2
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉11份，稀释剂24.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为迪爱生ZHP-2366,色浆半成品为主体PU树脂与 6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例3
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉12份，稀释剂23.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为迪爱生新颖元5810,色浆半成品为主体PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F 磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例4
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉10份，稀释剂25.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为拜耳Desmophen670BA,色浆半成品为主体PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F 磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例5
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉10份，稀释剂25.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为杰事达PU-356,色浆半成品为主体PU树脂与6# 炭黑的研磨分散物质；流平剂为EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为 PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例6
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉12份，稀释剂23.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为柯力森KN9160A与新颖元5810比例为1/1混合物,色浆半成品为主体PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为 EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达 DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
实施例7
本实施例提供的一种抗刮哑黑PU涂料，将40份的PU树脂和颜料分散剂混合搅拌均匀，边搅边加然后12份的6#炭黑，高速分散后用砂磨机研磨约3-4小时，得到细度合格的半成品色浆，加入适量的稀释剂调整粘度。
将40份的PU树脂、20份的半成品色浆搅拌混合均匀，边搅拌边加入附着力促进剂1份、流平剂0.3份、催干剂0.3份、防沉剂2份和耐磨粉1份，搅拌均匀后，在继续搅拌的状态下加入消光粉11份，稀释剂22.4份，以上组分按照质量计算。其中PU树脂为柯力森KN9160A与杰事达PU-356比例为1/4混合物,色浆半成品为主体PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质；流平剂为 EFFKA-3777，附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂，催干剂为杰事达 DSP-932，防沉剂为Disparlon NC-5501，耐磨粉为PTFE，消光粉为东槽E-1011，稀释剂为乙酸乙酯：二丙酮醇＝50：50的混合稀释剂。
测试例
步骤1、将实施例1-实施例7得到的涂料低速300rpm搅拌5min，200目过滤，得到涂料B。
步骤2、将步骤1中得到的涂料搭配固化剂和稀释剂并混合分散均匀，得到涂料C，涂料与固化剂与稀释剂的质量比例如下：
Figure RE-GDA0002904547220000061
Figure RE-GDA0002904547220000071
步骤3、在洁净室温度在20-30℃、湿度控制在40-50％、喷涂气压为2MPa 的条件下，将涂料C喷涂到产品上。
步骤4、将喷涂后的产品放在洁净室中，洁净室温度控制在25-30℃，湿度控制在40-50％，常温流平3-5分钟，然后放进温度控制在80℃恒温烤箱，每个方案均有部分产品烘烤30分钟，常温放置用于检验复涂性，另外一部分产品进行12小时深度烘烤，用于性能测试，施工膜厚控制在25-30um的范围之间。
对本发明中各实施例的成品(即为上述步骤4中得到的产品)进行检测，
检测方法节选自长安、长城汽车内饰测试标准。
Figure RE-GDA0002904547220000081
从上表结果可以看出，实施例7的综合性能最好，抗刮性好，耐化妆品性能佳，且有较好的复涂性。
以上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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，由PU树脂、半成品色浆、附着力促进剂、流平剂、催干剂、防沉剂、耐磨粉、消光粉和稀释剂混合组成。
2.根据权利要求1所述的一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，所述半成品色浆为PU树脂与6#炭黑的研磨分散物质，研磨细度要求在15μm以内，为了方便调色以及配方调整，研磨黑浆树脂用量限定在40份。
3.根据权利要求1所述的一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为EDL-6026F磷酸酯促进剂。
4.根据权利要求1所述的一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，所述流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂；
所述催干剂为杰事达DSP-932为特殊活性的的有机锡催干剂。
5.根据权利要求1所述的一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，所述防沉剂为DisparlonNC-5501为聚酰胺蜡以及氧化乙烯蜡的混合型流变助剂；
所述耐磨粉为PTFE；
所述消光粉为东曹E-1011为气相二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的一种抗刮哑黑PU涂料，其特征在于，所述稀释剂为乙酸乙酯与二丙酮醇质量比为50：50的混合稀释剂。
7.一种抗刮哑黑PU涂料的制备方法，其特征在于，操作步骤如下：
步骤1、将PU树脂和颜料分散剂为高分子型分散剂Efka 4310,混合搅拌均匀后，边搅拌边加入6#炭黑，高速分散后，采用砂磨机研磨至得到细度合格的半成品色浆；
步骤2、将PU树脂和步骤1中所得到的半成品色浆搅拌混合均匀后，边搅拌边分别加入附着力促进剂、流平剂、防沉剂和耐磨粉，得到混合物A；
步骤3、在搅拌的过程中，继续向混合物A中加入消光粉，同时加入稀释剂调整粘度，当粘度过高出现液体结成块状时，加入一部分稀释剂调整至正常的搅拌分散状态，1000-1500rpm搅拌30-40min，分散至细度15μm以下，加入剩余的稀释剂，即得到成品。
8.根据权利要求7所述的种抗刮哑黑PU涂料的制备方法，其特征在于，所述半成品色浆的重量份数为20-30份，附着力促进剂的重量份数为1-2份，流平剂的重量份数为0.3-0.5份，催干剂的重量份数为1-2份，防沉剂的重量份数为2份，耐磨粉的重量份数为1份，消光粉的重量份数为10-12份,稀释剂的重量份数为20-30份，步骤2中PU树脂的重量份数为30-40份。
9.根据权利要求7所述的种抗刮哑黑PU涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中PU树脂和6#炭黑的重量份数比例为10：3。
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