一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备的制作方法

本发明涉及涂料，特别涉及一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备。

背景技术：

1、涂装行业生产和使用产生的挥发性有机物(voc)污染已成为继汽车尾气第二污染源，这些挥发性有机物不仅造成资源的极大污染，如化学烟雾污染、区域灰霾、酸雨等；同时给人们的健康带来巨大的危害，当voc达到一定浓度时，会引起头疼、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时甚至引发抽搐、昏迷、伤害肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退，长期接触会导致白血病，癌症等疾病高发。而随着人们环保理念的提升，绿色环保新型涂料的使用越来越广泛，而水性涂料具有居多的优异性能且不含有挥发性有机物，其中金属腐蚀是造成金属材料损失的重要原因，金属腐蚀给人类带来的直接损失巨大，因此防腐蚀就成为了保护金属材料的必要手段，针对金属腐蚀的原因采用适当的方法放置金属腐蚀，常用的方法是结构改变法，如磷化、电镀、做防腐蚀涂料。而车厢板的金属防腐涂装一般是电泳后喷涂氨基烤漆，经过高温烘烤形成高光泽的表面涂层。其由于氨基烤漆以带有羟基的丙烯酸树脂或醇酸树脂、氨基树脂为主要成膜物质，常温下以单组份包装，在较高温度下，组分之间发生化学反应，形成具有三维网络结构，具有高硬度、强附着力、高光泽等良好性能，而被广泛应用于汽车、船舶和金属门窗等部件的涂装。

2、现有工艺中，氨基烤漆需要在140℃温度烘烤30-40min以上才能完成固化，一方面高温烘烤需要消耗大量的能量，另一方面，烘烤时间较长会降低涂装效率，且需要进行反复涂装而增加烘烤时间，增加人工成本，因此就上述问题，我们提出一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备，能够提高漆膜的硬度，能够在较低温度下实现交联固化，进而降低生产成本以及减少施工时间。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备，减少施工时间，可以有效地解决背景技术中的技术问题。

2、技术效果：本发明提出一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备，氨基烤漆由a组分和b组分组成，其中a组分由水性聚酯树脂50-55份、氨基树脂5-7份、交联剂1-3份、钛白粉15-20份、防爆泡剂1-2份、消泡剂2-3份，润湿剂2-4份、助溶剂6-15份，水5-15份组成，b组分由偶联剂2-4份组成，交联剂由烷基酰胺类交联剂与烷基异氰酸酯类交联剂组成，其通过烷基酰胺类交联剂与烷基异氰酸酯类交联剂复配使用，提高漆膜的交联密度，进而提高漆膜的硬度和厚度的同时降低交联温度，防止其由于温度过高而产生脆化开裂等现象，从而减小涂装时间，提高施工效率。

3、本发明作为改进的是一种水性氨基烤漆的制备方法，步骤包括如下：

4、s1，将水性聚酯树脂、氨基树脂置于搅拌装置进行第一阶段搅拌，得到混合物；

5、s2，将步骤s1制备得到的混合物中依次加入交联剂、防爆泡剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂、水以及钛白粉，进行第二阶段搅拌，得到a组分；

6、s3，将步骤s2制备得到的a组分中加入偶联剂进行第三阶段搅拌，投料完毕后再继续搅拌15分钟，得到氨基烤漆。

7、本发明作为改进的是一种水性氨基烤漆在车厢板中的应用。

8、本发明的有益效果是：

9、(1)本发明制备的一种用于车厢板的水性氨基烤漆由a组分与b组分组成，a组分由水性聚酯树脂50-55份、氨基树脂5-7份、交联剂1-3份、钛白粉15-20份、防爆泡剂1-2份、消泡剂2-3份、润湿剂2-4份、助溶剂6-15份、水5-15份组成；b组分由偶联剂2-4份组成；其中交联剂由烷基异氰酸酯类交联剂以及烷基酰胺类交联剂组成。本发明通过烷基酰胺类交联剂与烷基异氰酸酯类交联剂进行复配使用，改善氨基烤漆的柔韧性，提升附着力，实现加快氨基烤漆的干燥固化时间并降低固化温度的同时，氨基烤漆的表面不产生裂痕；进而减少施工时间。

10、(2)本发明中，烷基异氰酸酯类交联剂与烷基酰胺类交联剂的质量比例为7：3，将烷基异氰酸酯类交联剂与烷基酰胺类交联剂的质量比例控制在7：3，烷基异氰酸酯类交联剂与氨基树脂的氨基反应形成尿素键，烷基酰胺类交联剂与氨基树脂中的酸酐反应形成酰胺键，其通过烷基异氰酸类交联剂与烷基酰胺类交联剂的协同作用，从而快速实现固化，且由于烷基异氰酸酯类交联剂与烷基酰胺类交联剂属于廉价交联剂，其有利于降低生产成本。

11、(3)本发明中，采用氨基树脂与交联剂的质量比例为2.8-3.2：1，将氨基树脂与交联剂的质量比例控制在2.8-3.2：1，其有利于氨基树脂上进行固化过程中主要进行反应的基团羟氧基甲基、羟甲基和亚氨基等基团，能够与烷基酰胺类交联剂以及烷基异氰酸酯类交联剂中的酸酐以及氨基进行充分反应，不进行其他副反应，进而产生副产物，对氨基烤漆的性能产生影响。

12、(4)本发明中，水性聚酯树脂与氨基树脂的质量比例为8-9：1，将水性聚酯树脂与氨基树脂的质量比例控制在8-9：1，其有利于保持较高的交联反应速率的同时使漆膜具有较高的致密度以及交联密度。

13、(5)本发明中，采用的偶联剂为硅烷类偶联剂，硅烷偶联剂的添加有利于增加涂层对基材的附着力，提高铅笔硬度、耐冲击性，改善颜填料的分散和润湿，并且能够提高氨基烤漆的光泽度，提升氨基烤漆的质量。

14、(6)本发明中，一种水性氨基烤漆的制备方法，步骤包括如下：将水性聚酯树脂、氨基树脂置于搅拌装置进行第一阶段搅拌，得到混合物；将混合物依次加入钛白粉、防爆泡剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂、交联剂以及水，进行第二阶段搅拌，得到a组分；将a组分中加入偶联剂进行第三阶段搅拌，投料完毕后再继续搅拌15分钟，得到氨基烤漆，其中第一阶段搅拌的速度为600-800r/min；第二阶段搅拌的速度为900-1000r/min；第三阶段的速度为1000-1200r/min；通过控制三个阶段的搅拌速度，使a组分与b组分的剂量较少的同时，能够进行充分混合，不进行其他副反应，防止其产生副产物，进而影响氨基烤漆的性能。

技术特征：

1.一种水性氨基烤漆，其特征在于，所述氨基烤漆由a组分和b组分组成，所述a组分由水性聚酯树脂50-55份，氨基树脂5-7份，交联剂1-3份，钛白粉15-20份，防爆泡剂1-2份，消泡剂2-3份，润湿剂2-4份，助溶剂6-15份，水5-15份组成；所述b组分由偶联剂2-4份组成；

2.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆，其特征在于：所述烷基异氰酸酯类交联剂与烷基酰胺类交联剂的质量比例为7：3。

3.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆，其特征在于：所述氨基树脂与交联剂的质量比例为2.8-3.2：1。

4.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆，其特征在于：所述水性聚酯树脂与氨基树脂的质量比例为8-9：1。

5.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆，其特征在于：所述偶联剂为硅烷类偶联剂。

6.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆，其特征在于：所述助溶剂为二乙二醇丁醚、混合二元酸酯中的一种或两种。

7.一种根据权利要求1-6任一所述的水性氨基烤漆的制备方法，其特征在于：步骤包括如下：

8.根据权利要求7所述的一种水性氨基烤漆的制备方法，其特征在于：所述第一阶段搅拌的速度为600-800r/min；所述第二阶段搅拌的速度为900-1000r/min；所述第三阶段搅拌的速度为1000-1200r/min。

9.一种根据权利要求1-6任一所述的水性氨基烤漆在车厢板中的应用。

10.根据权利要求1所述的一种水性氨基烤漆在车厢板中的应用，其特征在于：所述水性氨基烤漆的烘烤温度为95-105℃，烘烤时间为15-25分钟。

技术总结本发明提供了一种用于车厢板的水性氨基烤漆的制备，属于涂料技术领域，通过采用烷基异氰酸酯类交联剂、烷基酰胺类交联剂与氨基树脂作为烤漆的成膜物，优化烷基异氰酸酯类交联剂与烷基酰胺类交联剂的配比，并在硅烷偶联剂的作用下形成附着力强的成膜层，再配合增稠剂、润湿剂、流平剂、水性色浆，使得漆体体系具有质地均匀、固含量高的特点。本发明制备的水性氨基烤漆能够提高漆膜的硬度，能够在较低温度下实现交联固化，进而降低生产成本以及减少施工时间。技术研发人员：方彬,花东栓,方细建,王祖春受保护的技术使用者：惠尔明（福建）化学工业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5