[发明专利]一种氟原子改性丙烯酸酯汽车水性底色漆

说明书

技术领域

本发明涉及汽车涂料领域，尤其涉及一种氟原子改性丙烯酸酯及其作为基体树脂的汽车水性底色漆的制备。

背景技术

随着国家环保要求越来越高，以及汽车制造业清洁生产标准HJ/T293-2006的出台，国家对汽车涂装生产过程的挥发性有机物(VOC)排放量开始提出明确的限制。传统的溶剂型汽车涂料由于其含有大量的苯、甲苯等有毒有害物质，会对操作人员带来严重的职业危害，对环境造成巨大的污染。尤其是汽车底色漆中含有85％的有机物，是汽车涂料中有机物排放量最大的部分，因而，汽车水性底色漆的研究是至关重要的。尽管汽车水性底色漆的研究已经有了大量的报道，但是，与溶剂型汽车底色漆相比，漆膜性能存在很大的问题，尤其是漆膜的保光保色以及光泽度、耐候性方面仍旧有很大的差距。

氟碳漆由于其中的惰性的氟原子的存在使得该类涂料具有优异的保光保色、耐候性、耐腐蚀、耐溶剂等优点，然而，氟原子很少应用于汽车涂料领域。传统的水性丙烯酸树脂的耐候性、光泽度、保光保色性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种氟原子改性水性丙烯酸酯树脂，以及其作为基体树脂制备的水性汽车底色漆，本发明提供的水性汽车底色漆具有良好的保光保色性、耐候性优异和较高的光泽度。

本发明提供了一种水性汽车底色漆，包括：

43～78重量份的氟原子改性水性丙烯酸酯树脂；

0.8～2.2重量份的水性分散剂

12～25重量份的去离子水

1.3～4.5重量份的水性消泡剂；

23～38颜料；

18～42重量份的水性固化剂

0.5～0.8重量份的水性流变助剂

1.1～1.5重量份的水性润湿剂

优选的，所述氟原子改性水性丙烯酸酯树脂按照以下方法制备：

将丙烯酸单体、苯乙烯、功能性丙烯酸单体、偶氮二异丁腈、十二烷基硫醇、含氟丙烯酸单体混合均匀，得到混合物。在100℃下，氮气保护下，将混合物滴加到丙二醇甲醚和异丙醇的混合溶液中，反应1.5-6h，得到第一中间产物。

将第一产物降温到70℃，滴加二甲基乙醇胺中和至pH值为8左右，即得到氟原子改性水性聚丙烯酸酯树脂。

优选的，所述丙烯酸单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯。

优选的，所述功能性丙烯酸单体为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯。

优选的，所述含氟丙烯酸单体为甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸六氟丁酯或甲基丙烯酸六氟丁酯；

与现有技术相比，本发明通过含氟丙烯酸酯单体与苯乙烯、丙烯酸单体以及功能性丙烯酸单体经过自由基共聚，最后经过中和剂中和得到了氟原子改性水性丙烯酸酯树脂。以所述改性水性丙烯酸酯树脂作为主要成分，加入水性润湿剂、水性流变助剂、颜料、水性消泡剂和水性固化剂等助剂后得到水性汽车底色漆组合物。实验表明，本发明提供的水性汽车底色漆的光泽度(60°)高达88-95％，耐汽油性达到320355h，耐氙灯老化达到1600-1800h。

具体实施方式

实施例1

将24g甲基丙烯酸甲酯、20g丙烯酸丁酯、35g苯乙烯、15g丙烯酸、21g丙烯酸羟乙酯、26g甲基丙烯酸十二氟庚酯、0.8g偶氮二异丁腈和0.5g十二烷基硫醇混合均匀。在100℃，氮气保护下，将混合物滴加到200ml丙二醇甲醚和100ml异丙醇的混合溶液中，反应4h，得到第一中间产物。

将第一产物降温到70℃，滴加22g二甲基乙醇胺中和至pH值为8左右，即得到氟原子改性水性聚丙烯酸酯树脂。

实施例2

将20g甲基丙烯酸甲酯、18g丙烯酸丁酯、45g苯乙烯、12g丙烯酸、18g丙烯酸羟乙酯、31g丙烯酸六氟丁酯、0.6g偶氮二异丁腈和0.3g十二烷基硫醇混合均匀。在100℃，氮气保护下，将混合物滴加到150ml丙二醇甲醚和50ml异丙醇的混合溶液中，反应3.5h，得到第一中间产物。

将第一产物降温到70℃，滴加18g二甲基乙醇胺中和至pH值为8左右，即得到氟原子改性水性聚丙烯酸酯树脂。

实施例3

将10g甲基丙烯酸甲酯、23g丙烯酸丁酯、15g苯乙烯、26g丙烯酸、13g丙烯酸羟乙酯、28g甲基丙烯酸六氟丁酯、0.7g偶氮二异丁腈和0.6g十二烷基硫醇混合均匀。在100℃，氮气保护下，将混合物滴加到180ml丙二醇甲醚和60ml异丙醇的混合溶液中，反应6h，得到第一中间产物。