[发明专利]一种汽车用水性金属闪光漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车用水性金属闪光漆及其制备方法。

背景技术

传统溶剂型涂料中挥发性有机化合物（简称VOC）是继汽车尾气排放及烟雾飘尘之后的第三大空气污染源。在汽车涂装体系中，溶剂型金属闪光漆因为具有特殊的金属光泽而深受到欢迎，作为汽车面漆其使用量与本色漆大体各占一半。但是，溶剂型金属闪光漆中含有80%左右的有机溶剂，比本色漆还要多，是汽车涂装工业VOC排放的最主要来源。金属闪光漆的水性化已成为降低VOC排放的一种主要手段。目前汽车用水性金属闪光漆的涂装通常采用“3C1B工艺”即：在电泳涂装底漆后，以“湿-碰-湿”的方式喷涂中涂、色漆或金属闪光底漆和罩光清漆，并一次性烘干的工艺，简称三涂一烘。该涂装工艺由于取消了中涂烘干工序，从而减少中涂打磨、擦净和烘干等涂装设备的投资和占地面积，可降低投资15%左右，降低能源消耗15%，提高了生产效率。同时，由于无中涂打磨工序，因而节约了打磨所需的人员和辅料费用。但是，目前的水性金属闪光漆存在两大缺欠，其一是涂装后的快干性能无法满足上述3C1B工艺的要求，影响了3C1B工艺的实施；其二是目前的水性金属闪光漆与中涂漆及罩光清漆的附着力无法满足要求，进而又影响了汽车整体漆膜的机械性能、耐化学品性能、耐候性能。

发明内容

本发明的第一个目的是:提供一种涂装期间VOC排放低、快干且与中涂漆和罩光清漆附着力好的汽车用水性金属闪光漆。

实现本发明第一个目的的技术方案是：一种汽车用水性金属闪光漆，其特征在于，该漆由下述组分构成，各组分用量按重量百分数计如下：水性丙烯酸树脂10～15%、水性丙烯酸乳液10～15%、水性聚氨酯分散体6～12%、水性氨基树脂1～3%、防沉剂1～5%、水性铝粉5～10%、pH调整剂4～6%、助剂0.6～2%、助溶剂4～10%、去离子水30～50%，上述各组分之和为100％；

所述水性丙烯酸树脂的制备方法是：在反应器中先加入甲基丙烯酸甲酯2.4重量份、丙烯酸丁酯1.28重量份、OP-100.05重量份、十二烷基苯磺酸钠0.013重量份、过硫酸钾0.007重量份、水22重量份，在80℃搅拌下滴加由甲基丙烯酸甲酯20.8重量份、丙烯酸丁酯11.2重量份、丙烯酸羟乙酯5.4重量份、丙烯酸0.35重量份、E-102.07重量份、SE-10N0.6重量份、过硫酸钾0.06重量份及水33.77重量份组成的混合物，在3h滴加完毕，再于80℃保温1h，降温至30℃，调节pH值至7～8，制得水性丙烯酸树脂。

上述汽车用水性金属闪光漆中，所述水性丙烯酸乳液为BayhydrolA2457；所述水性聚氨酯分散体为BayhydrolUH2621、BayhydrolUH2952/1中的一种或几种；所述水性氨基树脂为Cymel325、Cymel327、Luwipal052、Luwipal073中的一种或几种；所述防沉剂为ViscalexHV30、Aquatix8421、Aerosil300、Rhealate125、Rhealate288、BentoneDE中的一种或几种；所述水性铝粉为汽车用水性铝粉SBCAQE2154F2X、SBCAQE2169F3X、SBCAQE354F3X、SBCAQ3130F1X、EMR-D5660、EMR-D6390、Hydrolan501中的一种或几种；所述pH调整剂为氨水、N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、2-氨基甲基-1-丙醇中的一种或几种；所述助剂为Disperbyk192、DisparlonAQ320、Tego655W、BYK347、BYK093、BYK349中的一种或几种；所述助溶剂为正丁醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二丙二醇乙醚、丙二醇丁醚的、二丙二醇丁醚中的一种或几种。

上述汽车用水性金属闪光漆由下述组分构成，各组分用量按重量百分数计如下：水性丙烯酸树脂13%、水性丙烯酸乳液13%、水性聚氨酯分散体9%、水性氨基树脂2%、防沉剂3%、水性铝粉7%、pH调整剂5%、助剂1%、助溶剂8%、去离子水39%。

本发明的第二个目的是:提供一种便于操作，可确保产品质量的汽车用水性金属闪光漆的制备方法。

实现本发明第二个目的的技术方案是：一种上述汽车用水性金属闪光漆的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

①按上述制备水性丙烯酸树脂的方法制备水性丙烯酸树脂，保存备用；