一种涂料组合物及其制备方法

文档序号:3734139阅读:221来源:国知局
专利名称:一种涂料组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料组合物及其制备方法。
背景技术
目前,绝大多数高温固化带有白相的有机溶剂型涂料采用钛白粉作为其 颜料。因为钛白粉作为白色色漆的颜料,热稳定性好,遮盖力强,形成的膜 层平整、细腻,打磨性也很好。但由于涂料中的钛白粉含量高导致漆膜层发 硬、发脆,从而使漆膜层的耐冲击性能降低。另外,钛白粉的价格高,于涂 料成本也不利。
纳米碳酸钙粒子是20世纪80年代发展起来的一种新型的超细固体材 料。在涂料工业中,纳米碳酸钙由于热稳定性好,价格低廉,在成膜物中起 骨架作用,可大量取代价格昂贵的钛白粉,同时降低基料粘合剂的用量,大 幅度降低成本,经济效益显著。因此,将纳米碳酸钙应用于涂料中以期改善 涂料性能是涂料界关注的热门话题之一。
纳米碳酸钙属无机材料,应用于高聚物中混合分散后,存在着碳酸钙与 高聚物界面之间的亲和性问题,并且随着粒径的减少,表面能逐渐增大,其 亲水疏油现象更加严重,在有机溶剂中团聚现象严重。为降低纳米碳酸钙的 表面能,增加其与高分子聚合物的相容性,必须对其进行表面处理。目前, 国内纳米碳酸钙的表面处理剂大多采用硬脂酸及其盐类,将其应用于涂料 中,存在以下缺陷颗粒表面能高,处于热力学不稳定状态,极易团聚;在 有机介质中的分散性能并不好,易形成界面缺陷,导致涂膜性能下降。因此, 虽然纳米碳酸钙在近几年内已实现产业化,但纳米碳酸钙的应用主要集中在 聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP) /聚乙烯(PE)等塑料中,在涂料行业,则主要集中于建筑类水性涂料,在有机溶剂型涂料中的应用还不成熟。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中大量使用钛白粉导致涂料耐冲击性 能差和纳米碳酸钙用于有机溶剂型涂料易发生团聚的缺点,提供一种添加纳 米碳酸钙而不发生团聚并且成膜后具有优异耐冲击性能的有机溶剂型涂料 组合物及其制备方法。
本发明提供了一种涂料组合物,该涂料组合物含有热固性树脂、氨基树 脂、填料和溶剂,并选择性地含有助剂,其中,该涂料组合物还含有改性纳 米碳酸钙,所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接 触的产物。
本发明还提供了上述涂料组合物的制备方法,该方法包括将热固性树 脂、氨基树脂、填料和溶剂混合,其中,在混合时还加入改性纳米碳酸钙, 所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。
所述改性纳米碳酸钙中,含羧基的丙烯酸酯聚合物中的羧基官能团能与 碳酸钙分子反应,并以共价键相结合。当将涂料中的热固性树脂和所述改性 纳米碳酸钙混合一段时间后,含羧基的丙烯酸酯聚合物中的长链有机基团与 涂料的热固性树脂是同一性质的高分子聚合物,因此它们之间很容易产生分 子间吸引或者缠结。这样,纳米碳酸钙粒子就和热固性树脂以含羧基的丙烯 酸酯聚合物为中间段连接起来,纳米碳酸钙也就被热固性树脂分子所包裹, 粒子的高表面能得到了极大地降低。在与涂料的其他组分混合时,不易形成 界面缺陷,纳米碳酸钙也就很容易被分散在有机介质中。与传统的添加钛白 粉为颜料的氨基烘漆相比,本发明涂料组合物的耐冲击性能优异、成本低廉、 并且与底材和面漆的结合力强。
具体实施例方式
本发明提供的涂料组合物含有热固性树脂、氨基树脂、填料和溶剂,并 选择性地含有助剂,其中,该涂料组合物还含有改性纳米碳酸钙,所述改性 纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。
根据本发明提供的涂料组合物,其中,以该涂料组合物的总重量为基准, 所述热固性树脂的含量可以为15-50重量%,所述氨基树脂的含量可以为
5-30重量%,所述填料的含量可以为2-25重量%,所述溶剂的含量可以为 10-50重量%,所述助剂的含量可以为0-6重量%,优选为0.2-5重量°/。,所 述改性纳米碳酸钙的含量可以为8-40重量%。
其中,所述纳米碳酸f丐可以是传统的用硬脂酸或树脂酸及它们的盐包覆 处理的纳米碳酸钙,也可以为未经包覆处理的纳米碳酸钙。
所述含羧基的丙烯酸酯聚合物含有丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单 体形成的结构单元以及丙烯酸单体和/或甲基丙烯酸单体形成的结构单元,并 选择性地含有丙烯腈单体、醋酸乙烯酯单体、丙烯酰胺单体、甲基丙烯酰胺 单体和苯乙烯单体中的一种或几种形成的结构单元。
其中,优选情况下,所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 丙烯酸正丁酯,丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸 -P-羟乙酯、丙烯酸-P-羟丙酯和丙烯酸縮水甘油酯中的一种或几种;所述 甲基丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁 酯,甲基丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、甲基丙烯酸十 八碳酯、甲基丙烯酸-e-羟乙酯、甲基丙烯酸-e-羟丙酯、甲基丙烯酸缩水 甘油酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯中的一种或几种。
对所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的数均分子量没有特别的限定,优选情 况下,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的数均分子量为5000-25000。在上述优 选分子量范围内,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物容易与涂料树脂链产生分子吸引或缠绕,并且容易被有机溶剂溶解。
对所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的酸值没有特别的限定,优选情况下,
含羧基的丙烯酸酯聚合物的酸值为20-160毫克KOH/克。在上述酸值范围内, 所述含羧基的丙烯酸酯聚合物能够更好地与纳米碳酸钙粒子反应以形成共 价键结合,并且不会影响涂料中热固性树脂与氨基树脂的交联。
所述含羧基的丙烯酸酯聚合物可以通过常规的聚合方法将上述单体进 行共聚而制得,也可以商购得到。
对形成所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的各单体的摩尔比没有特别限定, 可以在很大的范围内变动,优选情况下,各单体的摩尔比使制得的含羧基的 丙烯酸酯聚合物的酸值为20-160毫克KOH/克。
在所述改性纳米碳酸钙中,对含羧基的丙烯酸酯聚合物的含量没有特别 限定。优选情况下,以100重量份的纳米碳酸钙为基准,所述含羧基的丙烯 酸酯聚合物的含量为2-20重量份。
所述热固性树脂可以为任何常规用于有机溶剂型涂料的热固性树脂,本 发明没有特别限定,例如,可以为羟基丙烯酸酯树脂、热固性丙烯酸酯树脂、 饱和聚酯树脂和醇酸树脂的一种或几种。其中,热固性丙烯酸酯树脂可以是 三井化学公司ALMATEX201、 ALMATEX202、 ALMATEX203,三菱丽阳 公司HR-7000、 HR-7100和DIC公司ACRYDIC T-466、 ACRYDIC T-468等。 羟基丙烯酸酯树脂可以是DSM公司的CY430、 CY468和德谦化学公司的 FS-2050、 FS2970,饱和聚酯树脂可以是DSM公司的8890-60和NUPLEX 公司的Tires1500、 1753、 Tires5757。醇酸树脂可以是同德公司的AK2070、 AK2061等产品。
所述溶剂可以为本领域常用的任何有机溶剂,例如,可以为甲苯、乙酸 乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环已酮、二甲苯、 甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚中的一种或几种。
8所述氨基树脂为热固性树脂的固化剂,可以为本领域常用的热固性树脂
的固化剂,本发明没有特别限定,例如,可以为NUPLEX(纽佩斯)US138-70, 长椿树脂公司BR-20SE,三井化学公司UVAN-501,首诺公司BM-5901和 DIC公司L-127、 L-117中的一种或几种。
所述填料为本领域常用的填料,主要起填充作用,同时可降低涂料的成 本,可以选自滑石粉、硫酸钡、重量质碳酸钙、髙岭土、云母粉和碳酸镁中 的一种或几种。
所述助剂可以包括分散剂,以及选择性含有的流平剂和防沉剂。所述分 散剂、流平剂和防沉剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。
本发明提供的涂料组合物的制备方法包括将热固性树脂、氨基树脂、 填料和溶剂混合,其中,在混合时还加入改性纳米碳酸钙,所述改性纳米碳 酸l丐为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。
其中各物质的加入量使得在制得的涂料中,以该涂料组合物的总重量为 基准,所述热固性树脂的含量为15-50重量%,所述氨基树脂的含量为5-30 重量%,所述填料的含量为2-25重量%,所述助剂的含量为0-6重量%,优 选为0.2-5重量%,所述溶剂的含量为10-50重量%,所述改性纳米碳酸钙的 含量为8-40重量%。
所述改性纳米碳酸钙是通过将纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物 在50-15(TC下混合接触5-60分钟而制得的,以100重量份的纳米碳酸钙为 基准,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的用量为2-20重量份。
所述纳米碳酸转可以是传统的用硬脂酸或树脂酸及它们的盐包覆处理 的纳米碳酸钙,也可以为未经包覆处理的纳米碳酸钙。
所述含羧基的丙烯酸酯聚合物含有丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单 体形成的结构单元以及丙烯酸单体和/或甲基丙烯酸单体形成的结构单元,并 选择性地含有丙烯腈单体、醋酸乙烯酯单体、丙烯酰胺单体、甲基丙烯酰胺
9单体和苯乙烯单体中的一种或几种形成的结构单元。
其中,优选情况下,所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 丙烯酸正丁酯,丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸 -P-羟乙酯、丙烯酸-e-羟丙酯和丙烯酸縮水甘油酯中的一种或几种;所述
甲基丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁 酯,甲基丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、甲基丙烯酸十 八碳酯、甲基丙烯酸-p-经乙酯、甲基丙烯酸-e-羟丙酯、甲基丙烯酸縮水 甘油酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯中的一种或几种。
对所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的数均分子量没有特别的限定,优选情
况下,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的数均分子量为5000-25000。在上述优 选分子量范围内,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物容易与涂料树脂链产生分子 吸引或缠绕,并且容易被有机溶剂溶解。
对所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的酸值没有特别的限定,优选情况下, 含羧基的丙烯酸酯聚合物的酸值为20-160毫克KOH/克。在上述酸值范围内, 所述含羧基的丙烯酸酯聚合物能够更好地与纳米碳酸钙粒子反应以形成共 价键结合,并且不会影响涂料中热固性树脂与氨基树脂的交联。
所述含羧基的丙烯酸酯聚合物可以通过常规的聚合方法将上述单体进 行聚合或共聚而制得,也可以商购得到。
对形成所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的各单体的摩尔比没有特别限定, 可以在很大的范围内变动,优选情况下,各单体的摩尔比使制得的含羧基的 丙烯酸酯聚合物的酸值为20-160毫克KOH/克。
所述填料为本领域常用的填料,主要起填充作用,同时可降低涂料的成 本,可以选自滑石粉、硫酸钡、重量质碳酸钙、高岭土、云母粉和碳酸镁中 的一种或几种。
所述溶剂可以为本领域常用的任何有机溶剂,例如,可以为甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环已酮、二甲苯、 甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚中的一种或几种。 优选情况下,本发明的具体实施步骤如下
(1) 将纳米碳酸钙放入高速混合机中,加热升温到60-12(TC。以100重
量份的纳米碳酸钙为基准,加入含羧基的丙烯酸酯聚合物2-20重量份,高速 (1000-1200转/分钟)混合10-30分钟,然后将混合后的浆料取出,冷却;
(2) 将热固性树脂、氨基树脂、填料、溶剂和步骤(1)得到的混合物 加入到高速分散机的搅拌缸中,在10-35°。中速(500-800转/分钟)混合20-40 分钟;
(3) 将上述混合物加入研磨机的研磨缸中,并加入研磨珠密闭研磨, 测试其刮板细度,当刮板细度小于20微米即停止研磨倒出物料;
(4) 采用400-600目的不锈钢网过筛,即得本发明涂料组合物。 下面,将通过实施例对本发明进行更详细地说明。
实施例1
本实施例用于说明本发明用作中涂漆的涂料组合物的制备。 (1)制备含羧基的丙烯酸酯聚合物
将15克丙烯酸、52克甲基丙烯酸甲酯、30克甲基丙烯酸丁酯、3克丙烯 酸羟乙酯、0.5克过氧化二苯甲酰(浓度71%)和0.5克异丙苯过氧化氢(浓 度80%)充分混合,并过滤。将48克二甲苯和45克丁醇混合作为溶剂,在氮 气保护下搅拌升温至115"C,在此温度下将上述滤液在2小时内滴加到该溶剂 中,在115"C下保持3小时,然后降至室温(23°C)。得产品192克,为无色透 明液体,粘度为14.8Pa's,固体份含量为51.2% (树脂溶液的固体份含量是指 树脂在100-12(TC下不挥发的组分,即称为"固体份"),溶液的酸值为48.3 毫克KOH/克。采用凝胶渗透色谱法(GPC)测定分子量在12000左右。
ii(2) 取纳米碳酸钙(广东恩平市嘉维化工实业有限公司,CC-R,平均 粒径为60纳米)IOO重量份放入高速混合机中(江苏如皋机械厂,NHG-5), 加热升温到7(TC后,加入步骤(1)制得的含羧基的丙烯酸酯聚合物溶液15.6 重量份,高速混合U200转/分钟)25分钟,并将混合后的浆料取出,冷却至 室温(23°C)。
(3) 取步骤(2)得到的混合物18重量份、饱和聚酯(DSM公司,8890-60, 固体份含量60重量%) 34重量份、氨基树脂(Nuplex公司,138-70) ll重量 份、1500目滑石粉5重量份、有机膨润土 (海名斯公司,Bentone-38) 0.6重 量份、3000目硫酸钡13重量份、BYK110分散剂0.6重量份、BYK333流平剂 0.2重量份、乙二醇丁醚4重量份,四甲苯8重量份和二甲苯5.6重量份,加入 到高速分散机(江苏勤业机械有限公司,TS0.75)的搅拌缸中,在25。C以600 转/分钟混合25分钟;
(4) 将上述混合物加入研磨机的研磨缸中,并加研磨珠密闭研磨,测 试其刮板细度,当刮板细度小于20微米即停止研磨倒出物料;
(5) 采用400目的不锈钢网过筛,得到的涂料组合物记作A1。
实施例2
本实施例用于说明本发明用作中涂漆的涂料组合物的制备。
(1)制备含羧基的丙烯酸酯聚合物 分别取A组分18克苯乙烯、28.5克丙烯酸乙酯、17克甲基丙烯酸、 4.3克丙烯酰胺、25克二甲苯和20克丁醇;B组分12克苯乙烯、11.5克 丙烯酸乙酯、15克甲基丙烯酸、1.5克偶氮二异丁腈和0.8克过氧化叔丁酰。 把A组分加热到9(TC,然后把B组分于30分钟内滴加进去,并于90。C反 应30分钟,然后升温至12(TC,继续保温反应5小时。反应结束后,降至室温 (23°C),得产品138克,为无色粘稠液体,粘度为28.3Pa's,固体份含量为71.5%,溶液的酸值为128.7毫克KOH/克。采用GPC法测定分子量在16000左右。
(2)、 (3)、 (4)、 (5)按照与实施例1相同的方法,不同的是,步骤(2) 中加入的含羧基的丙烯酸酯聚合物溶液为本实施例步骤(1)制得的含羧基 的丙烯酸酯聚合物溶液,并且其加入量为5.6重量份,温度为IO(TC,高速 混合15分钟。得到的涂料组合物记作A2。
实施例3
本实施例用于说明本发明用作中涂漆的涂料组合物的制备。
(1) 制备含羧基的丙烯酸酯聚合物
将19克丙烯酸、48克甲基丙烯酸甲酯、30克甲基丙烯酸丁酯、3克丙烯 酸羟乙酯、0.5克过氧化二苯甲酰(浓度71%)和0.5克异丙苯过氧化氢(浓 度80%)充分混合,并过滤。将48克二甲苯和45克丁醇混合作为溶剂,在氮 气保护下搅拌升温至12(TC,在此温度下将上述滤液在2小时内滴加到该溶剂 中,在12(TC下保持3小时,然后降至室温(23°C)。得产品190克,为无色透 明液体,粘度为18.2Pa,s,固体份含量为53.2。/。,溶液的酸值为65.8毫克KOH/ 克。采用GPC法测定分子量在13000左右。
(2) 、 (3)、 (4)、 (5)按照与实施例l相同的方法,不同的是,步骤(2) 中加入的含羧基的丙烯酸酯聚合物溶液为本实施例步骤(1)制得的含羧基 的丙烯酸酯聚合物溶液,并且其加入量为11.3重量份,温度为12(TC,高速混 合10分钟。得到的涂料组合物记作A3。
实施例4
本实施例用于说明本发明用作底漆的涂料组合物的制备。 按照与实施例l相同的方法,不同的是,步骤(3)改为取步骤(2)
13得到的混合物24重量份、热固性丙烯酸酯树脂(三菱丽阳公司,HR-7000, 固体份含量60重量°/。) 49重量份、氨基树脂(Nuplex公司,US138-70) 8.7 重量份、气相Si02 (德固萨公司,R972) 0.3重量份、EFKA-4010分散剂0.6 重量份、BYK310流平剂0.4重量份、乙酸丁酯4重量份、正丁醇6重量份、 二甲苯5重量份和乙二醇丁醚2重量份加入到高速分散机的搅拌缸中,在 25°C以600转/分钟混合25分钟。得到的涂料组合物记作A4。
对比例1
本对比例用于说明现有技术用作中涂漆的涂料组合物的制备。 按照与实施例1步骤(3)、 (4)和(5)相同的方法,不同的是,以钛
白粉(澳洲科美琦公司,CR826)代替所述实施例1步骤(2)得到的混合
物。得到的涂料组合物记作C1。
对比例2
本对比例用于说明现有技术用作中涂漆的涂料组合物的制备。 按照与实施例1步骤(3)、 (4)和(5)相同的方法,不同的是,以纳 米碳酸钙(广东恩平市嘉维化工实业有限公司,CC-R,平均粒径为60纳米) 代替所述实施例l步骤(2)得到的混合物。得到的涂料组合物记作C2。
对比例3
本对比例用于说明现有技术用作底漆的涂料组合物的制备。 钛白粉(澳洲科美琦公司,CR826) 24重量份、热固性丙烯酸酯树脂(三 菱丽阳公司,HR-7000,固体份含量60重量。/。)49重量份、氨基树脂(Nuplex 公司,US138-70) 8.7重量份、气相Si02 (德固萨公司,R972) 0.3重量份、 EFKA-4010分散剂0.6重量份、BYK310流平剂0.4重量份、乙酸丁酯4重
14量份、正丁醇6重量份、二甲苯5重量份和乙二醇丁醚2重量份加入到高速
分散机的搅拌缸中,在25C以600转/分钟混合25分钟。得到的涂料组合物 记作C3。
漆膜制作
将实施例1-4及对比例1-3制得的涂料组合物在喷涂前与稀释剂(丙酮) 按照1:0.8的比例稀释。
(1) 实施例1-3及对比例1和2制备的涂料组合物作为汽车中涂漆 将不锈钢板碱洗除油、磷化,放入电泳漆(湖南关西公司阴极电泳漆,
HB-2000)电泳2-3分钟,电压在300伏左右,电泳后用超滤液清洗3次, 再用去离子水淋洗,然后在170-18(TC烘烤20分钟,得到30微米左右的电 泳漆涂层。
在该电泳底材上喷实施例1-3及对比例1和2制备的涂料组合物,然后 分别在15(TC下烘烤60分钟,得到厚度约为35微米的中涂漆涂层,进行附 着力和耐冲击性能测试。另取五块己经分别喷好上述涂料组合物的样品,分 别在其上喷银色的氨基烘漆(湖南关西公司涂料,MG-IOO),然后进行附着 力测试。测试结果列于表l。
(2) 实施例4和对比例3制得的涂料组合物作为汽车白色底漆 在已喷好中涂漆(湖南关西公司中涂漆,HS-48B)的材料上喷实施例4
和对比例3制得的涂料组合物,然后在15(TC下烘烤60分钟,得到厚度约为 35微米的色漆涂层,进行附着力和耐冲击性能测试。另取两块已分别喷好实 施例4和对比例3制得的涂料组合物的样品,在其上喷罩光清漆(湖南关西 公司清漆,K-800),然后进行附着力测试。测试结果列于表2。
性能测试
15附着力测试
检验方法GB/T9286-1998;
质量指标共分为六级,0、 1、 2级为合格,3、 4、 5级为不合格。
耐冲击性能测试
检验方法GB/T1732-1993;
质量指标以1000g± lg重锤垂直下落不引起漆膜破坏的高度(单位cm) 为指标,多层膜厚要求^30Kg,cm为合格。
漆膜外观
检验方法目测
质量指标漆膜平整光滑为合格。
表l
\性能 编\ 号 \^用作中涂漆 性能测试喷色漆后 性能测试
附着力耐冲击性能J外观附着力
Al0-1级平整光滑0级
A21-2级平整光滑0-1级
A3o级平整光滑o级
Clo级平整度一般 光滑度一般0-1级
C23级602^50平整光滑2-3级
表2\性能 编\ 号用作底漆 性能测试喷清漆后 性能测试
附着力耐冲击性能5外观附着力
A4o级平整光滑0级
C33级602 5 250平整度一般 光滑度一般2-3级
16从上表1、 2中的数据可以看出,用与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触过 的纳米碳酸钙替代钛白粉制作成纳米涂料后,不论其作为汽车的中涂漆或色
漆,其耐冲击性能都得到明显的提高,耐冲击强度均超过70Kg'cm,并且, 其对电泳底漆、中涂漆、罩光清漆的附着力仍然维持不变,均达到为O级或 0-1级,漆膜层外观光滑平整;
在对比例2中,纳米碳酸钙未经改性,所制得的纳米涂料耐冲击性能不 错,超过了50Kg'cm,但其与电泳底漆的附着力在3级,与色漆的附着力在 2-3级,不符合行业标准要求。因此,本发明提供的用于汽车车身防护的涂 料组合物固化后的漆膜具有优异的耐冲击性能,外观良好,并且能维持漆膜 层的层间附着力不变。
权利要求
1、一种涂料组合物,该涂料组合物含有热固性树脂、氨基树脂、填料和溶剂,并选择性地含有助剂,其特征在于,该涂料组合物还含有改性纳米碳酸钙,所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。
2、 根据权利要求1所述的涂料组合物,其中,以该涂料组合物的总重 量为基准,所述热固性树脂的含量为15-50重量%,所述氨基树脂的含量为 5-30重量%,所述填料的含量为2-25重量%,所述助剂的含量为0.2-5重量 %,所述溶剂的含量为10-50重量%,所述改性纳米碳酸钙的含量为8-40重
3、 根据权利要求1所述的涂料组合物,其中,纳米碳酸钙与含羧基的 丙烯酸酯聚合物接触的温度为50-150°C,接触时间为5-60分钟,以100重 量份的纳米碳酸钙为基准,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的用量为2-20重 量份。
4、 根据权利要求1-3中任意一项所述的涂料组合物,其中,所述含羧 基的丙烯酸酯聚合物含有丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体形成的结构 单元以及丙烯酸单体和/或甲基丙烯酸单体形成的结构单元,并选择性地含有 丙烯腈单体、醋酸乙烯酯单体、丙烯酰胺单体、甲基丙烯酰胺单体和苯乙烯 单体中的一种或几种形成的结构单元。
5、 根据权利要求4所述的涂料组合物,其中,所述含羧基的丙烯酸酯 聚合物的数均分子量为5000-25000,酸值为20-160毫克KOH/克。
6、 根据权利要求4所述的涂料组合物,其中,所述丙烯酸酯单体选自 丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-〃-羟乙酯、丙烯酸-Z -羟丙酯和丙烯酸縮水甘油 酯中的一种或几种;所述甲基丙烯酸酯虽体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸 月桂酸酯、甲基丙烯酸十八碳酯、甲基丙烯酸-〃-羟乙酯、甲基丙烯酸-p-羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯中的一种或几 种。
7、 根据权利要求1所述的涂料组合物,其中,所述热固性树脂为羟基 丙烯酸酯树脂、热固性丙烯酸酯树脂、饱和聚酯树脂和醇酸树脂的一种或几 种;所述溶剂选自甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙 醇、正丁醇、环已酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、乙二醇丁 醚和丙二醇丁醚中的一种或几种。
8、 权利要求1所述涂料组合物的制备方法,该方法包括将热固性树脂、 氨基树脂、填料和溶剂混合,其特征在于,在混合时还加入改性纳米碳酸钙, 所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。
9、 根据权利要求8所述的方法,其中,各物质的加入量使得在制得的 涂料中,以该涂料组合物的总重量为基准,热固性树脂的含量为15-50重量 %,氨基树脂的含量为5-30重量%,填料的含量为2-25重量%,助剂的含量 为0.2-5重量%,溶剂的含量为10-50重量%,改性纳米碳酸钙的含量为8-40 重量%。
10、 根据权利要求8所述的方法,其中,纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸 酯聚合物接触的温度为50-150°C,接触时间为5-60分钟,以100重量份的 纳米碳酸钙为基准,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物的用量为2-20重量份。
11、 根据权利要求8-10中任意一项所述的方法,其中,所述含羧基的丙烯酸酯聚合物含有丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体形成的结构单元 以及丙烯酸单体和/或甲基丙烯酸单体形成的结构单元,并选择性地含有丙烯 腈单体、醋酸乙烯酯单体、丙烯酰胺单体、甲基丙烯酰胺单体和苯乙烯单体 中的一种或几种形成的结构单元。
12、 根据权利要求11所述的方法,其中,所述含羧基的丙烯酸酯聚合 物的数均分子量为5000-25000,酸值为20-160毫克KOH/克。
13、 根据权利要求11所述的方法,其中,所述丙烯酸酯单体选自丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯 酸-2-乙基己酯、丙烯酸-々-羟乙酯、丙烯酸-〃-羟丙酯、丙烯酸縮水甘油酯中的一种或几种;所述甲基丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙 酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂 酸酯、甲基丙烯酸十八碳酯、甲基丙烯酸j-羟乙酯、甲基丙烯酸-Z -羟丙酯、 甲基丙烯酸縮水甘油酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯中的一种或几种。
14、 根据权利要求8所述的方法,其中,所述混合的温度为10-35°C, 混合的时间为20-40分钟。
全文摘要
一种涂料组合物,该涂料组合物含有热固性树脂、氨基树脂、填料和溶剂,并选择性地含有助剂,其中,该涂料组合物还含有改性纳米碳酸钙,所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。该涂料组合物的制备方法包括将热固性树脂、氨基树脂、填料和溶剂混合,其中,在混合时还加入改性纳米碳酸钙,所述改性纳米碳酸钙为纳米碳酸钙与含羧基的丙烯酸酯聚合物接触的产物。与传统的添加钛白粉为颜料的氨基烘漆相比,本发明涂料组合物的耐冲击性能优异、成本低廉、并且与底材和面漆的结合力强。
文档编号C09D161/20GK101469245SQ20071030137
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月25日 优先权日2007年12月25日
发明者清 宫, 静 许, 谭伟华 申请人:比亚迪股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1