光固化涂料组合物、光固化涂层及应用的制作方法

文档序号:30492019发布日期:2022-06-22 02:12阅读:172来源:国知局
光固化涂料组合物、光固化涂层及应用的制作方法

1.本发明涉及漆膜修复领域,具体而言,涉及一种光固化涂料组合物、光固化涂层及应用。


背景技术:

2.汽车在使用过程中,由于日晒雨淋以及受到各种化学物品的腐蚀,车身的漆膜会逐渐老化,出现开裂、变色、斑点等现象。另外由于车辆事故等原因,漆膜也会出现局部损坏。当车身漆膜已失去原有的保护和装饰作用时,需要对车身漆膜进行修复。汽车修补底漆是汽车车身表面修补的基础涂料,在汽车漆修补过程中起到封闭金属涂层,防止金属表面氧化腐蚀以及填平金属基材的细微缺陷和锈斑的作用。
3.目前汽车修补漆施工时基本都是手工喷涂,主要选用自干型溶剂型涂料或低温烘烤溶剂型涂料。低温烘烤涂料的烘烤温度一般不超过60℃,施工过程中汽车修补底漆的干燥固化时间较长,这就造成与下道修补工艺之间的时间间隔过长,严重影响到汽车修补漆的施工效率。另外溶剂型汽车修补底漆在烘烤过程中会散发出严重的刺激性的气味,对人体会造成严重影响。
4.鉴于上述问题的存在,有必要提供一种环保型,且固化速度快的光固化涂料组合物。


技术实现要素:

5.本发明的主要目的在于提供一种光固化涂料组合物、光固化涂层及应用,以解决现有汽车漆膜修复过程中采用的修复涂料存在固化时间长,且会散发严重的刺激性气味不环保问题。
6.为了实现上述目的,本发明一方面提供了一种光固化涂料组合物,按重量份计,光固化涂料组合物包括20~30份氧杂环丁烷树脂、40~55份氧杂环丁烷单体和5~10份阳离子光引发剂。
7.进一步地,氧杂环丁烷树脂为3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷与聚合单体在催化剂和溶剂的存在下通过聚合反应制得的产物,其中聚合单体选自丁二酸酐、苯酐和马来酸酐中的一种或多种;阳离子光引发剂选自芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐和芳基茂铁盐组成的组中的一种或多种。
[0008]
进一步地,3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、聚合单体及催化剂的用量比为(40~50):(20~25):(0.5~1)。
[0009]
进一步地,催化剂为季铵盐,优选为四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基二甲基卞基溴化铵组成的组中的一种或多种。
[0010]
进一步地,氧杂环丁烷单体选自3-羟甲基-3-乙基氧杂环丁烷、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-[4-[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基]丁氧基甲基]氧杂环丁烷和1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷组成的组中的一种或
多种。
[0011]
进一步地,氧杂环丁烷树脂、氧杂环丁烷单体与阳离子光引发剂的重量比为1:(1~2.5):(0.2~0.5)。
[0012]
进一步地,光固化涂料组合物还包括助剂;优选地,按重量份计,光固化涂料组合物还包括、0.2~0.5份消泡剂、0.2~0.5份分散剂、10~20份颜料及5~15份填料。
[0013]
进一步地,消泡剂选自聚醚类消泡剂、有机硅氧烷、聚醚改性有机硅组成的组中的一种或多种;分散剂选自烷基季铵盐、氨基丙胺二油酸酯和脂肪族酰胺组成的组中的一种或多种;颜料选自锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉组成的组中的一种或多种,目数为600~3000目;填料选自600~3000目硫酸钡和/或重质碳酸钙。
[0014]
本技术的另一方面还提供了一种光固化涂层,光固化涂层是由本技术提供的光固化涂料组合物经光固化形成。
[0015]
本技术的又一方面还提供了一种光固化涂料组合物在漆膜修复领域中的应用。
[0016]
应用本发明的技术方案,上述光固化涂料中,在阳离子光引发剂的引发作用下,氧杂环丁烷单体与氧杂环丁烷树脂能够在较短的时间内发生聚合反应,并固化成膜。上述光固化涂料组合物固化过程中体积收缩率小,且没有有毒有害等气体放出,因而上述光固化涂料具有非常好的环保性。同时将各组分的用量限定在特定比例时,其形成光固化涂层还具有较好的附着力、柔韧性、耐冲击性能和耐盐雾性能等优异的物理化学综合性能。综上所述,相比于现有的光固化涂料,本技术提供的光固化涂料可通过便携式uv灯照射后快速固化,而且挥发性有机化合物voc含量低,是一种新型的环保型涂料。
具体实施方式
[0017]
需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
[0018]
正如背景技术所描述的,汽车漆膜修复过程中采用的修复涂料存在固化时间长,且会散发严重的刺激性气味不环保的问题。为了解决上述技术问题,本技术提供了一种光固化涂料组合物,按重量份计,光固化涂料组合物包括20~30份氧杂环丁烷树脂、40~55份氧杂环丁烷单体和5~10份阳离子光引发剂。
[0019]
上述光固化涂料中,在阳离子光引发剂的引发作用下,氧杂环丁烷单体与氧杂环丁烷树脂能够在较短的时间内发生聚合反应,并固化成膜。上述光固化涂料组合物固化过程中体积收缩率小,且没有有毒有害等气体放出,因而上述光固化涂料具有非常好的环保性。同时将各组分的用量限定在特定比例时,其形成光固化涂层还具有较好的附着力、柔韧性、耐冲击性能和耐盐雾性能等优异的物理化学综合性能。综上所述,相比于现有的光固化涂料,本技术提供的光固化涂料可通过便携式uv灯照射后快速固化,而且挥发性有机化合物voc含量低,是一种新型的环保型涂料。
[0020]
上述光固化涂料中,氧杂环丁烷树脂可以选用本领域常用的种类。在一种优选的实施例中,阳离子光引发剂包括但不限于芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐和芳基茂铁盐组成的组中的一种或多种;氧杂环丁烷树脂包括但不限于3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷与聚合单体在催化剂和溶剂的存在下通过聚合反应制得的产物,其中聚合单体选自丁二酸酐、苯酐和马来酸酐组成的组中的一种或多种。
[0021]
上述阳离子光引发剂通过便携式uv灯照射后生成超强质子酸,进而能够引发氧杂环丁烷树脂和氧杂环丁烷单体快速发生聚合反应。上述氧杂环丁烷树脂可以在光酸作用下开环,与氧杂环丁烷聚合后能够形成致密的交联网状结构,从而有利于进一步提高其形成的涂层的耐冲击性能和耐盐雾性能。
[0022]
上述氧杂环丁烷树脂的制备过程中,催化剂可以选用本领域常用的种类。在一种优选的实施例中,催化剂包括但不限于季铵盐,更优选为四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基二甲基卞基溴化铵组成的组中的一种或多种。
[0023]
上述氧杂环丁烷树脂的制备过程中,溶剂可以选用本领域常用的种类,比如甲苯。
[0024]
在一种优选的实施例中,氧杂环丁烷单体包括但不限于3-羟甲基-3-乙基氧杂环丁烷、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-[4-[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基]丁氧基甲基]氧杂环丁烷和1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷组成的组中的一种或多种。相比于其它种类的氧杂环丁烷单体,上述几种氧杂环丁烷单体具有较为合适的粘度和聚合活性,这有利于进一步提高光固化涂料组合物的施工性能,兼顾流平性和抗流挂性能。
[0025]
为了进一步提高光固化涂料组合物形成的涂层的综合性能,优选地,氧杂环丁烷树脂、氧杂环丁烷单体与阳离子光引发剂的重量比为1:(1~2.5):(0.2~0.5)。
[0026]
为了进一步提高光固化涂料组合物的综合性能,优选地,光固化涂料组合物还包括助剂,比如消泡剂、分散剂、颜料和填料。更优选地,按重量份计,光固化涂料组合物还包括、0.2~0.5份消泡剂、0.2~0.5份分散剂、10~20份颜料及5~15份填料。
[0027]
本技术提供的光固化涂料组合物中,消泡剂、分散剂、颜料和填料的种类可以采用本领域常用的种类。在一种优选的实施例中,消泡剂包括但不限于聚醚类消泡剂、有机硅氧烷、聚醚改性有机硅组成的组中的一种或多种。相比于其它消泡剂,上述几种消泡剂的表面活性更好,因而具有更加优异的消泡性能。
[0028]
在一种优选的实施例中,分散剂包括但不限于烷基季铵盐、氨基丙胺二油酸酯和脂肪族酰胺组成的组中的一种或多种。相比于其它分散剂,上述几种分散剂具有更加优异的分散性能,从而有利于进一步抑制颜填料粒子与粒子之间的吸附,防止再次聚集形成大颗粒而导致出现分层的问题。
[0029]
在一种优选的实施例中,颜料包括但不限于锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉组成的组中的一种或多种;填料包括但不限于600~3000目的硫酸钡和/或重质碳酸钙。采用上述颜料和填料参与成膜,有利于进一步改善涂层的物理机械强度,同时起到封闭作用,进而显著提高涂层的耐盐雾性能。
[0030]
本技术的另一方面还提供了一种光固化涂层,光固化涂层是由本技术提供的光固化涂料组合物经光固化形成。
[0031]
在阳离子光引发剂的引发作用下,氧杂环丁烷单体与氧杂环丁烷树脂能够在较短的时间内发生聚合反应,并固化成膜。上述光固化涂料组合物固化过程中体积收缩率小,且没有有毒有害等气体放出,因而上述光固化涂料具有非常好的环保性。同时将各组分的用量限定在特定比例时,其形成光固化涂层还具有较好的附着力、柔韧性、耐冲击性能和耐盐雾性能等优异的物理化学综合性能。
[0032]
本技术的又一方面还提供了一种本技术提供的光固化涂料组合物在漆膜修复领
域中的应用。
[0033]
由于上述光固化涂料组合物形成的光固化涂层不仅具有固化速度快,环保性好的优点,还具有较好的附着力、柔韧性、耐冲击性能和耐盐雾性能等优异的物理化学综合性能,因而将其应用在漆膜修复领域具有非常好的应用前景和经济价值。比如用于机动车(如汽车)的漆膜修复。
[0034]
本发明的再一方面还提供了一种本技术提供的光固化涂料的制备方法,包括:其根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂和分散剂,以400~800r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入颜料和填料,以600~1000r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到光固化涂料组合物。
[0035]
其中氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、季铵盐、聚合单体、有机溶剂(如甲苯)加入到反应釜中,搅拌升温至100~120℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0036]
以下结合具体实施例对本技术作进一步详细描述,这些实施例不能理解为限制本技术所要求保护的范围。
[0037]
实施例1
[0038]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆,按重量份计,包括:氧杂环丁烷树脂20份、4-苯硫基三苯基硫六氟磷酸盐10份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体39.4份、3-羟甲基-3-乙基氧杂环丁烷单体5份、byk021消泡剂0.3份、byk180分散剂0.3份、钛白粉15份、超细硫酸钡10份。
[0039]
其中,氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分制得:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷50份、四丁基溴化铵1份、甲苯24份和丁二酸酐25份。
[0040]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以400r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入颜填料,以800r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0041]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、四丁基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至120℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0042]
实施例2
[0043]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆,按重量份计,包括:氧杂环丁烷树脂30份、4-苯硫基三苯基锍六氟锑酸盐5份、3-乙基-3-[4-[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基]丁氧基甲基]氧杂环丁烷单体30份、3-羟甲基-3-乙基氧杂环丁烷单体10份、byk019消泡剂0.5份、byk190分散剂0.5份、钛白粉14份、重质碳酸钙10份。氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分制得:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷40份、十六烷基三甲基溴化铵0.5份、甲苯39.5份和丁二酸酐20份。
[0044]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、3-乙基-3-[4-[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基]丁氧基甲基]氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入钛白粉和重质碳酸钙,以800r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0045]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十六烷基三甲基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0046]
实施例3
[0047]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐8份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体35份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0048]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和丁二酸酐22份。
[0049]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入钛白粉,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0050]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0051]
实施例4
[0052]
与实施例3的区别为:氧杂环丁烷树脂制备过程中使用的聚合单体为苯酐。
[0053]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐8份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体35份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0054]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和苯酐22份。
[0055]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入钛白粉,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0056]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、苯酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0057]
实施例5
[0058]
与实施例3的区别为:氧杂环丁烷树脂制备过程中使用的聚合单体为马来酸酐。
[0059]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐8份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体35份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡
剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0060]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和马来酸酐22份。
[0061]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入颜料和填料,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0062]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、马来酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0063]
实施例6
[0064]
与实施例3的区别为:氧杂环丁烷树脂不同。
[0065]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐8份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体35份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0066]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-((3-([1,1'-联苯]-2-氧基)-2-(氧化乙烯-2-甲氧基)丙氧基)甲基)-3-乙基氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和丁二酸酐22份。
[0067]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入钛白粉,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0068]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将((3-([1,1'-联苯]-2-氧基)-2-(氧化乙烯-2-甲氧基)丙氧基)甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0069]
实施例7
[0070]
与实施例3的区别为:氧杂环丁烷单体为3-乙基-3-((辛氧基)甲基)氧杂环丁烷。
[0071]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐8份、氧杂环丁烷单体为3-乙基-3-((辛氧基)甲基)氧杂环丁烷55份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0072]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和丁二酸酐22份。
[0073]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入颜料和填料,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化
汽车修补底漆。
[0074]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0075]
实施例8
[0076]
与实施例3的区别为:阳离子光引发剂为三芳基磺酸盐。
[0077]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂21.6份、三芳基磺酸盐8份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体35份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0078]
其中所述的氧杂环丁烷树脂由如下重量份的各组分组成:3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷45份、十八烷基二甲基卞基溴化铵0.8份、甲苯32.2份和丁二酸酐22份。
[0079]
制备方法如下:根据比例依次加入氧杂环丁烷树脂、阳离子光引发剂、氧杂环丁烷单体、消泡剂、分散剂,以600r/min的转速进行搅拌至均匀;然后加入颜料和填料,以100r/min的转速进行搅拌至均匀;用砂磨机研磨至细度小于20μm,过滤得到快干型阳离子光固化汽车修补底漆。
[0080]
氧杂环丁烷树脂的制备方法为:根据比例依次将3-乙基-3-[(氧化乙烯-2-甲氧基)甲基]氧杂环丁烷、十八烷基二甲基卞基溴化铵、甲苯、丁二酸酐加入到反应釜中,搅拌升温至100℃,保温8~10h,停止加热,抽滤,脱掉溶剂得到均匀稳定的氧杂环丁烷树脂。
[0081]
对比例1
[0082]
采用cn1569991a实施例中公开的配方和步骤制备高固含低黏度汽车修补用底漆。具体配方为:
[0083]
a组分包括:31.6%低黏度改性环氧树脂(hy06-x 75);0.5%润湿分散剂(tenlo 70 cognis公司);0.4%触变剂(r.s.m cognis公司);10.4%防腐体质颜料(磷锌白);15.4%防腐体质颜料(沉淀硫酸钡);8.1%体质颜料(微细滑石粉1500目);0.05%着色颜料(炭黑sp 100);18.9%着色颜料(金红石型钛白2310);0.2%防腐着色颜料(氧化铁黄3910);3.3%环己酮;7.55%二甲苯;2.7%正丁醇;0.4%流平剂(perenol f40 cognis公司);
[0084]
b组分包括:24%环氧固化剂(hg22-x 75);36%甲基异丁基酮;15%二甲苯;25%正丁醇。按照cn1569991a实施例中的制备方法制备即可。
[0085]
对比例2
[0086]
一种快干型阳离子光固化汽车修补底漆由如下重量份的各组分组成:氧杂环丁烷树脂10份、4,4'-二甲苯基碘鎓六氟磷酸盐3份、3,3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷单体51.6份、1,3-二(3-乙基-3-甲氧基氧杂环丁烷)-2-羟基丙烷单体20份、byk021消泡剂0.2份、byk180分散剂0.2份、钛白粉15份。
[0087]
将上述8个实施例与对比例2制备得到的快干型阳离子光固化汽车修补底漆与对比例1制备得到的高固含低黏度汽车修补用底漆按照hg/t 5061-2016中的汽车修补用底漆产品的要求进行检验,结果如下表1所示。
[0088]
hg/t 5061-2016中汽车修补用涂料标准中底漆产品的性能要求项:
[0089]
(1)在容器中状态:打开容器,用调刀或搅棒搅拌,允许容器底部有沉淀。若经搅拌易于混合均匀,则评为“搅拌后均匀无硬块”。多组分涂料,各组分应分别进行测试。
[0090]
(2)细度:按照gb/t 6753.1-2007的规定进行。多组分涂料,测试漆组分。
[0091]
(3)贮存稳定性:将约0.5l样品装入合适的塑料或玻璃容器中,瓶内留有约10%的空间,密封后放入40℃
±
2℃恒温干燥箱中,7d后取出,在23℃
±
2℃下放置3h,分别按gb/t 6753.3-1986的规定检查“沉降性”和按gb/t 6753.1-2007的规定检测“细度”。贮存后试验结果需符合标准的要求。多组分的涂料,各组分应分别进行测试。
[0092]
(4)干燥时间:按gb/t 1728-1979的规定进行,其中表干按乙法进行,实干按甲法进行。涂料的干燥条件由相关方商定。
[0093]
(5)划格试验:按gb/t 9286-1998的规定进行。
[0094]
(6)耐冲击性:按gb/t 1732-1993的规定进行。
[0095]
(7)弯曲试验:按gb/t 6742-2007的规定进行。
[0096]
(8)耐盐雾性:按gb/t 1771-2007的规定进行。投试前在试板中间划一条平行于长边的直线。试验后涂膜如出现起泡、生锈、开裂和剥落等病态现象,按gb/t 1766进行描述。
[0097]
(9)挥发性有机化合物(voc)含量。
[0098]
溶剂型涂料按gb 24409-2009附录a的规定进行。
[0099]
水性涂料按gb/t 23985-2009中8.4的规定进行。
[0100]
表1
[0101]
[0102]
[0103][0104]
由表1中数据可知,上述实施例1-8制备得到的快干型阳离子光固化汽车修补底漆按照hg/t 5061-2016中的汽车修补用底漆产品的要求进行检验,性能测试结果全部符合要求,且与现有技术相比,在阳离子光引发剂的引发作用下,通过便携式uv灯照射后,氧杂环丁烷单体与氧杂环丁烷树脂能够在较短的时间内发生聚合反应,并固化成膜,大幅提高施工效率,而且挥发性有机化合物voc含量低,是一种新型的环保型涂料。
[0105]
同时实施例6中由于采用权利要求2之外的树脂种类,耐盐雾性划痕处单向锈蚀2.0mm,未划痕区无起泡、生锈、开裂、剥落等现象,较实施例3耐盐雾性轻微下降,但仍符合hg/t 5061-2016中汽车修补用涂料标准中底漆产品的性能要求。而实施例7中由于采用的氧杂环丁烷单体为3-乙基-3-((辛氧基)甲基)氧杂环丁烷,划格试验1级,较实施例3轻微下降,但仍符合hg/t 5061-2016中汽车修补用涂料标准中底漆产品的性能要求。实施例8中由于采用三芳基磺酸盐阳离子光引发剂,100mw/cm2能量下光照2遍才能固化,较实施例3干燥时间略长,但仍符合hg/t 5061-2016中汽车修补用涂料标准中底漆产品的性能要求。对比例1中由于采用cn1569991a实施例中公开的配方和步骤制备高固含低黏度汽车修补用底漆,自然干燥24h固化,60℃烘烤60min固化,固化速度慢,而且挥发性有机化合物(voc)含量高。对比例2中光固化涂料组合物中各组分的用量没有在本技术的范围内,100mw/cm2能量下光照2遍才能固化,划格试验2级,耐冲击性40cm,弯曲试验4mm,性能测试不合格。
[0106]
需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。
[0107]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技
术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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。
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