车辆用涂料及其生产方法与流程

文档序号:16435434发布日期:2018-12-28 20:27阅读:375来源:国知局

本发明涉及涂料的技术领域,具体涉及一种车辆用涂料及其生产方法。

背景技术

近年来,随着我国汽车工业的不断发展和人们生活水平的日益提高,对于车座、车垫和车厢顶棚等汽车内部件的需求日益增多,而为了提高车辆的整体性能,对于车内的各个部件都提出了更高的要求,例如车辆的阻燃安全性、车辆的乘坐舒适性、车辆内饰的美观性和防水性等等,都是今后车辆内部用件改进的方向。

汽车漆就是喷在汽车上的一种保护膜,它是涂料的一种,使车身不容易被腐蚀,更是给人一种美观的评价,不同的汽车漆有不同的效果,还有油漆它本身的问题和技术、更是要有个好的喷漆环境是至关重要。大多数车主花更多的精力去美观自己的车子,因为这是他们张扬个性的方式。

中国在09年涂料总产量跃居世界第一,成为全球涂料生产、消费大国。但中国汽车涂料的质量、品种等方面还比较滞后。综合来看,中国汽车涂料的发展问题就是缺乏创新技术、生产控制技术落后、涂料的装备水平低。中国国产名牌汽车涂料企业控制市场份额很小,涂料行业同质化竞争十分严重,这些使得中国汽车涂料企业的利润空间变小,很长时间中国涂料行业的平均利润率都低于10%。所以在另一种层面上来看,中国汽车涂料未来发展的空间还是很大的。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种车辆用涂料及其生产方法,具有阻燃、抑制振动、降低噪声作用、涂膜平整、光滑、光泽高、丰满性好、层间附着性好、硬度高、色泽鲜艳等优点。

车辆用涂料,包括以下重量份数的原料:

聚酯树脂80~120份;

丙烯酸树脂50~70份;

超细陶瓷粉11~15份;

钛白粉20~30份;

碳氟烷基一元醇10~15份;

纳米四氧化三铁15~20份;

纳米氧化钛15~20份;

固化剂20~30份;

紫外线屏蔽剂5~15份;

消泡剂1~4份;

流平剂2~3份;

分散剂1~5份。

所述聚酯树脂,为羧基饱和聚酯树脂,酸值68~74mgkoh/g;

所述丙烯酸树脂,为热塑性丙烯酸树脂;

所述超细陶瓷粉,粒径为0.1~1μm;

所述钛白粉,为金红石型钛白粉;

所述的碳氟烷基一元醇为全氟丁基乙醇、全氟己基乙醇、全氟辛基乙醇、全氟癸烷基乙醇、全氟十二烷基乙醇中的一种;

所述纳米四氧化三铁,粒径为16~20nm;

所述纳米氧化钛,粒径为16~20nm;

所述固化剂,为改性聚酰胺固化剂;

所述紫外线屏蔽剂,为二氧化钛、氧化锌和高岭土的混合物,重量比例为3:5:4;

所述消泡剂,为聚二甲基硅氧烷或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚;

所述流平剂,为流平剂byk-310;

所述分散剂,为分散剂byk-p104s和ant204按照重量比例2:1混合。

车辆用涂料的生产方法,步骤如下:

(1)将聚酯树脂、丙烯酸树脂和分散剂混合,580~620转/分钟搅拌,搅拌均匀20~50min,得混合物a;

(2)将四氧化三铁和氧化钛在颗粒复合化系统进行球化处理,条件控制转速11000~20000转/分,处理时间5~20min,温度控制40~90℃,得到混合物b,备用;

(3)将混合物a、超细陶瓷粉和紫外线屏蔽剂依次加入反应釜中,搅拌并逐渐升温至80~120℃,保持0.5~1h;降温至40~45℃,加入钛白粉、消泡剂和流平剂搅拌均匀,保持1.5~2h;加入碳氟烷基一元醇和混合物b,于45~80khz超声40~60分钟;再加入固化剂搅拌均匀,保持0.5~1h,过滤除去粗颗粒和杂质,即得车辆用涂料。

各原料在本发明的涂料中起到的作用:

1、聚酯树脂,polyesterresin,聚酯树脂由二元醇或二元酸或多元醇和多元酸缩聚而成的高分子化合物的总称。本发明采用的聚酯树脂为羧基饱和聚酯树脂,改善本车用涂料的耐结块性,提高车辆的表面装饰性的平整光亮,涂膜无桔皮,防腐蚀性突出,抗化学性强。

2、丙烯酸树脂,丙烯酸树脂具有较高的可变性,在高分子量聚合物的情况下,有良好的金属粘接力。本发明选择热塑型丙烯酸树脂,使得制得的车用涂料具有优良的户外耐候性、保光保色好,耐汽油、抗腐蚀及机械性能良好。

3、超细陶瓷粉,是一种轻质非金属多功能材料,强共价键性化合物,主要成分是sio2和al2o3,由于其具有分散性好、遮盖力高、白度高、悬浮性好、化学稳定性好、可塑性好、耐热温度高、密度小、烧失量低、光散射性好、绝缘性好等特点。作为颗粒增强体,将其加入本发明的涂料中,改善漆膜的机械性能,增加透明度,提高防火性能。

4、钛白粉,titaniumdioxide,主要成分为二氧化钛(tio2)的白色颜料。学名为二氧化钛,分子式为tio2是一种多晶化合物,其质点呈规则排列,具有格子构造。二氧化钛的相对密度最小。

本发明用钛白粉制造的涂料,作为颜料,色彩鲜艳,遮盖力高,着色力强。同时能增强漆膜的机械强度和附着力。

5、碳氟烷基一元醇,为碳氟化合物,因分子中的含氟烃基,即是憎水基又是憎油基,因而它不仅可降低水的表面张力,还由于氟碳化合物本身的表面张力低于碳氢化合物,因而还降低碳氢化合物的表面张力。是增水憎油剂。将其添加到本发明的车辆用涂料,增强了防水性能与憎油性。

6、本发明所用的复合铁钛粉,是以四氧化三铁为载体,与纳米粉体材料复合而制得的,纳米四氧化三铁与纳米氧化钛制成复合铁钛粉iron-titaniumcompoundpowder,采用颗粒复合化系统对hdh钛粉和还原铁粉进行球化处理,可使钛粉和铁粉由原来的不规则形状变为近球形,改善流动性。铁钛粉对钢铁具有相亲性和较强的附着力,可直接在钢铁表面被氧化成一层钝化膜,阻止电化学腐蚀的产生;同时,纳米粉体材料在很大程度上改变了涂膜的整体结构,使涂膜平整、致密,有效地阻隔h2o,cl-和o2等对钢铁表面的侵蚀。应用于本发明涂料中,起到了很好的防腐蚀、防锈效果,环境友好型的防腐蚀颜料。

7、紫外线屏蔽剂,本发明采用的是二氧化钛、氧化锌和高岭土的混合物,重量比例为3:5:4;二氧化钛是白色疏松粉末,屏蔽紫外线作用强,有良好的分散性和耐候性,作为紫外线屏蔽剂,防止紫外线的侵害,用于高档汽车面漆,具有随角异色效应;氧化锌是一种重要而且使用广泛的物理防晒剂,屏蔽紫外线的原理为吸收和散射,氧化锌属于n型半导体,价带上的电子可以接受紫外线中的能量发生跃迁,这也是它们吸收紫外线的原理,而散射紫外线的功能就和材料的粒径相关,当尺寸远小于紫外线的波长时,粒子就可以将作用在其上的紫外线向各个方向散射,从而减小照射方向的紫外线强度;高岭土是一种较为常见的铝硅酸盐矿物,高岭土有增强作用,也可提高电绝缘性能,另一方面它对红外及紫外等微波具有较强的吸收能力,可以改善聚合物的耐紫外光辐射的老化性能。本发明的紫外线屏蔽剂采用这三种物质结合,相互配合,共同作用,加强紫外线屏蔽的屏蔽作用,降低成本。

与现有技术相比,本发明突出的实质性特点和显著的进步是:

1、聚酯树脂,改善本车用涂料的耐结块性,提高车辆的表面装饰性的平整光亮,涂膜无桔皮,防腐蚀性突出,抗化学性强;丙烯酸树脂,使得制得的车用涂料具有优良的户外耐候性、保光保色好,耐汽油、抗腐蚀及机械性能良好;超细陶瓷粉,作为颗粒增强体,将其加入本发明的涂料中,改善漆膜的机械性能,增加透明度,提高防火性能;本发明用钛白粉制造的涂料,作为颜料,色彩鲜艳,遮盖力高,着色力强,同时能增强漆膜的机械强度和附着力;碳氟烷基一元醇,增强了防水性能与憎油性;复合铁钛粉,使本涂料具有优异的防腐蚀、防锈效果;紫外线屏蔽剂,加强紫外线屏蔽的屏蔽作用。

2、各原料综合作用,使得本涂料耐人工加速老化性能和耐磨性、耐温变性能突出,可广泛用于像青藏铁路恶劣环境下机车车辆的涂装保护。涂装过程中涂料雾化好、不咬底、不流挂,无缩孔,表干时间适中。综合性能优良,阻燃、抑制振动和降低噪声作用。具有很好是耐候性,紫外线屏蔽,防水性能。

具体实施方式

实施例1

车辆用涂料,包括以下重量份数的原料:聚酯树脂80份;丙烯酸树脂50份;超细陶瓷粉11份;钛白粉20份;碳氟烷基一元醇10份;纳米四氧化三铁15份;纳米氧化钛15份;固化剂20份;紫外线屏蔽剂5份;消泡剂1份;流平剂2份;分散剂1份。

所述聚酯树脂,为羧基饱和聚酯树脂,酸值68mgkoh/g;所述超细陶瓷粉,粒径为0.1μm;所述的碳氟烷基一元醇为全氟丁基乙醇;所述纳米四氧化三铁,粒径为16nm;所述纳米氧化钛,粒径为16nm;所述消泡剂,为聚二甲基硅氧烷。

车辆用涂料的生产方法,步骤如下:

(1)将聚酯树脂、丙烯酸树脂和分散剂混合,580转/分钟搅拌,搅拌均匀20min,得混合物a;

(2)将四氧化三铁和氧化钛在颗粒复合化系统进行球化处理,条件控制转速11000转/分,处理时间5min,温度控制40℃,得到混合物b,备用;

(3)将混合物a、超细陶瓷粉和紫外线屏蔽剂依次加入反应釜中,搅拌并逐渐升温至80℃,保持0.5h;降温至40℃,加入钛白粉、消泡剂和流平剂搅拌均匀,保持1.5h;加入碳氟烷基一元醇和混合物b,于45khz超声40分钟;再加入固化剂搅拌均匀,保持0.5h,过滤除去粗颗粒和杂质,即得车辆用涂料。

实施例2

车辆用涂料,包括以下重量份数的原料:聚酯树脂90份;丙烯酸树脂60份;超细陶瓷粉12份;钛白粉25份;碳氟烷基一元醇12份;纳米四氧化三铁17份;纳米氧化钛17份;固化剂23份;紫外线屏蔽剂7份;消泡剂2份;流平剂3份;分散剂2份。

所述聚酯树脂,为羧基饱和聚酯树脂,酸值70mgkoh/g;所述超细陶瓷粉,粒径为0.3μm;所述的碳氟烷基一元醇为全氟己基乙醇;所述纳米四氧化三铁,粒径为18nm;所述纳米氧化钛,粒径为18nm;所述消泡剂,为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。

车辆用涂料的生产方法,步骤如下:

(1)将聚酯树脂、丙烯酸树脂和分散剂混合,620转/分钟搅拌,搅拌均匀30min,得混合物a;

(2)将四氧化三铁和氧化钛在颗粒复合化系统进行球化处理,条件控制转速15000转/分,处理时间10min,温度控制50℃,得到混合物b,备用;

(3)将混合物a、超细陶瓷粉和紫外线屏蔽剂依次加入反应釜中,搅拌并逐渐升温至90℃,保持0.8h;降温至45℃,加入钛白粉、消泡剂和流平剂搅拌均匀,保持1.5h;加入碳氟烷基一元醇和混合物b,于60khz超声45分钟;再加入固化剂搅拌均匀,保持0.8h,过滤除去粗颗粒和杂质,即得车辆用涂料。

实施例3

车辆用涂料,包括以下重量份数的原料:聚酯树脂100份;丙烯酸树脂65份;超细陶瓷粉14份;钛白粉28份;碳氟烷基一元醇14份;纳米四氧化三铁18份;纳米氧化钛18份;固化剂28份;紫外线屏蔽剂10份;消泡剂3份;流平剂3份;分散剂4份。

所述聚酯树脂,为羧基饱和聚酯树脂,酸值74mgkoh/g;所述超细陶瓷粉,粒径为0.8μm;所述的碳氟烷基一元醇为全氟辛基乙醇;所述纳米四氧化三铁,粒径为18nm;所述纳米氧化钛,粒径为18nm;所述消泡剂,为聚二甲基硅氧烷。

车辆用涂料的生产方法,步骤如下:

(1)将聚酯树脂、丙烯酸树脂和分散剂混合,620转/分钟搅拌,搅拌均匀40min,得混合物a;

(2)将四氧化三铁和氧化钛在颗粒复合化系统进行球化处理,条件控制转速11000转/分,处理时间5min,温度控制60℃,得到混合物b,备用;

(3)将混合物a、超细陶瓷粉和紫外线屏蔽剂依次加入反应釜中,搅拌并逐渐升温至100℃,保持0.5h;降温至40℃,加入钛白粉、消泡剂和流平剂搅拌均匀,保持1.5h;加入碳氟烷基一元醇和混合物b,于70khz超声45分钟;再加入固化剂搅拌均匀,保持0.5h,过滤除去粗颗粒和杂质,即得车辆用涂料。

实施例4

车辆用涂料,包括以下重量份数的原料:聚酯树脂120份;丙烯酸树脂70份;超细陶瓷粉15份;钛白粉30份;碳氟烷基一元醇15份;纳米四氧化三铁20份;纳米氧化钛20份;固化剂30份;紫外线屏蔽剂15份;消泡剂4份;流平剂3份;分散剂5份。

所述聚酯树脂,为羧基饱和聚酯树脂,酸值74mgkoh/g;所述超细陶瓷粉,粒径为1μm;所述的碳氟烷基一元醇为全氟癸烷基乙醇;所述纳米四氧化三铁,粒径为20nm;所述纳米氧化钛,粒径为20nm;所述消泡剂,为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。

车辆用涂料的生产方法,步骤如下:

(1)将聚酯树脂、丙烯酸树脂和分散剂混合,620转/分钟搅拌,搅拌均匀50min,得混合物a;

(2)将四氧化三铁和氧化钛在颗粒复合化系统进行球化处理,条件控制转速11000转/分,处理时间5min,温度控制90℃,得到混合物b,备用;

(3)将混合物a、超细陶瓷粉和紫外线屏蔽剂依次加入反应釜中,搅拌并逐渐升温至120℃,保持1h;降温至45℃,加入钛白粉、消泡剂和流平剂搅拌均匀,保持2h;加入碳氟烷基一元醇和混合物b,于80khz超声60分钟;再加入固化剂搅拌均匀,保持1h,过滤除去粗颗粒和杂质,即得车辆用涂料。

经检测,质量技术指标如下:

当前第1页1 2 
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