水性涂料组合物的制作方法

本发明涉及涂料领域，具体涉及一种单组份的水性涂料组合物。

背景技术：

1、通常，典型的汽车涂料需要在超过140℃的温度下烘烤固化。随着汽车基材的扩展研发，“轻质”基材被用于替代较重的金属基材，以便提高车辆的整体燃油效率。然而，此类“轻质”基材在高的固化温度下可能会发生物理变形，这就需要开发出能够在较低温度下固化的涂料。并且，节能环保一直是涂料领域的研发趋势。低温固化涂料也极大程度上降低了能量消耗，提供了环保效应。

2、因此，开发一种适用于低温固化条件的涂料具有现实的意义，和极佳的发展前景。

技术实现思路

1、本发明人进行了大量研究并开发出一种适用于低温固化条件的涂料组合物，该涂料组合物是水性的，并具备优异的综合性能。该涂料组合物还可以与其他涂料组合物一起构成适用于低温固化条件的紧凑型涂料体系。

2、本发明提供了一种水性1k底漆组合物，包括树脂组分和交联剂，其中所述树脂组分和所述交联剂可在80℃下22min内交联反应。

3、本发明还提供了一种涂料体系，包括上述的水性1k底漆组合物。

4、本发明又提供了一种经涂覆的基材，包括基材和涂覆于至少一部分所述基材上的上述水性1k底漆组合物，或上述涂料体系。

技术特征：

1.一种水性1k底漆组合物，包括树脂组分和交联剂，其中所述树脂组分和所述交联剂可在80℃下22min内交联反应。

2.如权利要求1所述的水性1k底漆组合物，其中所述树脂组分包括含酰肼基团的树脂，所述交联剂包括三聚氰胺树脂。

3.如权利要求2所述的水性1k底漆组合物，其中所述含酰肼基团的树脂包括外酰肼基。

4.如权利要求2或3所述的水性1k底漆组合物，其中所述三聚氰胺树脂包括基于所述三聚氰胺树脂的活性基团具有15～45mol％的亚氨基含量。

5.如权利要求2-4中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述三聚氰胺树脂包括基于所述三聚氰胺树脂的活性基团至少5mol％的羟甲基。

6.如权利要求2-5中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述含酰肼基团的树脂包括含酰肼基团的聚氨酯树脂。

7.如权利要求2-6中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述三聚氰胺树脂包括甲基醚化三聚氰胺树脂、丁基醚化三聚氰胺树脂和/或混醚化三聚氰胺树脂。

8.如权利要求1-7中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述树脂组分包括含羟基的树脂，所述交联剂包括封闭的异氰酸酯化合物。

9.如权利要求8所述的水性1k底漆组合物，其中所述封闭的异氰酸酯化合物包括酯封闭的异氰酸酯化合物。

10.如权利要求8或9所述的水性1k底漆组合物，其中所述含羟基的树脂与所述封闭的异氰酸酯化合物发生酯交换反应。

11.如权利要求8-10中任一项所述的1k底漆组合物，其中所述含羟基的树脂具有至少10mgkoh/g的羟值。

12.如权利要求8-11中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述含羟基的树脂包括至少一种的如下形式：碱溶胀型羟基丙烯酸树脂乳液、羟基丙烯酸树脂乳液、羟基聚氨酯树脂分散体、羟基聚氨酯丙烯酸树脂分散体、和羟基聚酯树脂分散体。

13.如权利要求8-12中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述交联剂中包含的酯封闭的异氰酸酯基与所述树脂组分中包含的羟基的摩尔比为(0.2～1):1。

14.如权利要求2-13中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述树脂组分还包括功能性树脂，所述功能性树脂与所述含酰肼基团的树脂和/或所述含羟基的树脂不同。

15.如权利要求13或14所述的水性1k底漆组合物，其中所述含酰肼基团的树脂与所述功能性树脂的重量比为(2～5):(1～4)。

16.如权利要求13-15中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述含羟基的树脂与所述功能性树脂的重量比为(2～5):(1～4)。

17.如权利要求1-16所述的水性1k底漆组合物，还包括催化剂，所述催化剂包括以下的一种或多种：对甲苯磺酸、氨基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘二磺酸、和二壬基萘磺酸。

18.如权利要求17所述水性1k底漆组合物，所述催化剂包括对甲苯磺酸。

19.如权利要求1-18中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述交联剂还包括恶唑啉基化合物。

20.如权利要求19所述的水性1k底漆组合物，其中所述恶唑啉基化合物按比例提供相当于所述树脂组分中0～50mol％cooh基团的恶唑啉基团含量。

21.如权利要求1-20中任一项所述的水性1k底漆组合物，进一步包括碳化二亚胺。

22.如权利要求1-21中任一项所述的水性1k底漆组合物，进一步包括硅烷偶联剂。

23.如权利要求1-22中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述组合物的固含量为5～60wt％。

24.如权利要求1-23中任一项所述的水性1k底漆组合物，其中所述组合物可在80～120℃下10～60min内固化。

25.一种涂料体系，包括如权利要求1-24中任一项所述的1k底漆组合物。

26.如权利要求25所述的涂料体系，其为紧凑型涂料体系。

27.如权利要求25或26所述的涂料体系，进一步包括2k清漆组合物。

28.如权利要求27所述的涂料体系，其中所述2k清漆组合物包括第一组分和第二组分，所述第一组分包括超支化树脂和催化剂，所述第二组分包括硬化剂，其中所述硬化剂具有室温下测量的<3000mpa.s的粘度。

29.如权利要求28所述的涂料体系，其中所述硬化剂包括不对称异氰酸酯聚合物和/或对称异氰酸酯聚合物。

30.如权利要求29所述的涂料体系，其中所述硬化剂包括基于所述异氰酸酯聚合物的总摩尔量的10mol％或更多的不对称异氰酸酯聚合物。

31.如权利要求28-30中任一项所述的涂料体系，其中所述硬化剂包括异氰酸酯三聚体。

32.如权利要求31所述的涂料体系，其中所述异氰酸酯三聚体包括不对称异氰酸酯三聚体。

33.如权利要求28-32中任一项所述的涂料体系，其中所述第二组分中的nco基团与所述第一组分中的oh基团的摩尔比为0.8:1至2:1。

34.一种经涂覆的基材，包括基材和如权利要求1-24中任一项所述的水性1k底漆组合物，或如权利要求25-33中任一项所述的涂料体系。

35.如权利要求34所述的经涂覆的基材，其中所述基材包括金属。

36.如权利要求34或35所述的经涂覆的基材，其中所述基材是车辆或工业设备的一部分。

技术总结
涉及一种水性涂料组合物。公开了一种水性1K底漆组合物，包括树脂组分和交联剂，其中所述树脂组分和所述交联剂可在80℃下22min内交联反应。还公开了包括所述水性1K底漆组合物的一种涂料体系。进一步公开了经所述水性1K底漆组合物或所述涂料体系涂覆的基材。

技术研发人员：宋立明,康智慧,翟春昊,魏伟,张志霞,冯京京
受保护的技术使用者：PPG涂料（天津）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15