專利名稱：面漆組合物及其制備方法和使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及涂料領域，特別涉及一種面漆組合物及其制備方法和使用方法。
背景技術：
汽車車身涂層是多層體系，通常包括電泳沉積底漆層、中涂層和面漆層。其中，面 漆層是汽車的最外層涂層，是汽車外觀裝飾效果的最直接體現(xiàn)，并且對中涂層和底漆層具 有保護作用。由于面漆在汽車整個涂層中具有重要的裝飾和保護作用，使得面漆需要具有比底 漆和中層漆更加完善的性能，例如為了保證對內(nèi)層涂層的保護效果，需具備較高的硬度和 優(yōu)良的耐候性、耐腐蝕性和耐水性等；為了使漆膜具有較好的光澤度，提高裝飾效果，面漆 還需要具有較好的流平性，且要求其固化后形成的漆膜表面平整、光滑，色彩鮮艷。水性丙烯酸樹脂不僅具有較好的耐候性及物理性能，且將其配置成涂料無需添甲 苯、二甲苯等有機溶劑，減了對環(huán)境的污染和對施工人員健康的傷害。因此，目前汽車面漆 多為水性丙烯酸樹脂型涂料。申請?zhí)枮?00710143322. 1的中國專利文獻公開了一種水性丙烯酸面漆，該面漆 包括10wt% 60wt%的水性丙烯酸乳液、3wt% 25wt%的著色顏料、5wt%
填料、2wt% 成膜劑、流平增稠劑0. 5wt% 1. 5wt%、9wt% 軟化水
和0.5襯％ 2.6襯％的其他助劑。此種面漆耐水性好，不流掛、不開裂，對環(huán)境無污染。但 是此種面漆屬熱固化型，漆膜完全固化需要時間較長?，F(xiàn)有技術中一些其它熱固性水性丙 烯酸樹脂型面漆的漆膜固化還需要熱源。因此，采用熱固性水性丙烯酸樹脂型面漆具有固 化時間長、耗能高的缺陷。紫外光固化涂料具有固化時間短，耗能低的特點，因此具有較為廣闊的應用前 景。申請?zhí)枮?00810071935. 3的中國專利文獻公開了一種汽車噴涂用超硬耐磨UV面漆及 固化設備，該專利提供的面漆包括10wt% 40襯％的六官能團丙烯酸酯改性氨基樹脂、 5wt% 20襯％的六官能團聚氨酯丙烯酸酯、IOwt % 30wt%的雙酚A環(huán)氧丙烯酸樹脂、 20wt % 40wt %的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、0. 5wt % 5wt %的2-甲基-2羥基-1-氧苯 基丙烷和3wt% 15wt%的耐磨粉。此種面漆具有硬度高和耐磨的特點，但是由于此種面 漆光引發(fā)劑含量高，因此光固化速度快，面漆在進行紫外光固化時會有較大的應力殘留，由 此造成漆膜附著力不足；并且此種面漆進行紫外光固化后涂層中殘留較多的光引發(fā)劑，光 引發(fā)劑發(fā)生反應生成的副產(chǎn)物大多含有發(fā)色基團，由此導致漆膜發(fā)黃，尤其對白珍珠色、銀 灰色等淺色面漆效果更為明顯。因此需要提供一種的附著力高、耐變黃性好且漆膜固化能耗低的面漆。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術問題在于，提供一種附著力高、耐變黃性好且漆膜固化能耗低 的面漆。
綜合上述熱固化型面漆和光固化型面漆的缺點，本發(fā)明人考慮通過選擇合適的樹 脂成分，制備出兼具熱固化和光固化性能的面漆，由此彌補單一的熱固化面漆和光固化面 漆存在的不足。有鑒于此，本發(fā)明提供一種面漆組合物，包括9襯％ 44襯％的結構如所示的 (I )水性羥基丙烯酸樹脂，6襯％ 35襯％的結構如(II )或(III)所示的水性聚氨酯 丙烯酸樹脂，5. 4wt%~ 29. 4wt%的交聯(lián)劑、0. 18wt%~ 1. 7wt%的光引發(fā)劑、2. 64wt%~ 12. 7wt%的顏填料、2. 37wt% 8.助劑和18wt% 95. 8wt%的去離子水；
權利要求
一種面漆組合物，其特征在于，包括9wt％～44wt％的結構如所示的(Ⅰ)水性羥基丙烯酸樹脂，6wt％～35wt％的結構如(Ⅱ)或(Ⅲ)所示的水性聚氨酯丙烯酸樹脂，5.4wt％～29.4wt％的交聯(lián)劑、0.18wt％～1.7wt％的光引發(fā)劑、2.64wt％～12.7wt％的顏填料、2.37wt％～8.9wt％的助劑和18wt％～95.8wt％的去離子水；式(Ⅰ)中R0為叔胺基，式(Ⅱ)和式(Ⅲ)中R1為叔胺基，R2為羥基丙烯酸酯基，R3為二異氰酸酯基，R4為聚合物二元醇基，20≤n≤60。FSA00000319296500011.tif
2.根據(jù)權利要求1所述的面漆組合物，其特征在于，所述交聯(lián)劑為高甲醚化的三聚氰 胺胺基樹脂或封閉型多異氰酸酯。
3.根據(jù)權利要求1所述的面漆組合物，其特征在于，所述光引發(fā)劑為α-羥基酮和/或 酰基磷氧化物。
4.根據(jù)權利要1所述的面漆組合物，其特征在于，所述顏填料中的填料為滑石粉、云母 粉、碳酸鈣、硫酸鈣和鈦白粉中的一種或幾種。
5.根據(jù)權利要求1所述的面漆組合物，其特征在于，所述助劑為消泡劑、流平劑、防沉 助劑、分散劑和助溶劑中的一種或幾種。
6.根據(jù)權利要求1所述的面漆組合物，其特征在于，式(I)中Rtl為三乙胺基、N，N-二 甲基乙醇胺基或三乙醇胺基；式(II )和式(III)中禮為三乙胺基、N，N-二甲基乙醇胺基或三乙醇胺基，R2為甲基 丙烯酸羥乙酯基、季戊四醇三丙烯酸酯基、丙烯酸羥丙酯基、雙季戊四醇五丙烯酸酯基或三 羥甲基丙烷二丙烯酸酯基；R3為異佛爾酮基、甲苯基、二環(huán)己基甲烷基、六亞甲基、苯二亞甲 基或3，3' - 二甲基-4，4' -二苯甲基；R4為聚己二酸丁二醇酯二醇基、聚碳酸酯二醇基、 聚乙二醇基、聚丙二醇基或聚四氫呋喃二醇基。
7.權利要求1所述的面漆組合物的制備方法，其特征在于，包括 向助劑中依次加入顏填料和結構如(I)所示的水性羥基丙烯酸樹脂并進行第一次攪 拌，攪拌后研磨，得到第一面漆；向所述第一面漆中加入結構如(II )或(III)所示的水性聚氨酯丙烯酸樹脂、交聯(lián)劑、 去離子水和光引發(fā)劑并進行第二次攪拌，攪拌后過濾，得到面漆；
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述研磨具體為將第一次攪拌后混合物 中的固體顆粒研磨至粒度小于15 μ m。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述過濾具體為使用120目 300目的 過濾網(wǎng)對第二次攪拌后的混合物進行過濾。
10.權利要求1所述的面漆組合物的使用方法，包括將所述面漆組合物噴涂在基材表面后進行紫外光輻照，輻照強度為300mJ/cm2 400mJ/cm2，照射時間為15s 25s ；輻照后，將基材置于130°C 150°C烘烤20min 30min。
全文摘要
本發(fā)明提供一種面漆組合物及其制備和使用方法。本發(fā)明提供的面漆組合物包括9wt％～44wt％的結構如所示的(Ⅰ)水性羥基丙烯酸樹脂，6wt％～35wt％的結構如(Ⅱ)或(Ⅲ)所示的水性聚氨酯丙烯酸樹脂，5.4wt％～29.4wt％的交聯(lián)劑、0.18wt％～1.7wt％的光引發(fā)劑、2.64wt％～12.7wt％的顏填料、2.37wt％～8.9wt％的助劑和18wt％～95.8wt％的去離子水；式(Ⅰ)中R0為叔胺基，式(Ⅱ)和式(Ⅲ)中R1為叔胺基，R2為羥基丙烯酸酯基，R3為二異氰酸酯基，R4為聚合物二元醇基，20≤n≤60。本發(fā)明提供的面漆附著力高、耐變黃性好且漆膜固化能耗低。
文檔編號C09D175/16GK101982513SQ201010520510
公開日2011年3月2日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權日2010年10月27日
發(fā)明者呂金龍, 張紅明, 李季, 王佛松, 王獻紅 申請人:中國科學院長春應用化學研究所