本發(fā)明涉及汽車(chē)漆面保護(hù)材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種環(huán)保納米分子自組裝汽車(chē)鍍晶材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一百多年的發(fā)展，車(chē)漆技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，原廠車(chē)漆的材質(zhì)、施工工藝、烘烤溫度等確保了其設(shè)計(jì)使用壽命可以達(dá)到10~15年，但是，依然存在如下問(wèn)題：一、汽車(chē)油漆經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的陽(yáng)光照射，漆層內(nèi)部的油分會(huì)大量消失，漆面變得日益干燥，導(dǎo)致車(chē)漆表面出現(xiàn)失光、異色斑點(diǎn)、甚至龜裂的現(xiàn)象。二、大氣中的有害氣體，如二氧化硫、二氧化碳等的含量隨著大氣污染的日益嚴(yán)重其濃度在不斷增高，汽車(chē)在高速行駛中車(chē)體與空氣摩擦使車(chē)身表面形成一層強(qiáng)烈的靜電，靜電吸附的灰塵、有害氣體分子附著物逐漸加厚，日積月累就形成了一層交通膜，持續(xù)損害漆面，也使漆面失去了原有的光亮而黯淡無(wú)光。三、由于工業(yè)污染的日益嚴(yán)重，使得雨水中的二氧化硫、二氧化碳、鹽分以及其它酸性物質(zhì)的含量越來(lái)越多，從而形成酸雨，對(duì)車(chē)漆漆面造成嚴(yán)重的、持續(xù)的傷害。四、蟲(chóng)尸、鳥(niǎo)糞、化學(xué)品均會(huì)對(duì)漆面產(chǎn)生侵害而形成色斑，使得車(chē)漆表面失去光澤。正是上述的各種原因，導(dǎo)致車(chē)漆漆面保護(hù)的技術(shù)也在不斷的發(fā)展?，F(xiàn)有技術(shù)中，主要的車(chē)漆漆面保護(hù)技術(shù)由如下幾種：一、打蠟。汽車(chē)打蠟的作用首先是防水、防酸雨，由于車(chē)蠟的保護(hù)，會(huì)使車(chē)身的水滴附著量減低，效果十分明顯，能達(dá)到50%~90%；其次是防高溫，打蠟形成的薄膜可將部分光線反射，有效避免車(chē)漆老化；再次是防靜電防塵，車(chē)蠟可以有效地隔斷車(chē)身與空氣、塵埃的摩擦，減少靜電，減少灰塵的吸附。但是打蠟的缺點(diǎn)也很明顯，其硬度偏低，耐磨性不足，壽命較短，只是物理附著，牢固度不高，且不耐酸堿。二、封釉。封釉就是用柔軟的羊毛或通過(guò)振拋機(jī)的高速震動(dòng)和摩擦，利用釉特有的滲透性和粘附性把釉分子強(qiáng)力滲透到汽車(chē)表面、油漆的縫隙中。封釉后的車(chē)身漆面能夠達(dá)到甚至超過(guò)原車(chē)漆的效果，使舊車(chē)更新、新車(chē)更亮。同樣，封釉也尤其自身的缺陷，，其硬度達(dá)不到H級(jí)，不易清潔，不耐酸堿，壽命較短。三、傳統(tǒng)鍍膜。汽車(chē)鍍膜是在傳統(tǒng)拋光工藝的基礎(chǔ)上，使用專(zhuān)用噴槍?zhuān)瑢㈠兡ぎa(chǎn)品均勻的噴涂在車(chē)漆表面，然后使用專(zhuān)用海綿采用螺旋式涂抹方法使液態(tài)藥液均勻涂附在車(chē)上。鍍膜相對(duì)于打蠟和封釉其硬度有所提高，但是也只打到2H，雖然其較為容易清潔，但是耐酸堿和抗氧化/紫外能力較低，壽命也較短。因此針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)有必要提出改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)保、耐磨、防污、壽命長(zhǎng)的，使車(chē)漆漆面有良好光澤的納米分子自組裝汽車(chē)鍍晶材料及其制備方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下方案實(shí)現(xiàn)：一種環(huán)保納米分子自組裝汽車(chē)鍍晶材料的制備方法，包括如下制備步驟：S1：將硅酸酯類(lèi)化合物溶于醇溶性溶劑得硅酸酯類(lèi)溶液；S2：將上述硅酸酯類(lèi)溶液加入至有機(jī)樹(shù)脂中進(jìn)行攪拌；S3：于步驟S2繼續(xù)加入硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行攪拌后冷卻；S4：于步驟S3加入助劑繼續(xù)進(jìn)行攪拌，得鍍晶材料。進(jìn)一步的，步驟S1中，所述硅酸酯類(lèi)化合物為正硅酸乙酯或正硅酸甲酯。正硅酸甲酯、正硅酸乙酯是固化劑，在使用時(shí)會(huì)滲透到車(chē)漆里面。鍍晶材料（液）在使用時(shí)，溶劑揮發(fā)，遇到空氣中的水份會(huì)水解，生成Si-OH。正硅酸甲酯反應(yīng)速度比較快，正硅酸乙酯穩(wěn)定性比較好。進(jìn)一步的，步驟S2中，所述有機(jī)樹(shù)脂為線型高分子樹(shù)脂。所述線型高分子樹(shù)脂為雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂、羥基丙烯酸樹(shù)脂或聚酯樹(shù)脂。線型高分子的活性官能團(tuán)與硅烷偶聯(lián)劑的活性官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將甲氧基或乙氧基官能團(tuán)接枝到有機(jī)樹(shù)脂的高分子鏈上。采用線型高分子，能減少產(chǎn)品粘度，及提高產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性。鍍晶材料（液）在使用時(shí)，溶劑揮發(fā)后，與空氣中的水份發(fā)生水解反應(yīng)，生成Si-OH。進(jìn)一步的，步驟S3中，所述硅烷偶聯(lián)劑為甲基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷中的一種或多種。硅烷偶聯(lián)劑有機(jī)基團(tuán)上的官能團(tuán)會(huì)與有機(jī)樹(shù)脂的官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。硅烷偶聯(lián)劑的烷氧基基團(tuán)，在使用時(shí)，溶劑揮發(fā)后，會(huì)與空氣中的水份發(fā)生水解反應(yīng)，生成Si-OH，其本身也是線型高分子之間的交聯(lián)劑，同時(shí)也是滲透劑，使用時(shí)小分子的硅烷偶聯(lián)劑會(huì)滲透到車(chē)漆里面。進(jìn)一步的，步驟S4中，所述助劑包括催化劑、流平劑和防污助劑。流平劑可提高光澤，催化劑能促進(jìn)，Si-OH與Si-OH之間以及Si-OH與CH3O-Si、C2H5O-Si之間的縮合反應(yīng)。防污助劑的表面能比較低，分子自組裝在材料表面上，起疏水及防污自潔的作用。進(jìn)一步的，步驟S1中，所述硅酸酯類(lèi)化合物與醇溶性溶劑分別占全部組分的重量百分比7~24%、29~68%；步驟S2中，所述有機(jī)樹(shù)脂占全部組分的重量百分比9~18%，步驟S3中，所述硅烷偶聯(lián)劑占全部組分的重量百分比14~30%；步驟S4中，所述助劑占全部組分的重量百分比分別為：催化劑0.3~0.8%，流平劑0.2~0.9%，防污助劑1~8%。進(jìn)一步的，步驟S2中，攪拌速度為60~150r/min，攪拌時(shí)間為1~3h；步驟S3中攪拌速度為50~80r/min，攪拌時(shí)間為3~8h，溫度控制在70℃以下；步驟S4中，攪拌速度50~80r/min，攪拌時(shí)間為1~3h。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：1、本發(fā)明制備的鍍晶材料形成的納米粒子足夠小，結(jié)構(gòu)致密，與車(chē)漆結(jié)合牢固，形成持久的無(wú)機(jī)保護(hù)層；2、能夠形成結(jié)構(gòu)完全不同的鍍層納米粒子間結(jié)構(gòu)，具有與普通鍍膜完全不同的覆蓋方式，以滲透加覆蓋的方式增加鍍層的致密性和牢固性，附著力強(qiáng)，很難被洗掉，具有長(zhǎng)效的保護(hù)作用；3、防紫外線較強(qiáng)，使得車(chē)漆持久鮮艷、明亮；疏水自潔，使得車(chē)身表面具有疏水荷葉效應(yīng)。具體實(shí)施方式為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1一種環(huán)保納米分子自組裝汽車(chē)鍍晶材料的制備方法，包括如下步驟：S1：正硅酸乙酯溶于乙醇得正硅酸乙酯溶液；S2：將上述正硅酸乙酯溶液加入至雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂，并于60r/min條件下攪拌1h；S3：將步驟S2繼續(xù)加入N-(β-氨乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷于50r/min的條件下攪拌3h，且溫度控制在65℃；S4：于步驟S3加入助劑于50r/min的條件下攪拌1h。步驟S1中，所述正硅酸乙酯占全部組分的重量百分比7%，所述乙醇占全部組分的重量百分比68%；步驟S2中，所述雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂占全部組分的重量百分比9%；步驟S3中，所述N-(β-氨乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷占全部組分的重量百分比14%；步驟S4中，所述助劑占全部組分的重量百分比分別為：催化劑0.3%，流平劑0.2%，防污助劑1.5%。實(shí)施例2一種環(huán)保納米分子自組裝汽車(chē)鍍晶材料的制備方法，包括如下制備步驟：S1：正硅酸甲酯溶于異丙醇得正硅酸甲酯溶液；S2：將上述正硅酸甲酯溶液加入至羥基丙烯酸樹(shù)脂，并于150r/min條件下攪拌3h；S3：將步驟S2繼續(xù)加入γ-氨基丙基三乙氧基硅烷于80r/min的條件下攪拌8h，且溫度控制在65℃；S4：于步驟S3加入助劑于80r/min的條件下攪拌3h。步驟S1中，所述正硅酸甲酯占全部組分的重量百分比21.3%，所述異丙醇占全部組分的重量百分比29%；步驟S2中，所述羥基丙烯酸樹(shù)脂占全部組分的重量百分比16%；步驟S3中，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷占全部組分的重量百分比26%；步驟S4中，所述助劑占全部組分的重量百分比分別為：催化劑0.8%，流平劑0.9%，防污助劑6%。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，步驟S2中，所述線型高分子樹(shù)脂為聚酯樹(shù)脂。實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，步驟S3中，所述硅烷偶聯(lián)劑為N-(β-氨乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷和γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷的混合。實(shí)施例5本實(shí)施例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，步驟S3中，所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的混合。對(duì)比例1本對(duì)比例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，步驟S1中，所述正硅酸乙酯占全部組分的重量百分比5%，所述乙醇占全部組分的重量百分比70%；步驟S2中，所述雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂占全部組分的重量百分比8%；步驟S3中，所述N-(β-氨乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷占全部組分的重量百分比15%；步驟S4中，所述助劑占全部組分的重量百分比分別為：催化劑0.3%，流平劑0.2%，防污助劑1.5%。對(duì)比例2本對(duì)比例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，步驟S3中，攪拌的溫度控制在75℃。性能測(cè)試：對(duì)上述實(shí)施例1~5和對(duì)比例1~2制備的鍍晶材料以及打蠟、封釉、傳統(tǒng)鍍膜進(jìn)行性能測(cè)試。包括：硬度：GB/T6739光澤度：GT/T9754易清潔性能：GB/T30447-2013耐酸堿油性能：耐油性：GB/T1734-1993耐堿性：采用以下兩種檢驗(yàn)方法測(cè)定：a）把涂漆的樣板，浸入80±2℃2％的Na2CO3水溶液中，經(jīng)10min后，檢查漆膜被溶解的狀況；b）把涂漆的樣板，浸在55±l℃含0.1NaOH水溶液中，經(jīng)4h后，檢查漆膜變化情況。耐酸性：將0.1NH2SO4溶液，滴在被試樣板上，在20℃下經(jīng)24h后觀察漆膜變化情況。耐磨性能：GB/T1770抗氧化/紫外性能：GB/T1766壽命進(jìn)行：GB/T1767-1979測(cè)試結(jié)果如下：項(xiàng)目硬度光澤度易清潔耐酸堿油耐磨性抗氧化/紫外（失光程度）壽命實(shí)施例15-6H90（20°≥90°不起泡，不起皺，不脫落無(wú)變化3%6-12個(gè)月實(shí)施例25-6H90（20°≥90°不起泡，不起皺，不脫落無(wú)變化2%6-12個(gè)月實(shí)施例35-6H90（20°≥90°不起泡，不起皺，不脫落無(wú)變化3%6-12個(gè)月實(shí)施例45-6H90（20°≥90°不起泡，不起皺，不脫落無(wú)變化3%6-12個(gè)月實(shí)施例55-6H90（20°≥90°不起泡，不起皺，不脫落無(wú)變化3%6-12個(gè)月對(duì)比例14-5H90（20°≥90°不起泡，不起皺，輕微脫落無(wú)變化22%3-9個(gè)月對(duì)比例24-5H90（20°≥90°不起泡，不起皺，輕微脫落無(wú)變化18%3-9個(gè)月打蠟﹤H80（20°否否否70%10-15天封釉﹤H80（20°否否否49%20-30天鍍膜﹤2H90（20°是否否56%25-40天上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的其中具體實(shí)現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些顯而易見(jiàn)的替換形式均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3