[發明專利]適合于汽車原廠和修補用的水性中涂涂料的制備方法

有效

• 申請號: 200710027673.6
• 申請日: 2007-04-25
• 公開（公告）號: CN101294045A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 朱斌;湯漢良;向弘;尹詩衡;匡同春
• 申請（專利權）人: 朱斌;湯漢良;向弘;尹詩衡;匡同春
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D5/02;B05D7/14;B60S5/00
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技術領域

本發明涉及一種涂料的制備方法，尤其是指適合于汽車原廠和修補均通 用的水性中涂涂料的制備方法。

背景技術

中涂層也叫中間涂層，是介于底漆與面漆之間的涂層，所用的涂料稱 為中涂漆。中涂層的主要作用是填平和覆蓋膩子表面、漆膜表面的砂眼、 砂痕、針孔、麻點等缺陷，進一步提高面漆涂層的鮮艷性和豐滿度，提高 裝飾性，增加涂層厚度，提高耐水性。汽車中涂層用的涂料目前國內還普 遍采用溶劑型聚酯，其有機溶劑含量高，約為50％，不符合環保法規要求， 而水性涂料在這方面具有明顯的優點。為了達到環保要求，汽車涂料正向 水性化、高固體分涂料方向發展，其中水性化技術就是最有效的途徑之一。 目前水性中涂漆主要采用柔韌性好的水性聚酯樹脂為主要成膜基料，配以 氨基樹脂或封閉型聚氨酯固化劑制備涂料，所得涂層附著力強，抗石擊性 好。水性中涂國外主要是采用聚氨酯改性聚酯水分散樹脂和水分散性丙烯 酸樹脂兩條技術路線，最后加入交聯劑、顏填料、助劑等配制成水性中涂。 國內外有關水性中涂涂料方面的專利文獻都很少。更未見提及專用于汽車 原廠修補通用的中涂涂料研究方面的文獻。

發明內容

本發明的目的是在于克服現有技術的不足，提供了一種能同時滿足汽 車原廠和修補用的中涂涂料的制備工藝方法，它所制備出來的中涂涂料的 適用性強，既適用于原廠生產時使用，也適用于修補時使用，而且對環境 極為友好，同時極大地減輕了對有機溶劑的使用與依賴，有效地節約了能 源，而且涂膜具有優異的柔韌性，特別是抗石擊性，耐水性優良，涂層表 面平滑細致，與底漆涂層和面漆涂層的層間附著力優異。

為了解決上述存在的技術問題，本發明采用下述技術方案：

一種適合于汽車原廠和修補用的水性中涂涂料的制備方法，其特征在 于包括以下步驟及工藝條件：

1)、水分散型樹脂的合成：

將聚多元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)、少量N-甲基吡咯烷酮(NMP) 加入反應釜中，升溫至60～160℃攪拌混合均勻，隨后加入異氰酸酯反應1～ 4個小時，降至室溫，加入丙烯酸單體，用三乙胺(TEA)中和該混合物， 攪拌0.5～1個小時，加水將其分散在水中，然后加入自由基引發劑，升溫 至50～130℃反應1～4個小時，最后緩慢加入擴鏈劑，在50～130℃下反應 0.5～1個小時，制得分散性良好的一種水分散型樹脂；

2)、親水性多異氰酸酯的改性

在反應釜中加入重量份40％～70％的IPDI或HDI單體，攪拌加熱升 溫，并加入適量有機錫催化劑，反應溫度為40～110℃，反應1～4個小時后 加入重量20％～40％對甲苯磺酸甲酯終止反應，繼續攪拌0.5小時，然后加入 10％～50％壬基酚聚氧乙烯醚OP-10或壬基酚聚氧乙烯醚OP-21，在流動氮氣 保護下加入重量0.1‰～1‰二月桂酸二丁基錫T-12，維持反應體系溫度為50～ 120℃，保溫反應1～3個小時，制備得親水性可分散多異氰酸酯；

3)、汽車原廠和修補用的中涂涂料的制作

它由步驟一中所制備的水分散型樹脂、顏填料、催化劑、助劑和水組 成，其中水分散型樹脂、顏填料、催化劑和助劑所占的重量百分比分別為 20％～70％、20％～60％、0.1％～3％和0.3％～3％；

4)、將步驟三制備的中涂涂料與步驟二中合成的親水性多異氰酸酯按 4∶1至2∶1的重量比混合成成品。

如上所述的適合于汽車原廠和修補用的水性中涂涂料的制備方法， 其特征在于：在步驟一中，所述的聚多元醇、異氰酸酯、DMPA、丙烯酸單 體、三乙胺、擴鏈劑組成了含量為20～60％的固體分，其中該異氰酸酯與 聚多元醇物質的量之比為0.5～5，DMPA占總固體分含量的2％～10％，丙烯 酸單體占總固體分含量的20％～40％。

如上所述的適合于汽車原廠和修補用的水性中涂涂料的制備方法， 其特征在于：所述的聚多元醇可以是二元醇，也可采用多元醇，如聚己二 酸乙二醇酯、聚乙二醇或聚丙二醇；所述的異氰酸酯是異佛爾酮二異氰酸 酯(IPDI)或六亞甲基二異氰酸酯(HDI)；所述的丙烯酸單體是甲基丙烯酸甲 酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)或甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)；所述的引 發劑是偶氮二異丁腈(AIBN)或過硫酸鉀(K₂S₂O₈)；所述的擴鏈劑為多羥基甲 基烷酸。