本發(fā)明涉及涂料及其制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

摩托車鋁合金輪轂涂裝主要包括單層色漆、底漆面漆以及粉末底漆加面漆三種工藝，前兩種工藝的涂裝產(chǎn)品占有80％以上的比例。用于鋁合金輪轂涂裝的涂料主要有溶劑型涂料、粉末涂料及水性涂料。目前該領(lǐng)域內(nèi)主要使用溶劑型涂料，隨著環(huán)保要求的提升，應(yīng)用水性涂料涂裝將成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。因摩托車輪轂結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，表面凹凸面等較多，同時(shí)存在機(jī)加工需求，所以對(duì)涂料的施工性能及涂層的加工性與防護(hù)性要求較高。目前使用水性涂料的廠家多采用復(fù)合涂層工藝，該類產(chǎn)品應(yīng)用受到較大限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆，使用時(shí)只需單層涂膜，涂膜后涂層的硬度、初始附著力等常規(guī)性能滿足需求，重涂附著力優(yōu)異，耐水性能、耐鹽霧性能及耐酸堿性能好，可滿足在潮濕環(huán)境或者酸雨等環(huán)境的戶外使用需求，不易出現(xiàn)腐蝕等情況；耐候性能佳，可戶外使用長期保持性得到保障。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆，其特征在于，由以下重量份的組分制成：

優(yōu)選地，所述丙烯酸樹脂為35.0-45.0％固體份的丙烯酸聚合物分散體或丙烯酸乳液中的至少一種。例如可使用：Carboset GA-1594(路博潤公司)；VSC6276/44WA(湛新)。

優(yōu)選地，所述中和劑為N，N-二甲基乙醇胺，例如可使用巴斯夫(中國)有限公司的N，N-二甲基乙醇胺(或DMEA)。本發(fā)明中，中和劑是偏堿性的，丙烯酸樹脂有可能偏酸、也有可能偏堿性，都需用中和劑去調(diào)節(jié)到pH值7.5-8.5；在所有組分混合后也需要加入中和劑來對(duì)產(chǎn)物調(diào)節(jié)pH至8.0-8.5。

優(yōu)選地，所述流平劑為聚醚改性硅氧烷，例如可使用：BYK-345(畢克化學(xué)(BYK))；BYK-348(畢克化學(xué)(BYK))。

優(yōu)選地，所述消泡劑為畢克化學(xué)的BYK-028。

優(yōu)選地，所述增稠劑為假塑型或牛頓型聚氨酯增稠劑中的至少一種。例如可使用：Borchi Gel 0620(Borchers公司)；Borchi Gel 0434(Borchers公司)。該類增稠劑對(duì)涂層的理化性能影響較小，不會(huì)引起水性閃光漆的耐水、耐鹽霧性能及耐酸堿性能的下降。

優(yōu)選地，所述氨基樹脂為大于75％固體份的甲醚化氨基樹脂。例如可使用：MF921(英力士氨基樹脂)，不揮發(fā)份85％；MF900(英力士氨基樹脂)，不揮發(fā)份＞95％。

優(yōu)選地，所述附著力促進(jìn)劑為60-80％固體份的改性環(huán)氧樹脂。例如可使用：VPG9723(廣州維鉑高合成材料有限公司)。

優(yōu)選地，所述水性銀漿為D50粒徑范圍5-50μm，不揮發(fā)份50-80％的包覆型水性銀漿。例如可使用：EMR-D-FR11(肇慶東洋鋁業(yè)有限公司)；EMR-D-E190(肇慶東洋鋁業(yè)有限公司)。該粒徑范圍為優(yōu)選方案，如果過粗不易噴涂且雜質(zhì)顆粒多；過細(xì)外觀偏黑，不易被接受。

進(jìn)一步地，所述第一溶劑為電導(dǎo)率小于10μs/cm的純水；所述第二溶劑為醇類溶劑或醇醚類溶劑中的至少一種，其中，所述醇類溶劑為乙醇、異丙醇、正丁醇中的至少一種，所述醇醚類溶劑為乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚或丙二醇甲醚中的至少一種。第一溶劑起稀釋作用，且滿足環(huán)保要求；第二溶劑用于稀釋水性銀漿，使其分散效果更好。

本發(fā)明還提供一種鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡1-2h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM-1000RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM-1000RPM條件下分散5-10min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM-1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5-10min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM-1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5-10min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM-1000RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至800RPM-1500RPM，在此條件下分散20-30min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速800RPM-1500RPM條件下分散20-30min；

S8：過濾包裝：根據(jù)鋁漿的粗細(xì)選取不同目數(shù)的過濾網(wǎng)過濾，然后包裝。

水性漆的pH值需要在8.0-8.5左右才能具有較好的穩(wěn)定性，而本發(fā)明中較多原料組分常規(guī)是偏酸性狀態(tài)，且水性銀漿對(duì)酸性狀態(tài)較為敏感，本發(fā)明的單層水性閃光漆在制備時(shí)將水性銀漿和丙烯酸樹脂等原料分為兩釜然后再混合，確保水性銀漿與其他原料混合時(shí)處于堿性狀態(tài)中，防止酸性條件下對(duì)水性銀漿的腐蝕、變形，和進(jìn)一步導(dǎo)致水性漆的外觀變化，另外，分兩釜混合并分散，還可達(dá)到更均勻的分散效果。

本發(fā)明所述的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆采用稀釋劑稀釋至噴涂粘度16-22S/涂-4杯(25℃)，所述稀釋劑為電導(dǎo)率小于10μs/cm的純水?？梢圆捎每諝鈬娡?、靜電噴涂等車輪通用型噴涂方式，涂裝參數(shù)(如噴涂距離、噴槍型號(hào)、噴涂壓力等)以車輪廠家通用型參數(shù)即可，涂層固化條件為140-160℃下20-30min，該條件為工件表面實(shí)際達(dá)到的數(shù)據(jù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆，可直接與金屬底材直接接觸，且只需單層涂膜，該涂膜不僅其硬度、初始附著力等常規(guī)性能滿足需求，而且重涂附著力優(yōu)異，耐水性能、耐鹽霧性能及耐酸堿性能好，可滿足在潮濕環(huán)境或者酸雨等環(huán)境的戶外使用需求，不易出現(xiàn)腐蝕等情況；耐候性能佳，可戶外使用長期保持性得到保障。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表1：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例1)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡2h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM條件下分散10min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至800RPMRPM，在此條件下分散30min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速800RPM條件下分散30min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表2：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例2)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡1h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下分散5min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至1500RPM，在此條件下分散20min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速1500RPM條件下分散20min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表3：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例3)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡2h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為800RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為800RPM條件下分散10min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為8000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為800RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為800RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至1000RPM，在此條件下分散25min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速1000RPM條件下分散20min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例4

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表4：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例4)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡2h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下分散10min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至800RPM，在此條件下分散20min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速1500RPM條件下分散20min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例5

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表5：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例5)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡1h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下分散5min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散10min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至1000RPM，在此條件下分散20min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速800RPM條件下分散30min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例6

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆由以下成分組成：

表6：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆(實(shí)施例6)

本實(shí)施例的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的制備方法，包括如下步驟：

S1：將水性銀漿加入至反應(yīng)釜A中，然后加入第二溶劑及增稠劑，攪拌至成為均一的漿體，然后在此條件下浸泡2h，備用；

S2：將丙烯酸樹脂加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為500RPM條件下，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至7.5-8.5之間；

S3：將第一溶劑加入反應(yīng)釜B中，在轉(zhuǎn)速為1000RPM條件下分散10min；

S4：將流平劑、消泡劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S5：將氨基樹脂及附著力促進(jìn)劑邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為1000RPM的反應(yīng)釜B中，在此條件下分散5min；

S6：將反應(yīng)釜A中的物料邊分散邊加入轉(zhuǎn)速為500RPM的反應(yīng)釜B中，加完后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至1500RPM，在此條件下分散20min；

S7：調(diào)節(jié)pH值：用中和劑調(diào)節(jié)pH值至8.0-8.5之間，然后在轉(zhuǎn)速1500RPM條件下分散20min；

S8：過濾包裝：采用150目銅網(wǎng)過濾，然后包裝。

實(shí)施例7

本發(fā)明的鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆產(chǎn)品性能測(cè)試項(xiàng)目、檢測(cè)方法及指標(biāo)要求見下表7：

表7：涂層性能檢測(cè)方法及標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)

本發(fā)明的實(shí)施例1-6與對(duì)比例1進(jìn)行性能評(píng)估，其中對(duì)比例1為萬豐奧威公司使用浙江嵊州某涂料廠用于輪轂底面結(jié)構(gòu)的水性涂料。實(shí)施例1-6與對(duì)比例1的產(chǎn)品性能如下表8：

表8：鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆的性能

從表8可以看出，用本發(fā)明鋁合金輪轂用烘烤型單層水性閃光漆制備的涂膜，硬度、初始附著力等常規(guī)性能滿足需求，重涂附著力優(yōu)異，耐水性能、耐鹽霧性能及耐酸堿性能好，可滿足在潮濕環(huán)境或者酸雨等環(huán)境的戶外使用需求，不易出現(xiàn)腐蝕等情況；耐候性能佳，可戶外使用長期保持性得到保障。

本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變形不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變形。