汽车修补用高固含超快干固化涂料的研究

１
８６５—２００９规定进行
万方数据
藤黼震阂鬣阂—豳■豳∥ｃｏａｔ呐ｓ
表３主要性能对比测试
性能 表干时ｌ苗］Ｉｍｉｎ 不粘尘时ｉ司Ｉｍｉｎ 外观丰满度 可抛光时间／ｈ 抛光前光泽（６００） 抛光后光泽（６０。） 可使用时间／ｈ 常规清漆
２０
４５－６０
Ｔｅｃｎｎｏ均ｙ
外来样快干清漆ｌ
８．５
９－１ ３
４
基丙烯酸树脂Ｃ（羟基含量３．２名，固体分７０％），自制；羟基
丙烯酸树脂Ｄ（羟基含量３．０名，固体分６５％），自制。脂肪族 异氰酸酯固化剂，拜耳材料；有机锡催干剂，美国气体化
４：羟基丙烯酸树脂糙基丙烯酸树脂Ｃ＝２０／８０； ２。：羟基丙烯酸树脂姥基丙烯酸树脂Ｄ：３５／６５；
１
３＊：羟基丙烯酸树脂Ｂ／羟基丙烯酸树脂Ｃ：２０／８０；
Ｏ．．
包括１ ｏ名～３５％甲基丙烯酸烷基酯、１ ｏ名～４０％甲基丙烯酸羟
式（１）中：ｘ为ｎ价的烷烃或芳烃；Ｒ。、Ｒ。、Ｒ。、Ｙ为脂肪 族或芳香族的直链烃基或环烷烃基。 将ｘ引入到羟基丙烯酸树脂中时，分子中的一ＮＨ受位 阻效应影响，氢的活ｆｆＴ降很多，使之与多异氰酸酯混合 后，仍有可接受的使用期，但它的活性比羟基大得多。例
配比：甲组分：乙组分：混合稀释剂＝１
甲组分技术参数：原漆固体分≥５５％； 乙组分技术参数：固体分≥５５名；
施工固体分：≥５０名。４－２）。ｃ，湿度．（５５±５）％。 １。２。３表征与溯试 漆膜制备：按照ＧＢ丌ｌ ７２７—１
９９２规定进行ｉ
２．２最终产品的性能测试结果
通过上述对比测试，综合考虑抛光性、外观、及干燥 速度，认为２４的配比最优，且比市场同类产品的干性和可
６
全球涂料消费量的销售总额达到１ ２００ｆ５美元，产量３
万ｔ。亚太地区依然是全球最大的涂料消费市场，２０１ ２ｚ＃ 产量占４２％。中国占亚洲地区一半以上的消费，但快速扩 张势头放缓，在涂料成本和售价双双上涨的情况下，中国 涂料行业开始面临逆境。当下，国内外都在积极研发和使 用“节能源、省资源、低污染、高效率”的涂料品种，即 国际上流行的“四Ｅ”原则。作为涂料行业的重要一员， 汽车修补漆市场更应该积极响应当下环保主题，研发环保 汽车涂料，使其应用于汽车涂装的整个过程中并达到规定 的排放标准。所以，既能扮靓车身，又能保护环境的功能
１
Ｏ．２６ ０．１
７
３．１ ２ ７．６７
ｌ
３．１ ２ ５．５２ １００ １
混合溶剂０ 合计
００
ＯＯ
００
测试，结果按照ＧＢ／Ｔ
表２乙组分配方 原料 固化剂原液Ａ 固化剂原液Ｂ 规格／茗
９０
７６６－－２００８评定。
ｗ／％
５５．４３
备注 原材料固化剂 原材料固化剂 半成品稀释剂
２测试结果与讨论
２．１性能测试和结果
２＃ ２８．０４
３；
４。
备注 原材料树脂
１ ７．６４ ６５．５４
６０．７４ ６５．５４
３０．１ ９
原材料树脂 原材料树脂
６０．７４
原材料树脂 原材料助剂 半成品助剂 半成品助剂 半成品稀释剂
原液
１ ０ ２０
０．２６ ０．１ ７ ３．１ ２ １ ４．５３
１
０．２６ Ｏ．１
７
０．２６ Ｏ．１ ７ ３．１ ２ １ ３．２７
１．１聚氨酯涂料制备
１．１．１原材料的选择与涂料的镧备 根据以上信息与理论指导，设计了以下几种不同种类 的羟基丙烯酸树脂Ａ（羟基含量４．５％，固体分７０％），自制； 羟基丙烯酸树脂Ｂ（羟基含量４．５％，固体分７５名），自制；羟
酯涂料的Ａ组分。将其与一定质量比的多异氰酸酯固化剂 混合，并加入～定量二甲苯、醋酸正丁酯、酮类溶剂稀释， 制得高固含、快干型羟基丙烯酸聚氨酯涂料产品。 １．２．２配方设计 甲绢分．
考虑到与水汽的竞争反应，将前面制得的主漆组分分
７０
１ ４．２３ ２８・３４
固化剂专用稀释剂０
刚ｌ
““
００：５０：１ ５：
别和脂肪族聚异氰酸酯按照一０Ｈ／＿ＮＣ０比例为１：１．０５进
行混合，用混合稀释剂兑稀至施工黏度，搅拌均匀后制备 样板，与外来同类型样品平行施工，在常温下固化，观察 样板涂膜外观，测试涂料的适用期、表干时间、实干时间 以及涂膜的耐候性。实验结果见表３。测试条件：温度：（２３
ｒ－ｊ
ＫｅｔＩ
ＩＩ／Ｕ
ＫｅＳｅａｒＣｎ Ｏｎ ＨＩ ｇｎ ｂＯｌｌａ ａｎｏ ｓｕｐｅｒ—Ｐａｓｔ Ｌ；ｕｒａＤｌｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ
ｎＩｓｈ！ｎｇ Ｃｏａｔｉｎｇｓ．
郑先萍，倪娟
（舸克苏诺贝尔新劲汽车傅补漆苏州旨限公司常州分公匍，汪苏常州２ １ ３０２２）
涂料才是汽车涂装材料的主要发展方向。可以满足顾客快 摘要：通过使用自身合成的特殊多官链度丙烯酸 树脂，结合特殊的超（快干）圄荤艺汽车修豁涂料配方 的设计，对成品漆的贮存稳定性与漆膜髂鞫化速度 和综合性能进行研究，着重探讨了多种富能团丙烯 酸树脂的选择以使该双组分蘩戮酝涂糕成品贮存 更稳定，并且漆膜在满足低溢快干的同时，还具有 高施工固含、高丰满疫及优异的抛光性，以达到节 能环保、低ｖ０Ｃ排放韵要求。 关键词：汽车修补涂科；低温快干：多官能度丙烯 酸树脂；聚氨酯涂料 修高效的修补需求和节能减排的环保要求。 本文重点从树脂合成技术和配方设计思路着手，提出
０
ＣｏａｔＩｎｇｓ
Ｔｅｃｈ ｎｏ－。ｇｙ
如在合成羟基丙烯酸树脂时，以甲基丙烯酸叔丁氨基乙酯
（卜ＢＡＥＭＡ）单体［分子结构式见式（２）］代替部分羟基单体。
当手一ＢＡＥ—ＨＡ的含量占羟基单体的１ ０％－３０％时，即能明显
加快初期反应速度，在几个小时内涂层的硬度就能达到抛 光的要求。
ｃＨ， Ｏ
ＣＨ，
ｃＨ，一二ＮＨ—ｃ鸣ｃＨ２—一０Ｈ≥Ｈ：
实现汽车修补漆快干的有效途径，为快干汽车修补漆的研
究提供理论参考。
１实验部分
１。１原材料主体树脂的选择
１．１．１羟基丙烯酸单体的合成 双组分丙烯酸聚氯酯涂料主要由羟基丙烯酸树脂组 分和多异氰酸酯组分构成，而羟基树脂的种类、自由度和 用量均会不同程度地影响丙烯酸聚氯酯涂料的干燥速度。 常用的含羟基的丙烯酸酯单体有（甲基）丙烯酸羟乙酯
外来样快干清漆２４
１ ０
ห้องสมุดไป่ตู้８－１ ０
１ ６
４
２。 ９
８－１０
３４ ５．５
１ ０－Ｉ ５
４４ ５３０
ｓ
１ ０－１ ５
８－１ ０
优异
２４
９５
优异
１１ ０ ｍｉｎ ９３ ９３ ３
ｌ
一般＋
７０ ｍｉｎ ９０ ８８ ２．５
一般
２
优异
２．５ ９２ ９５ ２．５
一般
２．５ ９２ ９５ ３．５
优异＋
３ ９２ ９３ ３
ＨＨ—ｃ—Ｃ～ｏＲ’｜
ｌＪ曼 心。
生
甜¨毳量妊ｉ蒜葛；荔瑟嚣二５。：姜拦蒜；器蕊
在反应器中加入溶剂，导入氮气加热升温到回流温度，经 保温、补加引发剂和溶剂，冷却后再与３倍量的溶剂混合， 又经脱色、减压蒸馏获得成品。聚天门冬氦酸酯（ＰＡＥ）是一 种新型脂肪族、慢反应、高性能涂层材料用空间位阻型脂 肪族仲二胺，其分子结构见式（３）。
ｍＰａ・ｓ），与羟基丙烯酸树脂具有较好的混容
性，可用做高固体分丙烯酸聚氨酯涂料的活性稀释剂。因 此通过ＰＡＥ改性羟基丙烯酸树脂，可以合成出兼具低温快 干、适当的施工时间、高施２１＃含及优异漆膜性能的汽车 修补涂料。 １．１，４固化剂的选择
万方数据
豳鬣阂圈圈圈曩隧豳黧黟Ｃｏａｔ－ｎａｓ
品的巧较高，可用于提高涂膜的干燥速度，但其往往导致
Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
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涂层发脆。实验表明，基于ＨＤＩ￥ｆｌｌＰＤＩ衍生物混合的多异氰 酸酯，可使涂层兼具极佳的干燥速度和物理化学性能。
Ｔｅｃｈｎｏ一。ｇＹ
综合考虑产品的性能需要，将高固低黏型的Ａ、Ｂ类树 脂与快固型Ｃ、Ｄ类树脂分别配合配漆，即将一种羟基丙烯 酸树脂与一定比例的另一种丙烯酸树脂、流平剂、耐老化 助剂、有机锡催干剂、混合稀释剂等混合均匀，制得聚氨
学有限公司；流平剂，毕克化学；耐老化助剂，汽巴公司４＊：羟基丙烯酸树脂Ｂ／羟基丙烯酸树脂Ｄ：３５／６５。 （现巴斯夫公司）。
表１甲组分配方
ｗ／％
原料 固体分／鬈 羟基丙烯酸树脂Ａ 羟基丙烯酸树脂Ｂ 羟基丙烯酸树脂Ｃ 羟基丙烯酸树脂Ｄ 流平剂 催干剂 紫外光助剂复配型
７０ ７５ ７０
６５
１。 １ ６．３８
ｈ达到实干）
８ 万方数据
阉圈豳■誓圈—豳—豳豳Ｆ
的羟基反应活性越高，越有利于加快干燥速度，但这也缩 短了丙烯酸聚氨酯涂料的适用期；另一方面，羟基含量的 提高会使固化剂用量增加，即成本增加。此外，羟基含量 过高，交联点间单键内旋转变得困难，漆膜硬脆。羟基含 量的高低还直接影响双组分丙烯酸聚氨酯涂料的交联密 度，进而影响漆膜的硬度、耐水性和耐化学品性。因此， 为了保证漆膜具有较快的固化速度、优异的性能和较低的 成本，适宜的羟基含量为１・５％～５・ｏ％‘以固体分计，质量分 数，下Ｉ司）。 在合成树脂的过程中，我们考虑到最终漆膜的耐候 性，将特殊的亚胺结构引入树脂体系（以下配方中原料树脂 Ａ），以提高固化速度，并发现，在低温环境（低于１
漆膜干燥时间：按照ＧＢ丌１ ７２８—１ ９７９（１ ９８９）规定进行 测试； 漆膜附着力：按照ＧＢ／Ｔ
１
７２０规定进行测试；