本发明专利技术公开了一种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料及其制备方法，该水性涂料由改性水性聚氨酯、纳米氨基POSS、聚四氟乙烯微粉蜡、去离子水、颜填料、助剂、交联剂按一定重量份通过机械共混的方法制备而成，其中改性水性聚氨酯由二氧化钛前驱体、二氧化硅前驱体通过原位改性的方法引入水性聚氨酯中，使纳米粒子定向排列均匀分散于聚氨酯乳液中，涂料流平性好、纳米颗粒对制备的汽车漆膜外观没有任何不良影响，制得的汽车涂料漆膜平整光亮、附着力好，耐刮擦、光泽度高、耐老化抗紫外线性能优异；另外，本发明专利技术将抗冲击成分氨基POSS引入涂料中，使得漆层的牢度大大增强，且本发明专利技术制得的水性涂料VOC含量低，符合汽车涂料的环保要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种汽车涂料，尤其是涉及一种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料 及其制备方法。
技术介绍
汽车车身涂有一层漆膜，起到保护和装饰作用，但在使用期间，车身常会与硬质物 体接触碰撞，例如，汽车在行驶过程中，受到路上碎石子的撞击；在洗刷车身时，水中杂质对 漆膜的冲刷，还要受到金属、树脂等物体的刮伤，从而影响了汽车车身的美观。另外，汽车 长期暴露在各种恶劣的环境中，汽车表面容易老化、腐蚀、充满细菌，造成光泽度降低。同 时，由于近年来人们对环境的日益重视，挥发性有机物（V0C)的排放正受到越来越严格的 限制，国内大部分大己、客车厂所使用的中涂漆，属于溶剂型油漆，含有大量有害物质成分， 其V0C排放量为lOOg/m2,不符合绿色环保的要求，而且在喷涂过程中，产生大量挥发有害物 质，影响工人健康，送些都是汽车在使用过程中面临的挑战。涂料作为汽车的外衣，在汽车 的使用过程中起着至关重要的作用，但是传统汽车涂料很难全面满足汽车使用的复杂恶劣 环境，因此，开发具有高光泽度、耐刮擦、抗冲击性、耐久性的环保水性汽车涂料成为汽车涂 料科研人员的一项重要课题。 授权公告号为CN100554352C的专利公开了一种耐刮擦的纳米水性汽车涂料的制 备方法，W聚氨醋为主体成膜树脂，引入纳米粉体，包括二氧化娃、二氧化铁等，利用机械物 理分散的方法在交联剂的作用下制备得到纳米水性汽车涂料，但是该方法不能实现将二氧 化娃、二氧化铁纳米均匀分散在树脂基体中，纳米粉体容易团聚，难W长期稳定分散，最终 影响汽车的表观质量，且该汽车涂料抗冲击性能不强；授权公告号为CN101696321B的专 利公开了一种纳米改性水性聚氨醋分散体的合成方法，在揽拌及一定温度条件下，将上述 水合铁离子溶液缓慢加入到新制备的水性聚氨醋分散体中，反应一段时间后，获得纳米二 氧化铁原位改性的水性聚氨醋分散体，但该方法制备得到的水性聚氨醋分散体在喷涂于 汽车表面时，流平性差，容易造成外观不良，且该分散体力学性能有待提高；授权公告号为 CN101067069B的专利公开了一种水性涂料组合物、复层涂膜的形成方法及涂装物、申请公 布号为CN103013314A的专利公开了一种纳米水性汽车涂料及制备方法，送些专利制备得 到的水性涂料同样存在上述缺陷，因此没有很好的应用前景。 综上所述，开发综合性能优异例如具有高光泽度、耐刮擦、抗冲击性、耐久性且投 入少、制备工艺简单、加工过程绿色环保的水性汽车涂料及其制备方法势在必行。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种高光泽度抗冲击性环保水性汽 车涂料W及适合工业化生产、对环境友好的制备该环保水性汽车涂料的方法。 为了实现本专利技术的目的，专利技术人通过大量试验研究，获得了如下技术方案： -种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料，其特征在于：所述涂料由如下重量份 的各组分制备而成： 改性水性聚氨酷 50~70份 纳米氨基POSS ^10份 聚四氣立稀微粉蜡 2~4份 去离子水· 20~30份 颜填斜 10~15份 助剂 15~20份 交联剂 30~60份[000引优选地，所述氨基P0SS为八聚（Y-丙基氨基P0SS)，粒径为1~10皿。 优选地，所述聚四氣己帰微粉蜡粒径为5~8μm。 优选地，所述助剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂中的水性汽车涂料Η种 或者Η种W上。 优选地，所述交联剂为了基化Η聚氯胺、甲基化Η聚氯胺、异了基化Η聚氯胺中的 一种或两种。 优选地，所述改性水性聚氨醋由如下方法制备，步骤如下： (1)将150份去离子水加入装有揽拌器、冷凝器、温度计的反应蓋中，控制反应蓋 的温度为20~3(TC，在750~1500r/min速率揽拌条件下，加入氨基丙帰酸醋60~70份、 甲基丙帰酸甲醋50~60份、六亚甲基二异氯酸醋2~10份、环氧己焼二醇2~4份、纯丙 乳液0. 5~1份、己二醇0. 2~0. 5份、2, 2-二居甲基丙酸1~2份； (2)在500~lOOOr/min速率揽拌条件下，将1~2份壬基酪聚氧己帰離加入到 反应蓋中，再加入过硫酸钟4~6份，升温至80~90°C后，保温3~4小时后冷却至20~ 45°C，调节反应蓋内液体抑为7~8,得到水性聚氨醋。 (3)在500~lOOOr/min速率揽拌条件下，分别将10~20份二氧化铁前驱体、 10~20份二氧化娃前驱体与20~60份无水己醇混合，揽拌均匀后，缓慢加入30~40份 水，继续揽拌，向溶液中加入酸性水溶液，调节溶液的PH值为5~6,得到水合铁、娃离子溶 液； (4)在500~lOOOr/min速率揽拌条件下，将步骤（3)所述的水合铁、娃离子溶液 缓慢加入到步骤（2)所述的水性聚氨醋中，在30~6(TC条件下反应2~15h，得到纳米二 氧化铁、纳米二氧化娃改性的水性聚氨醋。 进一步优选地，步骤（3)中所述的二氧化铁前驱体选自如下的一种或多种：铁酸 四己醋、铁酸四了醋、铁酸异丙醋、铁酸丙醋和四氯化铁。 进一步优选地，步骤（3)中所述的二氧化娃前驱体为四己氧基娃焼。 进一步优选地，步骤（3)中所述酸性水溶液为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或几种。 本专利技术的第二个目的在于提供一种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料制备方 法，包括如下步骤： (1)将所述重量份的纳米氨基P0SS、聚四氣己帰微粉蜡、颜填料放入烧杯中，加入 部分去离子水、消泡剂、分散剂，在1000~2000;r/min速率揽拌条件下，揽拌15~30min，然 后用高速震荡机震荡30~60min，得到分散添加液； (2)在750~1500r/min速率揽拌条件下，将步骤（1)所述制得的分散添加液加入 到所述重量份的改性水性聚氨醋中，随后加入所述重量份的成膜助剂和余下的消泡剂，揽 拌30~60min，制得复合乳液； (3)在1000~1500r/min速率揽拌条件下，将所述重量份的交联剂加入到步骤 (2)所述的复合乳液中，在室温下揽拌混合，并随时加入余下的去离子水，调节液体粘度为 18~25s，得到所述高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料。 与现有技术相比，本专利技术涉及的一种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料及其制 备方法具有如下优点和进步：（1)本专利技术通过将抗冲击成分氨基P0SS引入涂料中，当将涂 料作为面漆喷涂于汽车表面时，使得烘干后的汽车表面漆层的牢度大大增强；（2)本专利技术 将纳米二氧化铁、纳米二氧化娃通过原位改性的方法引入水性聚氨醋主体树脂中，使纳米 粒子定向排列均匀分散于聚氨醋乳液中，涂料流平性好、纳米颗粒对制备的汽车漆膜外观 没有任何不良影响，制得的汽车涂料漆膜平整光亮、附着力好，光泽度高、耐老化抗紫外线 性能优异；（3)本专利技术方法采用聚氨醋作为汽车涂料主体成膜树脂，制得的汽车涂料具有 优异的耐刮擦性，其耐刮擦性用保光率表示，可高达99% ;(4)本专利技术制得的水性涂料V0C 含量低，大大降低了对环境的污染程度，且无有机溶剂残留，符合汽车涂料的环保要求，具 有很好的工业应用前景。【具体实施方式】 实施例1 (1)将150份去离子水加入装有揽拌器、冷凝器、温度计的反应蓋中，控制反应蓋 的温度为3(TC，在lOOOr/min速率揽拌条件下，加入氨基丙帰酸醋70份、甲基丙帰酸甲醋 55份、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高光泽度抗冲击性环保水性汽车涂料，其特征在于：所述涂料由如下重量份的各组分制备而成： 。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵壹，赵梁，阮琳，田汉生，
申请(专利权)人：武汉华中科大精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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