專利名稱：：汽車罩光清漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于一種清漆及其制備方法，更具體地說是關(guān)于一種汽車罩光清漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
：汽車的發(fā)展己經(jīng)有100多年的歷史，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車涂料也在不斷的發(fā)展。特別是近io年來隨著擁有私家車群體的增大，轎車在汽車的占有比例越來越高，同時(shí)汽車涂料也在往越來越高檔的方向發(fā)展，在外觀上要求有一定的光潔度、豐滿度和鮮艷度，在內(nèi)在性能上要求要具有良好的耐候性、耐油性和耐酸堿性以及機(jī)械強(qiáng)度。目前，汽車罩光清漆主要包括由兩類主體樹脂分別與氨基樹脂交聯(lián)固化形成的清漆。其中一類為由聚酯樹脂與氨基樹脂交聯(lián)固化的方式形成的；另一類為由丙烯酸樹脂與氨基樹脂交聯(lián)固化的方式形成的。對于第一類由聚酯樹脂與氨基樹脂交聯(lián)固化的方式制備得到的清漆的漆膜表面光澤度較高，但是，漆膜與下層的金屬底漆之間的附著力較差；對于第二類由丙烯酸樹脂與氨基樹脂交聯(lián)固化的方式制備得到的清漆，雖然漆膜與下層金屬底漆之間的附著力較好，但是漆膜表面光澤度較為一般。且由這兩類樹脂與氨基樹脂交聯(lián)固化制備得到的清漆在一些特定的環(huán)境下如在氧氣、臭氧、酸雨等作用下容易發(fā)生老化降解，即漆膜的耐氣候老化性以及耐腐蝕性均較差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的汽車罩光清漆的耐氣候老化性和耐腐蝕性均較差的缺點(diǎn)，提供一種具有較高的耐氣候老化性和耐腐蝕性的汽車罩光清漆及其制備方法。本發(fā)明提供了一種汽車罩光清漆，該清漆含有丙烯酸樹脂、氨基樹脂和稀釋溶劑，其中，該清漆還含有氫化丁腈橡膠。本發(fā)明提供的清漆中含有氫化丁腈橡膠，所述氫化丁腈橡膠能夠使漆膜的耐氣候老化性以及耐酸、堿等腐蝕性得到大幅度改進(jìn)，還能夠促進(jìn)丙烯酸樹脂與氨基樹脂的固化，并使形成的漆膜與下層金屬底漆之間的附著力更強(qiáng)。再者，本發(fā)明提供的清漆中還含有紫外光吸收劑和/或自由基捕獲劑，有助于吸收紫外光及自由基，進(jìn)一步有助于提高清漆漆膜層的耐氣候老化性和耐腐蝕性。本發(fā)明提供的清漆可以作為各種固體材料表面的面漆使用，由于本發(fā)明提供的清漆具有較現(xiàn)有技術(shù)的清漆更好的耐候性以及耐腐蝕性，因此，特別適合用作汽車車體的罩光清漆。具體實(shí)施例方式按照本發(fā)明提供的清漆，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述丙烯酸樹脂的含量為30-50重量％，優(yōu)選為35-48重量％，所述氨基樹脂的含量為15-35重量％，優(yōu)選為18-33重量％，所述稀釋溶劑的含量為15-30重量％，優(yōu)選為18-25重量%，所述氫化丁腈橡膠的含量為3-20重量％，優(yōu)選為5-15重量％。本發(fā)明所使用的氫化丁腈橡膠可以為各種氫化丁腈橡膠，優(yōu)選為端氫基氫化丁腈橡膠、端羧基氫化丁腈橡膠、端氮基氫化丁腈橡膠及端環(huán)氧基氫化丁腈橡膠中的一種或幾種，更優(yōu)選為端羧基氫化丁腈橡膠。所述氫化丁腈橡膠的氫化率為50-100Q%。所述氫化丁腈橡膠的氫化率是評價(jià)碳碳不飽和鍵的氫化程度的一個(gè)指標(biāo)，可用下式表示氫化后的雙鍵含量笪化率(％)=(i--)X100%aw、％J氫化前總的雙鍵含量其中雙鍵含量可以采用常規(guī)的碘量法測定。本發(fā)明中使用的氫化丁腈橡膠可以商購得到，也可以通過現(xiàn)有的方法制備得到，例如，在30-6(TC下，在四氫呋喃溶液中使用鈀、鉑、鎳等貯氫金屬催化丁腈橡膠加氫，得到氫化丁腈橡膠。本發(fā)明所述丙烯酸樹脂可以選自本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的熱固性丙烯酸樹脂、熱塑性丙烯酸樹脂、羥基丙烯酸樹脂中的一種或幾種；優(yōu)選為熱固性丙烯酸樹脂。丙烯酸樹脂作為制備清漆的主體樹脂，它的含量對丙烯酸樹脂與氨基樹脂的交聯(lián)固化程度，清漆漆膜的形成及漆膜與金屬底漆之間的附著力，漆膜的耐候性以及耐腐蝕性均有關(guān)聯(lián)。因此，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，本發(fā)明中的丙烯酸樹脂的合適的含量為30-50重量％，優(yōu)選為35-48重量％。所述氨基樹脂可以選自本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的三聚氰胺甲醛樹脂、甲基化三聚氰胺甲醛樹脂、高HN型三聚氰胺甲醛樹脂、異丁基化三聚氰胺甲醛樹脂和正丁基化三聚氰胺甲醛樹脂中的一種或幾種；更優(yōu)選為正丁基化三聚氰胺甲醛樹脂，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，本發(fā)明中的氮基樹脂的合適的含量為15-35重量％，優(yōu)選為18-33重量％。所述稀釋溶劑可以選自現(xiàn)有技術(shù)中的脂肪烴類溶劑、芳香烴類溶劑、醇類溶劑、酮類溶劑、酯類溶劑、醇醚及醚酯類溶劑、取代烴類溶劑中的一種或幾種，如可以是甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、異丁醇、環(huán)已酮、二甲苯、甲基異丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇丁醚乙酸酯、丙二醇丁醚乙酸酯、DBE、松節(jié)油、三氯甲烷、三氯乙烷和芳烴溶劑油中的一種或幾種。其中，所述DBE為由三種二價(jià)酸酯組成的混合物(杜邦公司命名為DBE，首諾公司命名為DME，國內(nèi)又稱為NME)，俗稱為尼龍酸二甲酯，是由琥珀酸(丁二酸)二甲酯，戊二酸二甲酯和已二酸二甲酯三種良好環(huán)境溶劑混合得到的一種無毒、無色透明的液體，具有很強(qiáng)的溶解能力，是可生物降解的環(huán)保型高沸點(diǎn)溶劑。所述芳烴溶劑油可以選自Solvesso100、Solvesso150、Solvesso200中的一種或幾種，上述溶劑油為Exxon公司的產(chǎn)品，以上牌號均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。按照本發(fā)明提供的清漆，該清漆還可以并優(yōu)選含有紫外光吸收劑和/或自由基捕獲劑，所述紫外光吸收劑為能夠吸收對高分子聚合物有害的紫外光后再以熱能釋放出來，并能降低樹脂聚合物降解速度，延長使用壽命的任何物質(zhì)，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述紫外光吸收劑的含量為0-5重量％，優(yōu)選為0.1-1重量％;所述自由基捕獲劑為能夠捕獲由漆膜與紫外光反應(yīng)后產(chǎn)生的自由基，進(jìn)一步防止漆膜老化，延長使用壽命的任何物質(zhì)，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述自由基捕獲劑的含量為0-5重量％，優(yōu)選為0.1-1重量％。所述紫外光吸收劑或自由基捕獲劑可以是水楊酸酯、二苯甲酮、苯丙三唑和受阻胺類光穩(wěn)定劑(受阻胺類光穩(wěn)定劑是一種能夠捕獲自由基、分解過氧化物的胺類物質(zhì))中的一種或幾種，特別是Ciba公司出品的Tinuvln900、328、292、1130、234等物質(zhì)中的一種或幾種。按照本發(fā)明提供的清漆，該清漆還可以并優(yōu)選含有流平劑，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述流平劑的含量為0-1.5重量％，優(yōu)選為0.1-1重量％。所述流平劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如所述流平劑可以選自EFKA3883、EFKA3886、EFKA3600、BYK366，BYK333，BYK307、BYK310、BYK331、DEGO410、Flow300中一種或幾種。其中EFKA系列是荷蘭愛夫卡公司產(chǎn)品，BYK系列是BYK公司產(chǎn)品，DEGO系列是德國迪高公司產(chǎn)品，F(xiàn)low300是Degussa公司的產(chǎn)品，以上其牌號為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。本發(fā)明提供的清漆的制備方法包括將丙烯酸樹脂、氨基樹脂與稀釋溶劑混合，將得到的漿液過濾，其中，該方法還包括在過濾之前，將氫化丁腈橡膠與稀釋溶劑混合。按照本發(fā)明提供的方法，所述丙烯酸樹脂、氨基樹脂、氫化丁腈橡膠與稀釋溶劑的混合可以同時(shí)進(jìn)行也可以分步進(jìn)行，如，可以先將丙烯酸樹脂與稀釋溶劑混合，使之充分溶解，然后再與氨基樹脂和氫化丁腈橡膠混合。如果清漆中還含有紫外光吸收劑、自由基捕獲劑和流平劑中的一種或幾種，本發(fā)明提供的方法包括在過濾之前，在得到含有丙烯酸樹脂、氨基樹脂、氫化丁腈橡膠和稀釋溶劑的漿液中，加入紫外光吸收劑、自由基捕獲劑和流平劑中的一種或幾種，并混合均勻。所述紫外光吸收劑、自由基捕獲劑和流平劑可以同時(shí)加入也可以分步加入，加入的順序?qū)η迤岬男阅軟]有顯著的影響。在本發(fā)明提供的方法中，各物質(zhì)的用量應(yīng)使得到的清漆中，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，丙烯酸樹脂的含量為30-50重量％，優(yōu)選為35-48重量％，氨基樹脂的含量為15-35重量％，優(yōu)選為18-33重量％，稀釋溶劑的含量為15-30重量%，優(yōu)選為18-25重量％，氫化丁腈橡膠的含量為3-20重量％，優(yōu)選為5-15重量%本發(fā)明提供的清漆可以作為各種固體材料表面的面漆使用，特別適合用作汽車車體的罩光清漆。漆膜厚度一般為30-50微米，14(TC烘烤20-30分鐘，可以得到良好的固化膜層。下面的實(shí)施例將對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，實(shí)施例中所述主體樹脂雖然以熱固型丙烯酸樹脂為例，氨基樹脂雖然以正丁醇改性三聚氰胺甲醛樹脂為例，但是，并不是說，本發(fā)明所述主體樹脂和氨基樹脂分別只限于熱固型丙烯酸樹脂和正丁醇改性三聚氰胺甲醛樹脂，其它組分的情況也是一樣。實(shí)施例1下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆及其制備方法。將200克熱固型丙烯酸樹脂(日本三菱麗陽化學(xué)公司，HR-7008)、30克端羧基氫化丁腈橡膠(拜耳中國股份有限公司，TherbanXIVPKA8889，氫化率為96%)、100克正丁醇改性三聚氰胺甲醛樹脂(長椿樹脂公司，BR-20SE)、2克紫外光吸收劑(Ciba-GeigyCo公司，Tinuvin234)、2克自由基捕獲劑(Ciba-GeigyCo公司，Tinuvin292)與20克Solvesso100芳烴溶劑油、20克Solv函150芳烴溶劑油、20克l，l,l，-三氯乙烷、15克甲基異丁基酮、15克甲苯和15克正丁醇混合，攪拌至充分溶解，然后過濾得到漿液，以除去其中的殘?jiān)?，得到本發(fā)明提供的清漆T1。實(shí)施例2下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆及其制備方法。按照實(shí)施例1的方法制備清漆，不同的是，所述端羧基氫化丁腈橡膠(拜耳中國股份有限公司，TherbanXIVPKA8889，氫化率為96%)的用量為60克，所述紫外光吸收劑為2克Tinuvin900(Ciba-GeigyCo公司商品)，此外，還同時(shí)加入3克流平劑Flow300(Degussa公司商品)，其它組分及含量與實(shí)施例1相同。得到本發(fā)明提供的清漆T2。實(shí)施例3下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆及其制備方法。按照實(shí)施例1的方法制備清漆，不同的是，所述熱固型丙烯酸樹脂為190克，所述氨基樹脂為88克正丁醇改性三聚氰胺甲醛樹脂，所述端羧基氫化丁腈橡膠(拜耳中國股份有限公司，TherbanXIVPKA8889，氫化率為96%)的用量為70克，所述稀釋溶劑為30克Solvessol00芳烴溶劑油、30克Solvesso200芳烴溶劑油、30克l，l，l，-三氯乙烷、10克乙二醇丁醚乙酸酯和16克正丁醇的溶液，所述紫外光吸收劑為1.8克，還同時(shí)加入1.8克流平劑EFKA3600。得到本發(fā)明提供的清漆T3。實(shí)施例4下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆及其制備方法。按照實(shí)施例2的方法制備清漆，不同的是，所述熱固型丙烯酸樹脂為173克，所述氨基樹脂為150克正丁醇改性三聚氰胺甲醛樹脂，所述端羧基氫化丁腈橡膠(拜耳中國股份有限公司，TherbanXIVPKA8889，氫化率為96%)的用量為47克，所述稀釋溶劑為20克SolvessolOO芳烴溶劑油、20克DBE(杜邦公司產(chǎn)品)、30克1,1,1,-三氯乙烷、IO克甲苯和14克乙醇的溶液，所述紫外光吸收劑為3.8克，且不含有自由基捕獲劑，所述流平劑為1.8克。得到本發(fā)明提供的清漆T4。實(shí)施例5下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆及其制備方法。按照實(shí)施例1的方法制備清漆，不同的是，不含有紫外光吸收劑和自由基捕捉劑。得到本發(fā)明提供的清漆T5。表1給出了Tl-T5的組成。對比例1該對比例說明參比清漆及其制備方法。按照實(shí)施例1的方法制備清漆，不同的是，該對比例中沒有加入端羧基氫化丁腈橡膠和稀釋溶劑l,U,-三氯乙烷，得到參比涂料TB1。對比例2該對比例說明參比清漆及其制備方法。按照實(shí)施例5的方法制備清漆，不同的是，該對比例中沒有加入端羧基氫化丁腈橡膠，得到參比涂料TB2。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實(shí)施例6-10下面的實(shí)施例說明本發(fā)明提供的清漆的性能。在經(jīng)過打磨的馬口鐵板上噴涂銀色閃光底漆(底漆漆膜厚度為15微米)，表干IO分鐘后再分別噴涂由實(shí)施例l-5得到的清漆Tl-T5，閃干3分鐘，并在14(TC烘干30分鐘，固化后得到厚度為30微米的固化膜層。測試固化膜層的性能，結(jié)果如表2所示。_其中，附著力測定按照GB/T9286的方法測定。(注按照國標(biāo)0級附著力最好，級數(shù)增加附著力相應(yīng)下降)耐氣候老化性測定按照GB/T1865的方法測定。耐堿性測定按照QC/T484中第4丄8b章的規(guī)定執(zhí)行。耐酸性測定按照QC/T484中第4丄9章的規(guī)定執(zhí)行。耐汽油/機(jī)油性測定按照GB/1734的方法測定。對比例3-4下面的對比例說明參比清漆的性能。將對比例l-2制備得到的清漆TBl和TB2噴涂于與實(shí)施例6-10同樣的涂覆有金屬閃光底漆的馬口鐵板上，閃干3分鐘，并在14(TC烘干30分鐘，固化后得到厚度為30微米的固化膜層，并按照實(shí)施例6-10的方法測試固化膜層的性能，結(jié)果如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>從表2的結(jié)果可以看出，與參比清漆相比，本發(fā)明提供的清漆的耐氣候老化以及耐酸、堿、汽油/機(jī)油腐蝕的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過參比清漆的耐腐蝕時(shí)間，因此說明，本發(fā)明提供的清漆的耐氣候老化性能和耐酸、堿、汽油/機(jī)油腐蝕性能比現(xiàn)有技術(shù)的清漆得到大幅度提高，且清漆漆膜與底漆之間的附著力強(qiáng)。權(quán)利要求1、一種汽車罩光清漆，該清漆含有丙烯酸樹脂、氨基樹脂和稀釋溶劑，其特征在于，該清漆還含有氫化丁腈橡膠。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的清漆，其中，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述丙烯酸樹脂的含量為30-50重量％，所述氨基樹脂的含量為15-35重量％，所述稀釋溶劑的含量為15-30重量％，所述氫化丁腈橡膠的含量為3-20重量％。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的清漆，其中，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述丙烯酸樹脂的含量為35-48重量％，所述氨基樹脂的含量為18-33重量％，所述稀釋溶劑的含量為18-25重量％，所述氫化丁腈橡膠的含量為5-15重量％。4、根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的清漆，其中，所述氫化丁腈橡膠選自端氫基氫化丁腈橡膠、端羧基氫化丁腈橡膠、端氨基氫化丁腈橡膠和端環(huán)氧基氫化丁腈橡膠中的一種或幾種。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的清漆，其中，所述氫化丁腈橡膠的氫化率為50-100%。6、根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的清漆，其中，所述丙烯酸樹脂選自熱固性丙烯酸樹脂、熱塑性丙烯酸樹脂和羥基丙烯酸樹脂中的一種或幾種；所述氨基樹脂選自三聚氰胺甲醛樹脂、甲基化三聚氰胺甲醛樹脂、高HN型三聚氰胺甲醛樹脂、異丁基化三聚氰胺甲醛樹脂和正丁基化三聚氰胺甲醛樹脂中的一種或幾種；所述稀釋溶劑選自甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、異丁醇、環(huán)已酮、二甲苯、甲基異丁基甲酮、丙酮、甲乙酮、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇丁醚乙酸酯、丙二醇丁醚乙酸酯、DBE、松節(jié)油、三氯甲垸、三氯乙烷和芳烴溶劑油中的一種或幾種。7、根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的清漆，其中，該清漆還含有紫外光吸收劑和/或自由基捕獲劑，所述紫外光吸收劑為能夠吸收對高分子聚合物有害的紫外光后再以熱能釋放出來，并能降低樹脂聚合物的降解速度，延長使用壽命的物質(zhì)，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述紫外光吸收劑的含量為0.1-1重量％;所述自由基捕獲劑為能夠捕獲由漆膜與紫外光反應(yīng)后產(chǎn)生的自由基，進(jìn)一步防止漆膜老化，延長使用壽命的任何物質(zhì)，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述自由基捕獲劑的含量為0.1-1重量％。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的清漆，其中，所述紫外光吸收劑或自由基捕獲劑選自水楊酸酯、二苯甲酮、苯丙三唑和受阻胺類光穩(wěn)定劑中的一種或幾種。9、根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的清漆，其中，該清漆還含有流平劑，以清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述流平劑的含量為0.2-1重量％。10、權(quán)利要求1所述清漆的制備方法，該方法包括將丙烯酸樹脂、氨基樹脂與稀釋溶劑混合，將得到的漿液過濾，其特征在于，該方法還包括在過濾之前，將氫化丁腈橡膠與稀釋溶劑混合。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，各物質(zhì)的用量應(yīng)使得到的清漆中，以該清漆的總重量為基準(zhǔn)，所述丙烯酸樹脂的含量為30-50重量Q^，所述氨基樹脂的含量為15-35重量％，所述稀釋溶劑的含量為15-30重量％，所述氫化丁腈橡膠的含量為3-20重量％。12、根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中，該方法還包括在過濾之前，在得到含有丙烯酸樹脂、氨基樹脂、氫化丁腈橡膠和稀釋溶劑的漿液中，加入紫外光吸收劑、自由基捕獲劑和流平劑中的一種或幾種，并混合均勻。全文摘要一種汽車罩光清漆，該清漆含有丙烯酸樹脂、氨基樹脂和稀釋溶劑，其中，該清漆還含有氫化丁腈橡膠。采用本發(fā)明提供的清漆得到的漆膜的耐氣候老化性以及耐酸、耐堿等腐蝕性得到大幅度改進(jìn)，且漆膜的附著力良好，特別適合用作汽車車體的罩光清漆。文檔編號C09D133/02GK101191031SQ20061016111公開日2008年6月4日申請日期2006年11月30日優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日發(fā)明者李少毅,譚偉華申請人:比亞迪股份有限公司