一种底盘装甲涂料及其制备方法转让专利
申请号 : CN201910098214.X
文献号 : CN111500128B
文献日 : 2021-08-10
发明人 : 淦克园 , 林志文 , 侯振宇
申请人 : 比亚迪股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种底盘装甲涂料,其特征在于,所述涂料包括:乳液、无机填料、硫化胶乳、增稠剂、松节油、凡士林、醇、氨基咪唑化合物、助剂和水;所述醇包括乙醇和/或异丙醇。
2.根据权利要求1所述的底盘装甲涂料,其特征在于,以重量份数计,所述涂料包括20‑
38份乳液、20‑35份无机填料、8‑25份硫化胶乳、0.1‑1份增稠剂、1‑3份松节油、1‑3份凡士林、2‑4份醇、1‑2份氨基咪唑化合物、1‑10份助剂和15‑35份水。
3.根据权利要求1所述的底盘装甲涂料,其特征在于,所述乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、醋丙乳液、硅氟乳液和硅丙乳液中的至少一种;所述无机填料为滑石粉、高岭土、碳酸钙、硅灰石粉、重钙粉、立德粉、云母粉和空心玻璃微珠中的至少一种;所述硫化胶乳为乙丙硫化胶乳、丁基硫化胶乳和氯丁硫化胶乳中的至少一种;所述增稠剂包括纤维素增稠剂和聚丙烯酸酯增稠剂,所述纤维素增稠剂为羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的至少一种,所述丙烯酸酯增稠剂为丙烯酸酯共聚物和/或疏水改性碱溶胀型丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的底盘装甲涂料,其特征在于,所述助剂包括成膜助剂、防冻剂、分散剂、润湿剂、防腐剂、消泡剂、PH调节剂和触变剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的底盘装甲涂料,其特征在于,以重量份数计,所述涂料包括20‑
38份乳液、20‑35份无机填料、8‑25份硫化胶乳、0.1‑1份增稠剂、1‑3份松节油、1‑3份凡士林、2‑4份醇、1‑2份氨基咪唑化合物、1‑5份成膜助剂、0.5‑2份防冻剂、0.3‑1份分散剂、
0.05‑0.2份润湿剂、0.1‑0.3份防腐剂、0.1‑0.5份消泡剂、0.02‑0.1份PH调节剂、0.3‑1份触变剂和15‑35份水。
6.根据权利要求4所述的底盘装甲涂料,其特征在于,所述成膜助剂为醇酯十二和/或丙二醇丁醚;所述防冻剂为低分子量醇和/或无机盐,所述低分子量醇包括乙二醇、丙三醇、丙二醇和二甘醇中的至少一种;所述分散剂为阴离子型水性分散剂和/或非离子型水性分散剂;所述润湿剂为非离子型表面活性剂;所述防腐剂为异噻唑啉酮类防腐剂;所述消泡剂为矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂和聚醚类消泡剂中的至少一种;所述PH调节剂为氢氧化钠和/或氨水;所述触变剂为膨润土类触变剂。
7.根据权利要求1‑6中任一项所述的底盘装甲涂料,其特征在于,以重量份数计,所述涂料还包括0.2‑1份颜料;所述颜料为色素碳黑和/或碳黑色浆。
8.根据权利要求1‑6中任一项所述的底盘装甲涂料,其特征在于,以重量份数计,所述涂料还包括10‑30份阻燃剂,所述阻燃剂为膨胀石墨和/或磷系阻燃剂。
9.一种底盘装甲涂料的制备方法,其特征在于,将权利要求1‑8中任一项所述的底盘装甲涂料的各组分混合均匀,得到所述底盘装甲涂料。
说明书 :
一种底盘装甲涂料及其制备方法
技术领域
背景技术
的技术进步,水性工业涂料的应用取得了快速发展,人们开始采用更加环保、健康的水性底
盘装甲涂料,替代油性底盘装甲涂料。但是,目前市面上水性底盘装甲涂料的性能逊色于油
性底盘装甲涂料,其干燥速度慢,成膜时间长,固化后漆膜的耐水性及附着力较差,容易出
现涂层脱落开裂等问题。
发明内容
及附着力。
性底盘装甲涂料相媲美,甚至优于油性底盘装甲涂料。
具体实施方式
本发明,并不用于限定本发明。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的
范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个
范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此
组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
份硫化胶乳、0.1‑1份增稠剂、1‑3份松节油、1‑3份凡士林、2‑4份醇、1‑2份氨基咪唑化合物、
1‑10份助剂和15‑35份水,能够进一步提高底盘装甲涂料的耐水性及附着力。
粉混合物。
胶乳中的橡胶微粒粒径为微米级,要远远小于橡胶粉之类的填料,不仅具备了橡胶的高弹
性,而且仍然保持着水分散体的形式,易与乳液进行混合分散,还可以赋予底盘装甲更高的
弹性和抗冲击性能。更优选地,所述硫化胶乳为乙丙硫化胶乳。。
涂时不易出现流挂或者流不平等瑕疵;聚丙烯酸酯增稠剂能够通过同性静电斥力使分子链
伸展并架桥乳液与填料形成网状结构而增加体系粘度,使用较低含量的丙烯酸酯增稠剂即
可使底盘装甲涂料具有较好的粘度,同时可以改善填料在乳液中的悬浮性能。本发明采用
纤维素增稠剂和聚丙烯酸酯增稠剂配合使用,能够进一步提升增稠效果,提高底盘装甲涂
料的贮存稳定性。
公司250HBR。
公司701。
盘装甲涂料中的凡士林、松节油和醇能够互溶共混,三者之间具有良好的溶解性,且醇与水
具有良好的互溶性,将凡士林、松节油和醇加入到水性乳液中,无需将凡士林进行乳化改
性,便可将其均匀分散到水性底盘装甲涂料中;而且醇和松节油的挥发性较强,可以加快水
性底盘装甲的干燥成膜时间,当醇和松节油挥发后,凡士林与水不溶,会迅速析出从而迁移
到表面形成疏水防护层,提高底盘装甲的耐水性和耐污性。
唑中的至少一种。本发明在底盘装甲涂料中加入氨基咪唑类化合物,氨基咪唑类化合物含
有的氨基基团可以与金属形成N‑O‑Me化学键,其具有极强的粘合力,能够明显提高底盘装
甲涂料与基材(金属)的粘接力。
树脂膜,成膜助剂可以软化粒子,促进其流动和变形,使之在较低的温度下也易于聚结成
膜。本发明所述成膜助剂可通过商购获得,比如:美国伊士曼化工公司的醇酯十二。
种。本发明所述分散剂可通过商购获得,比如:美国哈门罗斯公司的731A(广州汇翔公司的
5040)。
酚聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段共聚物和改性炔二醇中的至少一种。本发明所述润湿剂可通过商
购获得,比如:陶氏化学公司的X‑405(红杉树新材料公司的PE‑100)。
NXZ、广东中联邦精细化工有限公司的B‑0401。
低纤维素类增稠剂用量,进而降低底盘装甲涂料中的水分含量。本发明通过上述触变剂与
增稠剂的复配使用,可以使得底盘装甲涂料粘度具有很宽的调节范围,改善涂层的外观和
喷涂效果。更优选地,所述触变剂为有机膨润土和/或钠基膨润土。本发明所述触变剂可通
过商购获得,比如:常州丰硕化工有限公司的30A。
化合物、1‑5份成膜助剂、0.5‑2份防冻剂、0.3‑1份分散剂、0.05‑0.2份润湿剂、0.1‑0.3份防
腐剂、0.1‑0.5份消泡剂、0.02‑0.1份PH调节剂、0.3‑1份触变剂和15‑35份水。
加入纤维素增稠剂,并不停搅拌,转速为100‑300转/分,搅拌3‑5分钟至略澄清状态后加入
PH调节剂,继续搅拌10‑15分钟后取出静置得到所需浓度的纤维素溶液;②凡士林混合溶液
的配制:在65‑80℃温度条件下,将凡士林融化成液体,然后加入松节油,搅拌10‑20分钟,再
加入醇,搅拌10‑20分钟,得到凡士林的混合溶液;③在剩余的水中加入部分纤维素溶液、部
分成膜助剂、部分消泡剂、分散剂、润湿剂、防腐剂、颜料、触变剂、防冻剂、无机填料、氨基咪
唑化合物、硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌10‑30分钟,转速为2000‑3000转/分;④
加入剩余的成膜助剂、纤维素溶液、消泡剂、乳液和丙烯酸酯增稠剂,中速搅拌10‑30分钟,
转速为500‑1000转/分;⑤速搅拌除泡10‑30分钟,转速为50‑100转/分,取出静置即得所述
环保底盘装甲涂料。
为市售产品。
纤维素增稠剂(广州润宏化工有限公司250HBR) 0.2
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.02
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 1
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 0.6
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.13
异噻唑啉酮类防腐剂(广东中联邦精细化工有限公司F‑63) 0.1
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 0.55
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.1
无机膨润土(常州丰硕化工有限公司30A) 0.3
乙二醇 1.6
滑石粉 10
高岭土 10
重钙 15
乙丙硫化胶乳 8
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.3
松节油 2
白凡士林 2
无水乙醇 3
2‑氨基苯并咪唑 1
3分钟后加入0.02份的氢氧化钠溶液,继续搅拌10分钟后取出静置得到纤维素溶液;②凡士
林的混合溶液的配制:在75℃温度条件下,先将凡士林加热融化成液体,然后加入松节油,
缓慢搅拌15分钟,再加入无水乙醇,缓慢搅拌15分钟,得到凡士林的混合溶液;③将剩余份
数的蒸馏水加入到搅拌器中,调节转速为2500转/分,缓慢加入2/3的纤维素溶液、1/2的醇
酯十二、1/2的NXZ、731A、X‑405、F‑63、5010、30A、乙二醇、滑石粉、高岭土、重钙、2‑氨基苯并
咪唑、乙丙硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌20分钟;④调节转速为700转/分,缓慢
加入剩余的醇酯十二、NXZ、纤维素溶液、纯丙乳液和701,搅拌20分钟;⑤调节转速为50转/
分,搅拌除泡20分钟,然后取出静置即得环保底盘装甲涂料A1。
蒸馏水 15
纤维素增稠剂(广州润宏化工有限公司250HBR) 0.15
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.1
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 5
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 0.3
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.05
异噻唑啉酮类防腐剂(广东中联邦精细化工有限公司F‑63) 0.3
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 0.2
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.35
无机膨润土(常州丰硕化工有限公司30A) 1
乙二醇 0.5
滑石粉 5
高岭土 5
重钙 10
乙丙硫化胶乳 13.15
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.4
松节油 1
白凡士林 1
无水乙醇 2
2‑氨基苯并咪唑 1.5
拌5分钟后加入0.1份的氢氧化钠溶液,继续搅拌10分钟后取出静置得到纤维素溶液;②凡
士林的混合溶液的配制:在75℃温度条件下,先将凡士林加热融化成液体,然后加入松节
油,缓慢搅拌10分钟,再加入无水乙醇,缓慢搅拌10分钟,得到凡士林的混合溶液;③将剩余
份数的蒸馏水加入到搅拌器中,调节转速为2500转/分,缓慢加入2/3的纤维素溶液、1/2的
醇酯十二、1/2的NXZ、731A、X‑405、F‑63、5010、30A、乙二醇、滑石粉、高岭土、重钙、2‑氨基苯
并咪唑、乙丙硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌30分钟;④调节转速为1000转/分,缓
慢加入剩余的醇酯十二、NXZ、纤维素溶液、纯丙乳液和701,搅拌15分钟;⑤调节转速为100
转/分,搅拌除泡10分钟,然后取出静置即得环保底盘装甲涂料A2。
蒸馏水 35
纤维素增稠剂(广州润宏化工有限公司250HBR) 0.3
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.05
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 2
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 0.4
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.1
异噻唑啉酮类防腐剂(广东中联邦精细化工有限公司F‑63) 0.2
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 1
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.2
无机膨润土(常州丰硕化工有限公司30A) 0.5
乙二醇 2
滑石粉 5
高岭土 10
重钙 5
乙丙硫化胶乳 11.75
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.5
松节油 1
白凡士林 1
无水乙醇 1.5
2‑氨基苯并咪唑 1
拌3分钟后加入0.05份的氢氧化钠溶液,继续搅拌10分钟后取出静置得到纤维素溶液;②凡
士林的混合溶液的配制:在65℃温度条件下,先将凡士林加热融化成液体,然后加入松节
油,缓慢搅拌20分钟,再加入无水乙醇,缓慢搅拌20分钟,得到凡士林的混合溶液;③将剩余
份数的蒸馏水加入到搅拌器中,调节转速为2500转/分,缓慢加入2/3的纤维素溶液、1/2的
醇酯十二、1/2的NXZ、731A、X‑405、F‑63、5010、30A、乙二醇、滑石粉、高岭土、重钙、2‑氨基苯
并咪唑、乙丙硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌20分钟;④调节转速为500转/分,缓
慢加入剩余的醇酯十二、NXZ、纤维素溶液、纯丙乳液和701,搅拌30分钟;⑤调节转速为50
转/分,搅拌除泡20分钟,然后取出静置即得环保底盘装甲涂料A3。
纤维素增稠剂(广州润宏化工有限公司250HBR) 0.25
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.04
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 3
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 1
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.2
异噻唑啉酮类防腐剂(广东中联邦精细化工有限公司F‑63) 0.15
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 0.5
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.36
无机膨润土(常州丰硕化工有限公司30A) 0.8
乙二醇 1.1
滑石粉 8
高岭土 8
重钙 6
乙丙硫化胶乳 25
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.1
松节油 1
白凡士林 1
无水乙醇 1.5
2‑氨基苯并咪唑 2
搅拌4分钟后加入0.04份的氢氧化钠溶液,继续搅拌10分钟后取出静置得到纤维素溶液;②
凡士林的混合溶液的配制:在70℃温度条件下,先将凡士林加热融化成液体,然后加入松节
油,缓慢搅拌10分钟,再加入无水乙醇,缓慢搅拌15分钟,得到凡士林的混合溶液;③将剩余
份数的蒸馏水加入到搅拌器中,调节转速为3000转/分,按上述配方份数在其中缓慢加入2/
3的纤维素溶液、1/2的醇酯十二、1/2的NXZ、731A、X‑405、F‑63、5010、30A、乙二醇、滑石粉、
高岭土、重钙、2‑氨基苯并咪唑、乙丙硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌20分钟;④调
节转速为1000转/分,缓慢加入剩余的醇酯十二、NXZ、纤维素溶液、纯丙乳液和701,搅拌10
分钟;⑤调节转速为50转/分,搅拌除泡20分钟,然后取出静置即得环保底盘装甲涂料A4。
蒸馏水 15
纤维素增稠剂(广州润宏化工有限公司250HBR) 0.2
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.07
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 4
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 0.7
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.08
异噻唑啉酮类防腐剂(广东中联邦精细化工有限公司F‑63) 0.2
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 0.7
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.5
无机膨润土(常州丰硕化工有限公司30A) 0.45
乙二醇 0.4
滑石粉 6
高岭土 10
重钙 15
乙丙硫化胶乳 10
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.2
松节油 3
白凡士林 3
无水乙醇 4
2‑氨基苯并咪唑 1
5分钟后加入0.07份的氢氧化钠溶液,继续搅拌15分钟后取出静置得到纤维素溶液;②凡士
林的混合溶液的配制:在80℃温度条件下,先将凡士林加热融化成液体,然后加入松节油,
缓慢搅拌15分钟,再加入无水乙醇,缓慢搅拌10分钟,得到凡士林的混合溶液;③将剩余份
数的蒸馏水加入到搅拌器中,调节转速为2500转/分,按上述配方份数在其中缓慢加入2/3
的纤维素溶液、1/2的醇酯十二、1/2的NXZ、731A、X‑405、F‑63、5010、30A、乙二醇、滑石粉、高
岭土、重钙、2‑氨基苯并咪唑、乙丙硫化胶乳和凡士林的混合溶液,高速搅拌10分钟;④调节
转速为500转/分,缓慢加入剩余的醇酯十二、NXZ、纤维素溶液、纯丙乳液和701,搅拌30分
钟;⑤调节转速为70转/分,搅拌除泡25分钟,然后取出静置即得环保底盘装甲涂料A5。
萜烯树脂 13.7
LTH树脂 2.4
有机膨润土 0.6
纳米碳酸钙 35.6
甲苯 37
纳米碳酸钙,在三辊研磨机上混合5次;③将上述胶液加入到搅拌器中高速搅拌1小时后取
出静置即得油溶性底盘装甲涂料D3。
蒸馏水 40
氢氧化钠溶液(0.1mol/L标准溶液) 0.05
醇酯十二(美国伊士曼化工公司) 3
聚羧酸钠(美国哈门罗斯公司731A) 0.8
辛基酚聚氧乙烯醚(陶氏化学公司X‑405) 0.2
石油磺酸钠 0.6
苯甲酸钠 1.5
碳黑色浆(上海众茸颜料色浆有限公司5010) 0.5
矿物油类消泡剂(日本诺普科助剂有限公司NXZ) 0.25
滑石粉 13.5
重钙 18
丙烯酸酯增稠剂(广州市中万新材料有限公司701) 0.6
中搅拌,调节转速为2000转/分,搅拌20分钟;②调节转速为500转/份,在搅拌器中缓慢加入
纯丙乳液和701,搅拌20分钟;③调节转速为50转/分,搅拌除泡20分钟,然后取出静置即得
一般水性底盘装甲涂料D4。
动;
发,能够有效缩短涂料的表干时间(相对于现有的水性底盘装甲涂料);由本发明实施例1‑6
制备的水性底盘装甲涂料,其固化后的漆膜具有良好的耐水性、耐中性盐雾性能和附着力
(附着力是评判漆膜对底材的粘合的牢固程度,等级越低,越牢固),使得漆膜与金属基材的
结合力好,能够有效地保护车辆底盘金属,且该漆膜的抗冲击强度高,具有良好的弹性。对
比例1的装甲涂料中不含2‑氨基苯并咪唑,其固化后漆膜的附着力偏低(3级);对比例2的装
甲涂料中不含松节油、白凡士林和无水乙醇,其固化后漆膜的耐水性及耐盐雾性能变差,漆
膜容易起皱、产生裂纹、生锈;对比例3为现有油性底盘装甲涂料,其固化后漆膜附着力一般
(2级),且油性装甲涂料中的甲苯是有毒的有机溶剂,易挥发,不环保。对比例4的水性装甲
涂料,其固含量明显较低,流挂性能较差,且干燥时间长,漆膜的附着力和抗冲击性较差,易
被浸润,耐水和耐盐雾性差。
实施例进行变化、修改、替换和变型。