本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種高耐石擊水性免磨高溫中涂及其制備方法。
背景技術(shù)：
汽車在快速行駛過(guò)程中，路面上飛濺的沙石直接對(duì)車身、車底板等部位進(jìn)行強(qiáng)烈沖擊，從而使汽車電泳涂層遭到破壞，涂層一旦被破壞，就會(huì)產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象。同時(shí)高速運(yùn)行的汽車車底被沙石撞擊發(fā)出的噪音直接影響車內(nèi)的舒適感。
近幾年與環(huán)保有關(guān)的立法動(dòng)作十分頻繁，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)制定發(fā)布的相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章和規(guī)范性文件就有85件之多：除了全國(guó)人大常委會(huì)通過(guò)修訂后的大氣污染防治法外，國(guó)務(wù)院和國(guó)務(wù)院辦公廳、環(huán)保部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)土資源部、水利部、農(nóng)業(yè)部等部門共發(fā)布了84件部門規(guī)章和規(guī)范性文件。這些新規(guī)正不斷的完善環(huán)保法，同時(shí)倒逼部分原本是污染大戶的企業(yè)走上了采用更環(huán)保水性漆生產(chǎn)的路子。
打磨是汽車涂裝各輔助工序中非常重要的操作工序，打磨貫穿于整個(gè)涂裝過(guò)程中，不但打底或刮膩?zhàn)有枰蚰?，各涂層表面也要打磨。在打磨過(guò)程中需要注意很多，如是否按照施工工藝選擇合適的砂紙，也需要注意方向性、力度等，若打磨不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重影響漆膜的整體效果。中涂打磨相對(duì)于電泳打磨要求更高，中涂車身的打磨質(zhì)量直接影響面漆車身合格率，嚴(yán)禁出現(xiàn)漏打或打磨二次缺陷。打磨費(fèi)時(shí)耗力，既降低了生產(chǎn)效率，同時(shí)又造成動(dòng)能、材料消耗、人工費(fèi)用的增加。綜上所述，發(fā)明一種高耐石擊免磨水性中涂已成為必然趨勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種高耐石擊水性免磨高溫中涂及其制備方法，所述高耐石擊水性免磨高溫中涂中，通過(guò)水性聚酯樹脂本身的流平性，加上有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液，二者結(jié)合使用，可以降低涂料表面張力，達(dá)到免磨要求，加入石墨烯粉，利用石墨烯的片狀及彈性結(jié)構(gòu)，極大的提供漆膜的抗石擊性能。將荷葉素和石墨烯同時(shí)添加到涂料中，在漆膜固化過(guò)程中，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，極大增強(qiáng)了漆膜與底材的粘結(jié)性，使漆膜更穩(wěn)定，硬度更好，漆膜整體性能大大提高，尤其是耐候性有了顯著的提高。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種高耐石擊水性免磨高溫中涂,其主要原料按重量份計(jì)包括：水性聚酯樹脂30-50份、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液10-20份、水性氨基樹脂5-15份、二乙醇胺0.1-1份、水性助劑0.5-3份、鈦白粉10-15份、超細(xì)云母粉10-15份、石墨烯粉5-10份、荷葉素2-5份、去離子水10-12份。
所述有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液為有機(jī)硅改性水性聚酯樹脂經(jīng)乳化制得。
其制備方法，包括如下步驟：
按配方要求先將水性聚酯樹脂的95wt%、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液、水性氨基樹脂的95wt%、二乙醇胺、水性助劑的90wt%、鈦白粉、超細(xì)云母粉、石墨烯粉、荷葉素、去離子水混合后1000r/min高溫分散30分鐘，然后研磨至≤15μm制成甲組份，再在甲組份中補(bǔ)加剩余的水性聚酯樹脂、水性氨基樹脂和水性助劑；檢驗(yàn)合格后，稱量包裝。
使用方法：直接在施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況將涂料直接噴上即可，膜厚在30-50微米，于140℃烘烤30min后成膜。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)在于：
（1）本發(fā)明研發(fā)的一種高耐石擊水性免磨中涂涂料，通過(guò)水性聚酯樹脂本身的流平性，加上有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液，二者結(jié)合使用，可以降低涂料表面張力，達(dá)到免磨要求，加入石墨烯粉，利用石墨烯的片狀及彈性結(jié)構(gòu)，極大的提供漆膜的抗石擊性能。
（2）荷葉素是由天然納米結(jié)構(gòu)植物水蓮的莖、葉（荷葉),采用現(xiàn)代高科技生物提取術(shù)，利用分子模擬等技術(shù)，分離出納米生物活性功能粉體與超細(xì)旦纖維呼吸界面防水生物素。配以具有吸附力強(qiáng)的石墨烯，二者產(chǎn)生協(xié)同作用，由于石墨烯比表面積高，具有很強(qiáng)的吸附力，形成了荷葉素的天然載體，同時(shí)保留了荷葉素滲透、防腐、透氣、憎水、抗紫外線等特性。將荷葉素和石墨烯同時(shí)添加到涂料中，在漆膜固化過(guò)程中，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，極大增強(qiáng)了漆膜與底材的粘結(jié)性，使漆膜更穩(wěn)定，硬度更好，漆膜整體性能大大提高，特別是在耐候性這塊，由于荷葉素本身抗紫外線強(qiáng)的特性，以及石墨烯本身特殊結(jié)構(gòu)，使漆膜具有極佳的耐候性，在紫外加速老化10天后，仍保持不開裂、不脫落的狀態(tài)，耐候性效果有了顯著的提高。
（3）本發(fā)明研發(fā)的一種高耐石擊水性免磨中涂涂料，具有耐高溫、耐化學(xué)、耐候、耐久性等特性，抗菌和防霉效果顯著，并且具有優(yōu)良的附著力，及流平性，可以不經(jīng)打磨，直接噴涂，大大的減少了人工及物料成本；無(wú)毒無(wú)味，無(wú)有機(jī)揮發(fā)物voc擴(kuò)散，低碳環(huán)保，不會(huì)造成周圍環(huán)境的污染。具體優(yōu)點(diǎn)如下：
1、本發(fā)明具有高耐石擊性，可以很好的保護(hù)基材，延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)具有隔音降噪的性能，提高駕駛?cè)藛T的舒適感。
2、本發(fā)明的中涂具有耐高溫、耐化學(xué)、耐候、耐久性等特性，并且使涂料有優(yōu)良的附著力及流平性，可以不經(jīng)打磨，直接噴涂，大大的減少了人工及物料成本；
3、本發(fā)明以水為溶劑，無(wú)毒無(wú)味，無(wú)有機(jī)揮發(fā)物voc擴(kuò)散，低碳環(huán)保，不會(huì)造成周圍環(huán)境的污染。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所述的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅限于此。
實(shí)施例1
一種高耐石擊水性免磨高溫中涂,其主要原料按重量份計(jì)包括：水性聚酯樹脂30份、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液10份、水性氨基樹脂5份、二乙醇胺0.1份、水性助劑0.5份、鈦白粉10份、超細(xì)云母粉10份、石墨烯粉5份、荷葉素2份、去離子水10份。
所述有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液為有機(jī)硅改性水性聚酯樹脂經(jīng)乳化制得。
其制備方法，包括如下步驟：
按配方要求先將水性聚酯樹脂的95wt%、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液、水性氨基樹脂的95wt%、二乙醇胺、水性助劑的90wt%、鈦白粉、超細(xì)云母粉、石墨烯粉、荷葉素、去離子水混合后1000r/min高溫分散30分鐘，然后研磨至≤15μm制成甲組份，再在甲組份中補(bǔ)加剩余的水性聚酯樹脂、水性氨基樹脂和水性助劑；檢驗(yàn)合格后，稱量包裝。
使用方法：直接在施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況將涂料直接噴上即可，膜厚在40微米，于140℃烘烤30min后成膜。
實(shí)施例2
一種高耐石擊水性免磨高溫中涂,其主要原料按重量份計(jì)包括：水性聚酯樹脂40份、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液15份、水性氨基樹脂10份、二乙醇胺0.5份、水性助劑2份、鈦白粉12份、超細(xì)云母粉13份、石墨烯粉8份、荷葉素3份、去離子水11份。
所述有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液為有機(jī)硅改性水性聚酯樹脂經(jīng)乳化制得。
其制備方法，包括如下步驟：
按配方要求先將水性聚酯樹脂的95wt%、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液、水性氨基樹脂的95wt%、二乙醇胺、水性助劑的90wt%、鈦白粉、超細(xì)云母粉、石墨烯粉、荷葉素、去離子水混合后1000r/min高溫分散30分鐘，然后研磨至≤15μm制成甲組份，再在甲組份中補(bǔ)加剩余的水性聚酯樹脂、水性氨基樹脂和水性助劑；檢驗(yàn)合格后，稱量包裝。
使用方法：直接在施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況將涂料直接噴上即可，膜厚在40微米，于140℃烘烤30min后成膜。
實(shí)施例3
一種高耐石擊水性免磨高溫中涂,其主要原料按重量份計(jì)包括：水性聚酯樹脂50份、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液20份、水性氨基樹脂15份、二乙醇胺1份、水性助劑3份、鈦白粉15份、超細(xì)云母粉15份、石墨烯粉10份、荷葉素5份、去離子水12份。
所述有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液為有機(jī)硅改性水性聚酯樹脂經(jīng)乳化制得。
其制備方法，包括如下步驟：
按配方要求先將水性聚酯樹脂的95wt%、有機(jī)硅改性水性聚酯乳化液、水性氨基樹脂的95wt%、二乙醇胺、水性助劑的90wt%、鈦白粉、超細(xì)云母粉、石墨烯粉、荷葉素、去離子水混合后1000r/min高溫分散30分鐘，然后研磨至≤15μm制成甲組份，再在甲組份中補(bǔ)加剩余的水性聚酯樹脂、水性氨基樹脂和水性助劑；檢驗(yàn)合格后，稱量包裝。
使用方法：直接在施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況將涂料直接噴上即可，膜厚在40微米，于140℃烘烤30min后成膜。
對(duì)比例1
不添加荷葉素，其余與實(shí)施例1同。
對(duì)比例2
不添加石墨烯粉，其余與實(shí)施例1同。
表1高耐石擊水性免磨高溫中涂漆膜的性能
耐石擊性測(cè)試實(shí)驗(yàn)
用multigrittester508vda(erichsen制造)在5kgf/cm2的氣壓下從距離35cm的位置以45°的角度將500g的chilledirongrit(g-9652-x)打到-25℃冷卻后的試樣的涂膜上。水洗干燥后，用nichiban公司制造的工業(yè)用膠帶進(jìn)行剝離，去除涂膜碎片，然后，目視評(píng)價(jià)涂膜的剝離程度。按以下評(píng)價(jià)基準(zhǔn)評(píng)價(jià)涂膜的剝離狀態(tài)。結(jié)果如表1所示。
1幾乎沒有剝離
2僅有一點(diǎn)點(diǎn)剝離但外觀沒有問題
3剝離稍大、或者稍多一些，且外觀上有問題
4剝離較大、或者較多
5剝離明顯較大、或者明顯較多
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。