本發明屬于涂料制備
技術領域：
，涉及一種涂料組合物、制備方法及其應用，尤其涉及一種電鍍銀涂料組合物、制備方法及其用途。
背景技術：
：隨著人們生活水平的提高，對高檔產品的外觀及質量要求越來越高。電鍍銀涂料目前是國際上的頂級涂裝材料，廣泛應用于電子產品、工藝品、汽車、汽車輪轂等高檔產品的涂裝。經電鍍銀涂料涂裝的產品可達到電鍍般效果，表面新亮、時尚，能明顯增加產品的外觀美感，并代替傳統的電鍍工藝(傳統的電鍍工藝在生產中產生較多的工業廢水、廢氣、廢渣，并且含有的有毒、有害物質較多，對人體傷害及環境污染較嚴重)。隨著汽車業的不斷發展，人們對汽車零部件的裝飾要求越來越高，尤其在一些容易看到的地方(例如：汽車鋁合金輪轂、汽車門把手、汽車內飾裝飾件等部件)，對其裝飾外觀要求較高。這些部件在涂料涂層性能方面要求較高，致使一些常規的樹脂成膜物很難噴涂出高外觀金屬效果的電鍍銀涂層。中國專利CN103319966中用改性丙烯酸樹脂(包括硝基纖維素改性丙烯酸樹脂、醋酸纖維素改性丙烯酸樹脂)制作的電鍍銀涂料，需用65-80℃的溫度烘烤30分鐘才可得到漆膜，此類樹脂雖然可以得到較好的外觀，但是在沒有完全烘烤干燥的情況下，很難在表面進行保護清漆的噴涂，否則清漆表層的溶劑會對電鍍銀涂料層滲透，電鍍銀鋁粉的均勻排列造成影響，片狀的鋁銀片由平鋪狀變成立在樹脂涂膜中，最終罩完清漆烘烤后電鍍銀涂層失去金屬鏡面效果，所以此類樹脂無法達到濕噴濕效果(即無需烘烤，漆膜閃干5-10分鐘便可罩溶劑型清漆)。改性丙烯酸樹脂在ABS、PC、ABS\PC上有較好的附著力，但是對鋁合金金屬材質的附著力較差，隨著烘烤溫度的增加漆膜容易變脆、黃變，且其在CASS實驗、煙霧實驗、耐水后附著力差，耐水后漆膜容易變色。中國專利CN103319970A中用丙烯酸樹脂直接作為成膜物質并包覆電鍍鋁銀漿，其成膜物質在耐溶劑、附著性及重涂性有較好的性能表現，但是對電鍍鋁銀漿的排列有著負面影響，在樹脂提高的作用下，漆膜性能優異，相反電鍍鋁銀漿的定向排列較差，噴涂后的漆膜外觀很難達到電鍍般的鏡面效果。由此可見，熱固性丙烯酸類、聚酯類、羥基丙烯酸樹脂類等雖然能夠提高附著力及耐化學品性能，但是漆膜很難噴涂出電鍍般 的鏡面效果。綜上所述，本領域缺乏一種對電鍍鋁銀漿具有優良的排列性，進而達到更好的仿電鍍效果，并且能夠提供優異的附著性、耐CASS、耐鹽霧、耐熱性及耐水附著性的組合物。所以，迫切需要一種能夠噴涂出高外觀、又能配套溶劑型清漆達到汽車漆的高性能涂層要求的電鍍銀涂料。技術實現要素：為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種具有高性能、外觀亮度佳的電鍍銀涂料組合物。本發明的另一個目的是提供一種上述電鍍銀涂料組合物的制備方法。本發明的又一個目的是提供一種使用上述電鍍銀涂料組合物制備復合涂層的方法。為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：本發明的一個方面提供了一種電鍍銀涂料組合物，包含以下重量份的組分：所述高分子金屬定向劑的固體份為5～40％，粘度為1000～4000mpa.s/25℃。所述高分子金屬定向劑為高分子纖維素樹脂、高分子纖維素定向劑、醚化聚氨酯改性纖維素定向劑、乙烯基纖維素定向劑、醚化丙烯酸改性纖維素樹脂的至少一種。所述超支化羥基樹脂是以超支化羥基聚合物制備獲得，所述超支化羥基聚合物是以By型多羥基化合物為核分子，以ABx型多羥基酸為發散分子進行真空熔融縮聚獲得粘稠狀末端帶羥基的一種超支化羥基聚合物；其中，A代表羧基，B代表羥基，官能度x≧2，y≧2；所述真空熔融的溫度為100-200℃；優選地，所述超支化羥基聚合物的羥基值≥160mgKOH/g。優選地，所述超支化羥基樹脂的羥基值為250-600mgKOH/g。所述超支化羥基樹脂的羥值按樹脂固體份55～58％計為349±20mgKOH/g，粘度為100～300cps/25℃，酸值為2～8mgKOH/g，固體份為55～58％。所述鋁銀漿為電鍍鋁銀漿或仿電鍍銀鋁銀漿；其中，電鍍鋁銀漿優選為非浮型電鍍 鋁銀漿或浮型電鍍鋁銀漿；鋁銀漿優選為VP12359或L-55700。所述溶劑選自醋酸丁酯、醋酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、S-100#溶劑油中的一種或一種以上的混合物。所述助劑是包含以下重量份的組分：分散劑0.01～2份，流平劑0.001～2份，防沉劑1～10份。所述分散劑的化學組分為含酸性基團的共聚物溶液或含顏料親和基團的高分子量嵌段共聚物溶液，優選為溶劑型潤濕分散劑，更優選為BYK-110分散劑、BYK-163分散劑或BYK-104S分散劑。所述流平劑的化學組分為聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚醚改性聚甲基烷基硅氧烷溶液或聚醚改性丙烯酸類官能團聚二甲基硅氧烷，優選為有機硅流平劑或丙烯酸流平劑，更優選為BYK-306、BYK-320、BYK-3550。所述防沉劑的化學組分為醋酸丁酸纖維素，優選為CAB381-20、CAB381-0.5、CAB551-0.01或CAB551-0.2。本發明的另一個方面提供了一種上述電鍍銀涂料組合物的制備方法，包括以下步驟：在第一容器中，向15～90份溶劑中加入0.1～10份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向20～60份溶劑中加入1～6份鋁銀漿，攪拌均勻后加入1.011～14份助劑，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；向第一容器加入7～30份高分子金屬定向劑和25～150份溶劑攪拌均勻，獲得電鍍銀涂料組合物。所述攪拌的時間為0.1～5小時(h)；攪拌的速度為100～700r/min。本發明的另一個方面進一步提供了制備所述超支化羥基樹脂的步驟：所述超支化羥基樹脂是以超支化羥基聚合物制備獲得，所述超支化羥基聚合物是以By型多羥基化合物為核分子，以ABx型多羥基酸為發散分子進行真空熔融縮聚獲得粘稠狀末端帶羥基的一種超支化羥基聚合物；其中，A代表羧基，B代表羥基，官能度x≧2，y≧2；所述真空熔融的溫度為100-200℃；所述超支化羥基聚合物的羥基值≥160mgKOH/g。本發明的又一個方面提供了一種使用上述電鍍銀涂料組合物用作復合涂層的用途。所述用途通過以下步驟實現：先在金屬基底上噴涂底漆，室溫閃干；以及噴涂電鍍銀涂料組合物，常溫閃干、流平，然后噴涂溶劑型透明清漆，烘烤后得到復合涂層。所述金屬基底為罩有灰色底粉的鋁合金輪塊、鋅合金、鐵件、鋁件、銅件等的金屬 件或合金件。所述噴涂底漆采用巖田101型噴槍，噴涂壓力為0.3～0.6MPa，粘度為13～15S/涂4#杯。所述室溫閃干的時間為5～10分鐘。所述噴涂電鍍銀涂料組合物采用巖田101型噴槍，噴涂壓力為0.3～0.6MPa，控制干膜厚度為0.1～4μm，粘度為10～13S/涂4#杯。所述流平的時間為5～10分鐘(min)。所述溶劑型透明清漆為丙烯酸氨基清漆烤漆或聚酯氨基清漆烤漆。所述溶劑型透明清漆的漆膜厚度為25～35um，噴涂粘度為14～20秒/涂4#杯。所述烘烤的溫度為130～160℃，時間為30～60分鐘(min)。由于采用上述技術方案，本發明具有以下優點和有益效果：本發明提供的電鍍銀涂料組合物利用高分子金屬定向劑對鋁銀漿定向排列的特性，能夠在較少添加量的情況下很好的對鋁銀漿進行定向排列，從而達到鋁銀漿均勻排列，噴涂達到電鍍金屬般的效果。本發明提供的電鍍銀涂料組合物利用超支化羥基樹脂的眾多羥基官能團及極性基團，能夠提高交聯密度及反應活性，解決高分子金屬定向劑涂層耐化學品、耐水后附著力差等方面的性能問題，使漆膜具有極好的附著力、抗鹽霧腐蝕性、CASS腐蝕性、耐水附著性等，解決了由硝基纖維素改性丙烯酸樹脂、醋酸纖維素改性丙烯酸樹脂的耐CASS實驗差、耐鹽霧差(中性鹽霧實驗1000小時)、耐水試驗后漆膜容易變色及丙烯酸樹脂對電鍍鋁銀漿的定向排列性等問題，配套雙組份聚氨酯清漆及氨基烤漆清漆性能優異，附著力達到0級。本發明的制備方法簡單，適宜工業化生產。具體實施方式：下面結合實施例對本發明作進一步詳細的說明。以下是實施例中所用的試劑：高分子金屬定向劑購自市場上常見的KX-630高分子金屬定向劑。電鍍鋁銀漿購自德國蘇倫克金屬顏料VP12359/德國愛卡L-55700。流平劑為德國畢克化學BYK-320或BYK-306或BYK-3550。分散劑為德國畢克化學的BYK-110或BYK-104S或BYK-163。醋酸丁酸纖維素為美國伊斯曼的CAB381-20。其它通用化學樣品從西格瑪奧德里奇公司Sigma-Aldrich購買。高分子金屬定向劑的固體份為5～40％，粘度為1000～4000mpa.s/25℃。本實施方式中的超支化羥基樹脂是以超支化羥基聚合物制備獲得，所述超支化羥基聚合物是以By型多羥基化合物為核分子，以ABx型多羥基酸為發散分子進行真空熔融縮聚獲得粘稠狀末端帶羥基的一種超支化羥基聚合物；其中，A代表羧基，B代表羥基，官能度x≧2，y≧2；所述真空熔融的溫度為100-200℃；所述超支化羥基聚合物的羥基值≥160mgKOH/g。優選地，所述超支化羥基樹脂的羥基值為250-600mgKOH/g。在本實施方式中，所述超支化羥基樹脂的羥值按樹脂固體份55～58％計為349±20mgKOH/g，粘度為100～300cps/25℃，酸值為2～8mgKOH/g，固體份為55～58％。具體地，其制備方法如下：將1.0摩爾季戊四醇裝入配有攪拌器、氬氣入口、溫度計和用于水分離的冷卻器的四口反應燒瓶中，溫度升高至120℃，同時加入60摩爾二羥甲基丙酸和0.12摩爾的對甲苯磺酸，隨后溫度升高到140℃，反應燒瓶中通入氬氣流以除去反應中生成的水。反應10‐20小時以后，加入22摩爾的葵酸，反應繼續進行2‐5小時。然后加入乙酸正丁酯調稀，得到粘度為100～300cps/25℃，酸值為2～8mgKOH/g，固體份為55～58％的超支化羥基樹脂。在通過以下實施例對本發明的目的予以闡明、解釋的情形下，所述組合物的組分均以重量份為通用標準予以釋明。在無特別說明的情況下，為簡明起見，本發明實施例中所述的“份”與重量份具有相同的意義。實施例1表1序號名稱重量份1、丙二醇甲醚醋酸酯13份2、醋酸丁酯22.9份3、超支化羥基樹脂0.2份4、醋酸丁酯10份5、丙二醇甲醚醋酸酯10份6、VP123593.5份7、BYK-1100.05份8、CAB381-204份9、KX-63020份10、BYK-3200.005份11、S-100#150份在第一容器中，向13份丙二醇甲醚醋酸酯和22.9份醋酸丁酯中加入0.2份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向10份醋酸丁酯和10份丙二醇甲醚醋酸酯中加入3.5份鋁銀漿VP12359，攪拌均勻后依次加入0.05份BYK-110、4份CAB381-20、0.005份BYK-320，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入20份高分子金屬定向劑KX-630和150份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。實施例2表2序號名稱重量份1、丙二醇甲醚醋酸酯13份2、醋酸丁酯22.9份3、超支化羥基樹脂0.4份4、醋酸丁酯10份5、丙二醇甲醚醋酸酯10份6、VP123593.5份7、BYK-1100.058、CAB381-204份9、KX-63030份10、BYK-3200.02份11、S-100#150份在第一容器中，向13份丙二醇甲醚醋酸酯和22.9份醋酸丁酯中加入0.4份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向10份醋酸丁酯和10份丙二醇甲醚醋酸酯中加入3.5份鋁銀漿VP12359，攪拌均勻后依次加入0.05份BYK-110、4份CAB381-20、0.02份BYK-320，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入30份高分子金屬定向劑KX-630和150份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。實施例3表3序號名稱重量份1、丙二醇甲醚醋酸酯13份2、醋酸丁酯22.9份3、超支化羥基樹脂0.4份4、醋酸丁酯10份5、丙二醇甲醚醋酸酯10份6、VP123593.5份7、BYK-1100.05份8、CAB381-204份9、KX-63015份10、BYK-3200.02份11、S-100#150份在第一容器中，向13份丙二醇甲醚醋酸酯和22.9份醋酸丁酯中加入0.4份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向10份醋酸丁酯和10份丙二醇甲醚醋酸酯中加入3.5份鋁銀漿VP12359，攪拌均勻后依次加入0.05份BYK-110、4份CAB381-20、0.02份BYK-320，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入15份高分子金屬定向劑KX-630和150份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，獲得電鍍銀涂料組合物。實施例4表4序號名稱重量份1、丙二醇甲醚醋酸酯13份2、醋酸丁酯22.9份3、超支化羥基樹脂0.2份4、醋酸丁酯10份5、丙二醇甲醚醋酸酯10份6、VP123592份7、BYK-1100.05份8、CAB381-204份9、KX-63010份10、BYK-3200.02份11、S-100#90份在第一容器中，向13份丙二醇甲醚醋酸酯和22.9份醋酸丁酯中加入0.2份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向10份醋酸丁酯和10份丙二醇甲醚醋酸酯中加入2份鋁銀漿VP12359，攪拌均勻后依次加入0.05份BYK-110、4份CAB381-20、0.02份BYK-320，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入10份高分子金屬定向劑KX-630和90份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。實施例5將實施例1-4制得的電鍍銀涂料組合物以及對比例1(對比例1：亮克汽車輪轂電鍍銀涂料復合涂層)和對比例2(對比例2：蘇州永麗電鍍銀涂料復合涂層)的涂料組合物，在罩有灰色底粉的鋁合金輪塊上噴涂ORGASELCET50黑色底漆(巖田101型噴槍，噴涂壓力為0.3-0.6MPa，粘度為13-15S/涂4#杯)，室溫閃干5-10分鐘，然后噴涂電鍍銀組合物涂料(巖田101型噴槍，噴涂壓力為0.3-0.6MPa，控制干膜厚度為0.1-4μm，粘度為10-13S/涂4#杯)，常溫閃干，流平時間為5～10min，然后在電鍍銀色漆層上噴涂溶劑型透明清漆(丙烯酸氨基清漆烤漆或聚酯氨基清漆烤漆)，130-160℃×30-60min烘烤，控制清漆膜厚度為25～35um，噴涂粘度為14～20秒/涂4#杯；得到復合涂層。所制得的復合涂層的性能檢測方法如表5所示：表5檢測項目檢測方法附著力JISK5600-5-6耐沖擊性JISK5600-5-3CASS試驗ASTMB369中性鹽霧試驗JISK5600-7-1耐水試驗JISK5600-6-2耐化學性試驗JISK5600-6-1實施例1-4與對比例1和對比例2根據實施例5的方法制備得到的復合涂層的性能測試結果如表6所示：實施例(1～4)：實施例1～4制備的電鍍銀涂料組合物的復合涂層對比例1：亮克汽車輪轂電鍍銀涂料復合涂層對比例2：蘇州永麗電鍍銀涂料復合涂層表6從表6對比可見，實施例1-4制備的具有高性能高外觀可濕噴濕工藝的電鍍銀涂料組合物，其復合涂層附著力達到0級；而且具有良好的耐水、耐化學性能，同時附著力無損失。而對比例1、對比例2漆膜的耐水及耐化學性效果較差，未達到理想的耐水附著力。而耐沖擊性、CASS、耐中性鹽霧均為本發明實施例達到滿意的效果。實施例6一種電鍍銀涂料組合物，包含以下重量份的組分：在第一容器中，向5份丙二醇甲醚醋酸酯和10份醋酸丁酯中加入10份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向10份醋酸丁酯和10份丙二醇甲醚醋酸酯中加入1份鋁銀漿L-55700，攪拌均勻后依次加入0.01份分散劑BYK-104S、1份流平劑BYK-3550、1份防沉劑CAB551-0.2，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入7份高分子金屬定向劑KX-630和25份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。實施例7一種電鍍銀涂料組合物，包含以下重量份的組分：在第一容器中，向10份丙二醇甲醚醋酸酯和20份醋酸丁酯中加入0.1份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向20份醋酸丁酯和20份丙二醇甲醚醋酸酯中加入6份鋁銀漿L-55700，攪拌均勻后依次加入2份分散劑BYK-104S、2份流平劑BYK-306、10份防沉劑CAB551-0.01，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入25份高分子金屬定向劑KX-630和110份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪 拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。實施例8一種電鍍銀涂料組合物，包含以下重量份的組分：在第一容器中，向8份丙二醇甲醚醋酸酯和16份醋酸丁酯中加入5份超支化羥基樹脂，攪拌均勻；在第二容器中，向18份醋酸丁酯和18份丙二醇甲醚醋酸酯中加入5份鋁銀漿L-55700，攪拌均勻后依次加入1份分散劑BYK-163、0.5份流平劑BYK-306、5份防沉劑CAB381-0.5，繼續攪拌均勻；將第二容器的混合物加入到第一容器中，攪拌均勻；最后向第一容器加入18份高分子金屬定向劑KX-630和80份S-100#溶劑油攪拌均勻，攪拌的時間為0.1～5h；攪拌的速度為100～700r/min，從而獲得電鍍銀涂料組合物。本發明提供的電鍍銀涂料組合物利用高分子金屬定向劑對鋁銀漿定向排列的特性，能夠在較少添加量的情況下很好的對鋁銀漿進行定向排列，從而達到鋁銀漿均勻排列，噴涂達到電鍍金屬般的效果。本發明提供的電鍍銀涂料組合物利用超支化羥基樹脂的眾多羥基官能團及極性基團，能夠提高交聯密度及反應活性，解決高分子金屬定向劑涂層耐化學品、耐水后附著力差等方面的性能問題，使漆膜具有極好的附著力、抗鹽霧腐蝕性、CASS腐蝕性、耐水附著性等，解決了由硝基纖維素改性丙烯酸樹脂、醋酸纖維素改性丙烯酸樹脂的耐CASS實驗差、耐鹽霧差(中性鹽霧實驗1000小時)、耐水試驗后漆膜容易變色及丙烯酸樹脂對電鍍鋁銀漿的定向排列性等問題，配套雙組份聚氨酯清漆及氨基烤漆清漆性能優異，附著力達到0級。本發明的制備方法簡單，適宜工業化生產。顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定，對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動，本發明所例舉的實施例無法對所有的實施方式予以窮盡，凡是屬于本發明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之列。在本發明中提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同一篇文獻被單獨引用為參考那樣。當前第1頁1 2 3