本發(fā)明涉及汽車涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車用納米涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
汽車涂料就是指涂裝在轎車等各類車輛車身及零部件上的涂料，一般指新車的涂料及輔助材料和車輛修補用涂料。汽車涂料包括汽車車身原廠漆、汽車修補漆、汽車零部件漆以及PVC抗石擊涂料。
中國專利CN104164105A公開了一種汽車用涂料，其由以下重量份數(shù)的原料制成：硝酸纖維素10-15份，硝基纖維素13-18份，環(huán)氧樹脂11-20份，亞麻油3-9份，衣康酸5-9份，乙二醇醚3-9份，二烯環(huán)氧樹脂2-8份，氧化鋅3-7份，滑石粉1-3份。該專利的有益效果是，本發(fā)明的涂料能夠提高光澤度，且耐洗刷、抗老化，同時耐酸堿性也較好。
中國專利CN1170022A公開了一種水基汽車防石擊涂料，它以無皂乳液和水分散橡膠改性瀝青或以無皂浮液和水分散瀝青復(fù)合物為基料,填加無機填料,彈性填料及助劑經(jīng)混合攪拌而成,其各種材料的組分分別為,復(fù)合基料占40-70%,無機填料占48-25%,彈性填料占10—2%,助劑占2-3%。該專利無毒無害,不燃不爆不污染環(huán)境,材料強度大,彈性適當(dāng),耐水耐酸堿性強,防石擊性能良好,具有相當(dāng)?shù)淖枘嶙饔?適用于各種交通運輸、礦山用車。
中國專利CN1343238A公開了一種耐酸蝕、耐劃傷、低VOC的透明涂料組合物,特別適合作為透明面漆,用于多層OEM或表面整修汽車用涂料方面。此涂料組合物包含多異氰酸酯、聚酯多元醇和三聚氰胺組分,其中聚酯多元醇和三聚氰胺組分的含量超過組合物固體總重量的一半,多異氰酸酯組分包含一種脂肪族多異氰酸酯。此組合物可以分為雙罐裝或單罐裝涂料組合物兩種配方,單罐裝配方中的異氰酸酯官能度用封閉劑如單體醇加以保護。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車用納米涂料及其制備方法，本發(fā)明的汽車用納米涂料硬度好，吸水率低。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種汽車用納米涂料，所述汽車用納米涂料包括3-10重量份的聚氨酯、5-25重量份的納米二氧化鈦、5-25重量份的多異氰酸酯、2-10重量份的超細(xì)滑石粉、30-80重量份的衣康酸、4-16重量份的油酸、1-7重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、1-5重量份的聚碳酸酯二醇和200-350重量份的正己烷。
優(yōu)選地，所述汽車用納米涂料包括4-8重量份的聚氨酯、5-20重量份的納米二氧化鈦、7-20重量份的多異氰酸酯、3-6重量份的超細(xì)滑石粉、40-60重量份的衣康酸、6-12重量份的油酸、2-5重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-4重量份的聚碳酸酯二醇和300-320重量份的正己烷。
優(yōu)選地，所述聚碳酸酯二醇的分子量為500-2000。
優(yōu)選地，所述多異氰酸酯為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或間四甲基亞二甲基二異氰酸酯。
優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦的粒徑為1-50納米。
本發(fā)明還提供一種汽車用納米涂料的制備方法，所述制備方法包括：將3-10重量份的聚氨酯、5-25重量份的納米二氧化鈦、5-25重量份的多異氰酸酯、2-10重量份的超細(xì)滑石粉、30-80重量份的衣康酸、4-16重量份的油酸、1-7重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、1-5重量份的聚碳酸酯二醇和200-350重量份的正己烷混合，得到汽車用納米涂料。
優(yōu)選地，所述汽車用納米涂料包括4-8重量份的聚氨酯、5-20重量份的納米二氧化鈦、7-20重量份的多異氰酸酯、3-6重量份的超細(xì)滑石粉、40-60重量份的衣康酸、6-12重量份的油酸、2-5重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-4重量份的聚碳酸酯二醇和300-320重量份的正己烷。
優(yōu)選地，所述聚碳酸酯二醇的分子量為500-2000。
優(yōu)選地，所述多異氰酸酯為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或間四甲基亞二甲基二異氰酸酯。
優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦的粒徑為1-50納米。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
本發(fā)明制備方法制備的汽車用納米涂料鉛筆硬度高，剝落級別低，涂層膜光滑平整，吸水率低。
具體實施方式
以下具體實施方式僅用于說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不因此而受到任何限制。
本發(fā)明提供一種汽車用納米涂料，所述汽車用納米涂料包括3-10重量份的聚氨酯、5-25重量份的納米二氧化鈦、5-25重量份的多異氰酸酯、2-10重量份的超細(xì)滑石粉、30-80重量份的衣康酸、4-16重量份的油酸、1-7重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、1-5重量份的聚碳酸酯二醇和200-350重量份的正己烷；優(yōu)選地，所述汽車用納米涂料包括4-8重量份的聚氨酯、5-20重量份的納米二氧化鈦、7-20重量份的多異氰酸酯、3-6重量份的超細(xì)滑石粉、40-60重量份的衣康酸、6-12重量份的油酸、2-5重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-4重量份的聚碳酸酯二醇和300-320重量份的正己烷。
本發(fā)明還提供一種汽車用納米涂料的制備方法，所述制備方法包括：將3-10重量份的聚氨酯、5-25重量份的納米二氧化鈦、5-25重量份的多異氰酸酯、2-10重量份的超細(xì)滑石粉、30-80重量份的衣康酸、4-16重量份的油酸、1-7重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、1-5重量份的聚碳酸酯二醇和200-350重量份的正己烷混合，得到汽車用納米涂料；優(yōu)選地，所述汽車用納米涂料包括4-8重量份的聚氨酯、5-20重量份的納米二氧化鈦、7-20重量份的多異氰酸酯、3-6重量份的超細(xì)滑石粉、40-60重量份的衣康酸、6-12重量份的油酸、2-5重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-4重量份的聚碳酸酯二醇和300-320重量份的正己烷。
聚碳酸酯二醇(polycarbonate diol)是以小分子二醇為起始劑,與碳酸二甲酯或二苯基碳酸酯進行酯交換反應(yīng)制得。聚碳酸酯二醇的分子量可以為500-2000。
多異氰酸酯用于增加納米涂料的粘接強度和沖擊韌性，所述多異氰酸酯可以為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或間四甲基亞二甲基二異氰酸酯。
納米二氧化鈦顯色為白色，粒徑越小，則越白，所述納米二氧化鈦的粒徑可以為1-50納米。
以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
將3重量份的聚氨酯、5重量份的1納米的二氧化鈦、7重量份的1,6-己二異氰酸酯、2重量份的超細(xì)滑石粉、30重量份的衣康酸、4重量份的油酸、1重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、1重量份的分子量為500的聚碳酸酯二醇和200重量份的正己烷混合，得到汽車用納米涂料1。
實施例2
將10重量份的聚氨酯、25重量份的1-50納米的二氧化鈦、20重量份的間四甲基亞二甲基二異氰酸酯、10重量份的超細(xì)滑石粉、80重量份的衣康酸、16重量份的油酸、7重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、5重量份的分子量為2000的聚碳酸酯二醇和350重量份的正己烷混合，得到汽車用納米涂料2。
實施例3
將7重量份的聚氨酯、18重量份的25納米的二氧化鈦、15重量份的異佛爾酮二異氰酸酯、8重量份的超細(xì)滑石粉、50重量份的衣康酸、12重量份的油酸、3重量份的甲基丙烯酸十二氟庚酯、3重量份的分子量為1500的聚碳酸酯二醇和250重量份的正己烷混合，得到汽車用納米涂料3。
對比例1
對比例1與實施例1的區(qū)別在于二氧化鈦的粒徑為120納米，得到汽車涂料D1。
對比例2
對比例2與實施例1的區(qū)別在于不加入正己烷，得到汽車納米涂料D2。
對比例3
對比例3與實施例1的區(qū)別在于不加入聚碳酸酯二醇，得到汽車納米涂料D3。
測試實施例
將本發(fā)明實施例和對比例所制備的涂料用 50μm 線棒涂布器涂覆于150×150×3mm3的預(yù)處理過的平板玻璃或普通載玻片表面，室溫下放置至涂層表干，然后放入烘箱中，在一定溫度下固化一定時間成膜，然后采用如下方法測定涂膜的性能。
涂膜硬度的測定：按照 GB/T 6739-1996《膜硬度鉛筆測定法》，測定涂膜的鉛筆硬度。具體方法為：將鉛筆削到露出柱型筆芯 S-6mm，握住鉛筆使其在砂紙上呈 90 度，不停劃圈，直至獲得端面平整、邊緣銳利的筆端為止，將鉛筆放入鉛筆硬度儀。將涂敷樹脂涂料的樣板固定于水平面上，用力（此力大小或使鉛筆邊緣破碎，或劃傷涂膜）以 lmm/min 的速度向前推進。從最硬的鉛筆開始，每只鉛筆劃 5 道 3mm長的痕，直至找出五道痕都不劃傷涂膜的鉛筆為止，此鉛筆的硬度即代表所測涂膜的鉛筆硬度。
涂層附著力的表征：按照 GB/T 9286-1998《色漆和清漆漆膜的劃格試驗》和 GB/T 1720-79《漆膜附著力測定法》，測定涂膜在基材上的附著力。具體方法為：用刀片在涂膜上切 6道平行的切痕，長約 10~20mm，切痕間距為 lmm，切穿涂膜整個深度，然后切同樣的切痕 6 道，與前者垂直，形成許多小方格。評級方法如下所示：0 完全光滑:無任何方格分層，1 交叉處有小塊的剝離，影響面積為 5%，2 交叉點沿邊緣剝落，影響面積為 5-15%，3 沿邊緣整條剝落，影響面積為 15-35%，4 沿邊緣整條剝落，有些格子部分或全部剝落，影響面積 35-65%，5 任何大于根據(jù) 4 來進行分級的剝落級別。
涂層膜外觀的表征：用放大鏡觀察膜的表面，觀察涂膜是否平整，是否有不均勻流掛，是否有“瘤點”、“真空”等缺陷。
涂層吸水率和耐水性的表征：在質(zhì)量為 W0的表面皿里，分別加入一定量涂料。把涂層放到 50℃烘箱中烘干至表干，升溫到 80℃使涂膜充分固化 3h，冷卻至室溫，稱量質(zhì)量為 W1。往表面皿加水，使涂膜全部浸泡在水中 36h。將水倒掉，用濾紙吸干涂膜表面的水分，稱得質(zhì)量為 W2。按下式計算涂料的的吸水率 A。用 A 表征耐水性的強弱。A=（W2-W1）/（W1-W0）×100%。