随角异色汽车金属闪光涂料的配方设计

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1、摘要：介绍了随角异色汽车金属闪光涂料的配方设计和产品技术指标。讨论了树脂、铝粉和助剂的选用，纳米二氧化硅对随角异色的影响，纳米陶瓷耐磨剂对涂膜耐磨性能的影响及CAB对涂膜性能的影响，讨论了汽车金属闪光涂料溶剂的选择。    关键词：随角异色；汽车涂料；配方设计；金属闪光涂料    0.引言    金属闪光涂料中铝粉和其他着色颜料一起，构成涂膜体系的着色成分。与其他普通色漆不同的是，金属闪光涂料中因效应颜料的加入而产生随角异色性，即在涂料中能随观察者视角的变化，呈现出不同的明度及彩度。试验中用羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、醋酸纤维素和聚酯树脂制备随角异色汽车金属闪光涂料，着重讨论了树脂、铝粉和助剂的

2、选用，纳米二氧化硅对随角异色的影响，纳米陶瓷耐磨剂对涂膜耐磨性能的影响及CAB对涂膜性能的影响，讨论了汽车金属闪光涂料溶剂的选择。    1.试验部分    1.1原材料    树脂：ZJ-221羟基丙烯酸树脂，国产；ZJ-305热固性丙烯酸树脂，国产；582-2氨基树脂，国产；5386-60氨基树脂，国产；670聚酯树脂，Bayer；CAB-551-0.2醋酸纤维素，Eastman；601环氧树脂，国产；AB1热固性丙烯酸树脂，国产。    助剂：56272纳米TiO2，国产；4200-10防沉剂，进口；6900-20X防沉剂，进口；BYK-310流平剂，进口；BYK-358流平剂，进口；B

3、YK-163分散剂，进口；BYK-104S分散剂，进口；98C分散剂，进口；KN改性纳米陶瓷粉，国产。    色粉：6#特黑，进口；L6900铜酞菁蓝，进口；A3B透明红，进口；L9361酞菁绿，进口。银粉：ZX1050，国产；L520，进口。    溶剂：甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、Solvesso100、乙二醇丁醚、异丁醇、异丙醇、二丙酮醇、Solvesso150，国产。    1.2涂料的制备    1.2.1预凝胶的制备(见表1)表1预凝胶的调配    工艺：先将溶剂、树脂、防沉剂投入反应釜中，充分搅匀后分散至细度为10μm即可。    1.2.2CAB的溶解(见表2)表2CAB

4、的溶解    工艺：先将溶剂、CAB投入反应釜中，充分搅匀后分散至细度为10μm即可。 1.2.3环氧树脂的溶解(见表3)    表3环氧树脂的溶解    工艺：先将溶剂、环氧树脂投入反应釜中，充分搅匀后分散至细度为10μm即可。    1.2.4色浆的制备(见表4)   表4几种常用色浆的参考配方    工艺：先将溶剂投入反应釜中，加入分散剂，搅拌均匀，然后加入树脂、色粉，充分搅匀后砂磨分散。    1.2.5汽车金属闪光涂料的制备(见表5)表5汽车金属闪光涂料的参考配方    工艺：先将A组分各原料投入反应釜中分散均匀后，加入B组分搅拌均匀，再加入C组分(银粉用等量二甲苯浸泡)低速缓慢搅拌

5、均匀，最后加入D组分进行调色。   1.2.6罩光清漆的制备(见表6)表6罩光清漆的参考配方    1.2.7稀释剂的配制    汽车金属闪光涂料用稀释剂的参考配方见表7。表7稀释剂的参考配方    1.3涂料的施工    随角异色汽车金属闪光涂料的喷涂施工参数如下：    施工黏度(涂4杯/25℃)/s14～18    施工固体分/%18～24    喷涂次数(湿碰湿)/次2～3    流平时间/min5～8    膜厚/μm20～30    汽车罩光清漆的喷涂施工参数如下：    施工黏度(涂4杯/25℃)/s16～20    施工固体分/%38～40    流平时间/min5～8    

6、膜厚/μm30～40    烘烤条件140℃，20min    1.4涂料技术指标    涂料的技术指标见表8和表9。表8汽车金属闪光涂料性能指标  2.结果与讨论    2.1主要树脂的选择    试验中以羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、醋酸纤维素和聚酯树脂为主要成膜物质，制备随角异色汽车金属闪光涂料，它们的性能指标见表10。表10主要成膜物质性能指标    选用的羟基丙烯酸树脂具有优良的附着力、耐老化及对银粉排列好，其与氨基树脂配合，通过基体树脂上羧酸的催化作用，使所含的官能团与氨基树脂进行共缩聚反应，形成坚韧的三维结构涂层。羟基丙烯酸树脂用量较大，则涂膜的附着力、柔韧性及抗冲击性好，但会降低涂

7、膜的硬度和耐水性。而交联剂氨基树脂的用量增大时，则涂膜硬度、光泽增大，耐水性提高，但会使附着力与柔韧性变差。改变羟基丙烯酸树脂/氨基树脂的配比，会影响涂膜的性能。经过试验，当羟基丙烯酸树脂/氨基树脂的配比为25.7∶12.5时，涂膜各项性能达到最优。配方中，添加少量的聚酯树脂和环氧树脂，主要是为了改善涂膜的耐冲击性和柔韧性。    2.2铝粉的选择    所有的铝颜料可以分为浮型和非浮型两大类。浮