本發(fā)明屬于丙烯酸電泳涂料，具體涉及一種裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、電泳涂料也稱為電泳漆，是指適用于電泳涂裝法的涂料，其屬于水性涂料，具有低污染、環(huán)保、涂裝效率高的優(yōu)點(diǎn)。電泳涂料可分為陽極電泳涂料和陰極電泳涂料，陰極電泳涂料的成膜方式是通過電泳作用將電泳槽中的陽離子成膜物質(zhì)沉積在陰極器件之后固化成膜，陰極電泳涂料可以解決陽極電泳涂料存在的電極易腐蝕，涂膜穩(wěn)定性不足，耐腐蝕性差等問題。

2、陰極電泳涂料主要有環(huán)氧電泳涂料和丙烯酸電泳涂料，而丙烯酸電泳涂料相比環(huán)氧電泳涂料不易發(fā)黃變色，具有更好的耐候性，顏色種類豐富，具有良好的裝飾性，常作為面漆使用。

3、現(xiàn)有技術(shù)中的有色丙烯酸電泳涂料中顏料通常是炭黑、鈦白粉、永固紅等無機(jī)顏料，例如公開號(hào)為cn116102944a的中國專利公開了一種節(jié)能環(huán)保的陰極電泳涂料及其制備方法，電泳涂料由以下重量份的原料配比組成：基料樹脂20-80份，助溶劑2-10份，交聯(lián)劑2-10份，顏料色漿10-50份，去離子水50-200份，助劑10-30份，所述顏料色漿的原料包括白色色漿和黑色色漿，以質(zhì)量份計(jì)算，所述白色色漿包括胺鹽分散樹脂20份、去離子水25份、高嶺土15份、鈦白粉2-5份、乳化劑5份，所述黑色色漿包括包括胺鹽分散樹脂20份、去離子水25份、高嶺土15份、炭黑粉2-5份、乳化劑5份。再例如授權(quán)公開號(hào)為cn115595009b的中國專利公開了一種耐鐵離子高耐候型底面合一陰極電泳漆及其制備方法，包括以下步驟：將環(huán)氧樹脂、雙酚a和聚酯多元醇混合，在催化劑作用下經(jīng)過擴(kuò)鏈反應(yīng)，得到改性環(huán)氧樹脂；改性環(huán)氧樹脂先與第一交聯(lián)劑以及胺化物混合進(jìn)行胺化反應(yīng)，再進(jìn)行中和反應(yīng)和乳化處理得到乳液a；聚酯丙烯酸單體與丙烯酸樹脂單體在引發(fā)劑作用下經(jīng)過保溫反應(yīng)，得到改性丙烯酸樹脂；改性丙烯酸樹脂與光吸收劑、光穩(wěn)定劑和第二交聯(lián)劑混合均勻，經(jīng)中和反應(yīng)以及乳化處理，得到乳液b；將乳液a和乳液b進(jìn)行混合得到復(fù)配乳液；將復(fù)配乳液與色漿和去離子水按比例混合均勻，得到電泳漆，所述色漿為炭黑色漿。

4、然而上述技術(shù)方案得到的涂膜不具有金屬效果，且由于填料、顏料的存在，導(dǎo)致其在儲(chǔ)存過程中易發(fā)生分層、沉淀現(xiàn)象。另外，當(dāng)丙烯酸電泳涂料在與人體皮膚常接觸的產(chǎn)品中應(yīng)用時(shí)，還需要具有良好的耐汗液腐蝕性，因此提供一種裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料，作為陰極丙烯酸電泳涂料使用，且具有良好的穩(wěn)定性以及金屬效果具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料及其制備方法，以解決現(xiàn)有的丙烯酸陰極電泳涂料的穩(wěn)定性差、涂膜不具有金屬效果，未關(guān)注耐汗液腐蝕性能等問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料，以質(zhì)量份計(jì)，原料包括：陽離子丙烯酸乳液50-70份、陽離子纖維素納米晶水分散液8-15份、納米玉石粉5-10份、固化劑10-25份、金屬顏料粉分散液a?6-10份、金屬顏料粉分散液b?6-10份、中和劑5-10份和水70-100份；

4、所述金屬顏料粉分散液a由陽離子聚氨酯水分散體、金屬顏料粉、非離子聚合物分散劑、懸浮劑和水組成；所述金屬顏料粉分散液b由合成樹脂、金屬顏料粉、陽離子聚合物分散劑、懸浮劑和水組成。

5、上述陽離子丙烯酸乳液50-70份中的具體數(shù)值例如50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、66份、68份、70份等。

6、上述陽離子纖維素納米晶水分散液8-15份中的具體數(shù)值例如8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份等。

7、上述納米玉石粉5-10份中的具體數(shù)值例如5份、6份、7份、8份、9份、10份等。

8、上述固化劑10-25份中的具體數(shù)值例如10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、25份等。

9、上述金屬顏料粉分散液a?6-10份中的具體數(shù)值例如6份、7份、8份、9份、10份等。

10、上述金屬顏料粉分散液b?6-10份中的具體數(shù)值例如6份、7份、8份、9份、10份等。

11、上述中和劑5-10份中的具體數(shù)值例如5份、6份、7份、8份、9份、10份等。

12、上述水70-100份中的具體數(shù)值例如70份、75份、80份、85份、90份、95份、100份等。

13、上述陽離子丙烯酸乳液是可以商購的或可以自行制備的。

14、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述商購的陽離子丙烯酸乳液選自2608、2354和2535中的至少一種。

15、上述陽離子纖維素納米晶水分散液中陽離子纖維素納米晶的直徑為10-20nm，長度為100-400nm。

16、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述陽離子纖維素納米晶水分散液購買自賽路納科技有限公司，型號(hào)：jca20n。

17、上述納米玉石粉的平均粒徑≤800nm。

18、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述納米玉石粉的平均粒徑為500-700nm。

19、上述固化劑為水性陽離子封閉型脂肪族異氰酸酯。

20、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述水性陽離子封閉型脂肪族異氰酸酯為冠志bl-8129。

21、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述金屬顏料粉分散液a以質(zhì)量百分比計(jì)，原料由陽離子聚氨酯水分散體15-25％、金屬顏料粉10-15％、非離子聚合物分散劑3-8％、懸浮劑1-5％、余量為水組成。

22、上述金屬顏料粉分散液a中：陽離子聚氨酯水分散體15-25％的具體數(shù)值例如15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％等。

23、上述金屬顏料粉分散液a中：金屬顏料粉10-15％的具體數(shù)值例如10％、11％、12％、13％、14％、15％等。

24、上述金屬顏料粉分散液a中：非離子聚合物分散劑3-8％的具體數(shù)值例如3％、4％、5％、6％、7％、8％等。

25、上述金屬顏料粉分散液a中：懸浮劑1-5％的具體數(shù)值例如1％、2％、3％、4％、5％等。

26、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述陽離子聚氨酯水分散體包括pud-2517和/或pud-1219。

27、上述金屬顏料粉分散液a中：非離子聚合物分散劑的化學(xué)成分為酚醛衍生物。

28、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述非離子聚合物分散劑為克萊恩dispersogen2774。

29、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述金屬顏料粉分散液a的制備方法，包括以下步驟：將陽離子聚氨酯水分散體、金屬顏料粉、非離子聚合物分散劑、懸浮劑和水混合，在300-500rpm條件下攪拌20-40min混合均勻即得。

30、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述金屬顏料分散液b以質(zhì)量百分比計(jì)，原料由合成樹脂15-25％、金屬顏料粉10-15％、陽離子聚合物分散劑3-8％、懸浮劑1-5％、余量為水組成。

31、上述金屬顏料粉分散液b中：合成樹脂15-25％的具體數(shù)值例如15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％等。

32、上述金屬顏料粉分散液b中：金屬顏料粉10-15％的具體數(shù)值例如10％、11％、12％、13％、14％、15％等。

33、上述金屬顏料粉分散液b中：陽離子聚合物分散劑3-8％的具體數(shù)值例如3％、4％、5％、6％、7％、8％等。

34、上述金屬顏料粉分散液b中：懸浮劑1-5％的具體數(shù)值例如1％、2％、3％、4％、5％等。

35、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述合成樹脂為variplus?uc?w?40。

36、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述陽離子聚合物分散劑為巴斯夫soklan?hp20。

37、上述金屬顏料粉分散液a和金屬顏料粉分散液b中：金屬顏料粉選自珠光粉、鋁粉、鋅粉、銀粉和銅粉中的至少一種。

38、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述金屬顏料粉為片狀金屬顏料粉。

39、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述片狀金屬顏料粉的片徑小于5μm。

40、上述金屬顏料粉分散液a和金屬顏料粉分散液b中：懸浮劑為水性納米纖維素懸浮劑。

41、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述水性納米纖維素懸浮劑購買自廣州氟銳新材料科技有限公司。

42、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述金屬顏料粉分散液b的制備方法，包括以下步驟：將合成樹脂、金屬顏料粉、陽離子聚合物分散劑、懸浮劑和水混合，在300-500rpm條件下攪拌20-40min混合均勻即得。

43、上述中和劑包括甲酸、乳酸和醋酸中的至少一種。

44、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述中和劑為乳酸。

45、第二方面，本發(fā)明提供上述裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料的制備方法，包括以下步驟：陽離子丙烯酸乳液、陽離子纖維素納米晶水分散液、納米玉石粉、固化劑、金屬顏料粉分散液a、金屬顏料粉分散液b、中和劑和水?dāng)嚢杈鶆蚣吹谩?/p>

46、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

47、1、本發(fā)明創(chuàng)造性地提供一種裝飾性丙烯酸陰極電泳涂料，以陽離子丙烯酸乳液為主要成膜物質(zhì)，通過加入陽離子纖維素納米晶水分散液、納米玉石粉、金屬顏料粉分散液a和金屬顏料分散粉液b，能夠在基材表面均勻沉積，陽離子纖維素納米晶、納米玉石粉穿插于涂層孔隙，形成致密的涂層，具有優(yōu)異的耐汗液腐蝕性(≥60h)、硬度(≥3h)、耐候性(≥2000h)、耐鹽霧性(≥1000h)、耐乙醇(≥200h)擦拭性。

48、2、本發(fā)明創(chuàng)造性地制備了金屬顏料分散液a和金屬顏料分散液b，其中金屬顏料分散液a中采用特定的陽離子聚氨酯水分散體和非離子聚合物分散劑，既可以穩(wěn)定金屬顏料粉，又可以在電泳沉積過程中沿著電場方向有序排列以及陽離子聚氨酯水分散體又可以與固化劑交聯(lián)，進(jìn)一步優(yōu)化涂層的結(jié)構(gòu)，提高涂層的性能；金屬顏料分散液b中采用特定的合成樹脂和陽離子聚合物分散劑，既可以穩(wěn)定金屬顏料粉，又可以在電泳沉積過程中沿著電場方向有序排列，使得涂膜具有優(yōu)異的金屬效果。