[发明专利]喷涂用环保免烘烤罩光清漆、制备方法及固化材料

说明书

本发明涉及一种喷涂用环保免烘烤罩光清漆、制备方法及固化材料，清漆包括主剂与固化剂，主剂采用多种具有空间位阻结构差异的聚天门冬氨酸酯树脂，本质是脂肪族二胺与马来酸二酯反应生成的聚天门冬氨酸酯衍生物，不同的二胺导致产物的空间结构不一;固化剂包含异氰酸酯;改变具有空间位阻结构的聚天门冬氨酸酯衍生物的比例，使所述喷涂用环保免烘烤罩光清漆同时满足施工固含≥75%、VOC排放≤300g/L、适用期≥0.5hr、自干可抛光时间≤2hr，故本发明能同时满足耐QUV老化、低VOC排放以及快速修复之要求，并且无需烘烤，适用期满足实际需求。

技术领域

本发明涉及高固体份快干修补清漆的技术领域，尤其是涉及一种喷涂用环保免烘烤罩光清漆、制备方法及固化材料。

背景技术

罩光清漆是一种用于增加或改善涂面光泽的表面修补涂料，对于气候、耐酸碱应有足够的环境抵抗力。常规使用的修补清漆普遍固含较低(≤60％)，施工过程中产生大量挥发性溶剂，既污染环境又影响身体健康，随环保政策的收紧，其使用越来越受限制。

另随着现代生活节奏加快，例如汽车修补的修补行业提出了新需求，在保证漆膜外观及性能的情况下，希望可作业时间下涂装后固化时间耗时越短越好，即满足在涂装作业时限下的快速修复，又希望涂装设备越简单越好且有机挥发物质排放符合法规，即同时满足免烘烤快速固化与低VOC排放量。

现有方案中，一种是采用低羟基丙烯酸树脂为主的体系，虽能满足快干免烘烤要求，但存在的问题是低羟基树脂分子量较大，同粘度下固含偏低；成膜干燥过程中大量溶剂挥发，最终漆膜丰满度差，同时其羟基官能团含量较低，导致其成膜干燥后交联密度低，抗刮伤及老化性能差，又因施工固含低，既不环保也无法满足中高端需求；另一种方案是采用烘烤设备加速干燥，这需要较多资金投入，并产生大量的碳排放，造成较大能耗，并且对被涂布物的非金属部件有不利影响。

从环保立法对VOC排放大于420g/L的涂料征收消费税开始，到现在越来越多的地区开始限制油性涂料的使用，许多地方对油性涂料的VOC排放提出了进一步要求，要求VOC排放低于300g/L甚至更低，若高于这一指标甚至直接禁止使用；故现有技术中也有较多高端汽车修补改用水性漆或者高固体份漆，其中水性体系对施工工艺要求较高，也需要投入烘烤设备，而现有高固体份清漆采用的主要树脂体系有高羟基丙烯酸树脂、聚酯多元醇树脂及超支化树脂等，前者固含提高有限，实干较慢，后二者固含有所提高，但干燥时间更长，硬度较低，即使靠有机锡来提高干燥速度，仍很难兼顾高固体分(VOC排放低于300g/L)及快干需求。

发明专利公布号CN107629655A公开了一种高固含环保高性能配套清漆及其制备方法，清漆包括具体按质量比2：1：0.2配套使用的高固含环保高性能清漆、固化剂和稀释剂三种组分，其中清漆包括以下重量份数的组分：羟基丙基酸树脂50-80份，溶剂10-30份，助剂2-10份；固化剂包括：六亚甲基-二异氰酸酯类固化料60-80份，溶剂30-40份；稀释剂为100％含量的溶剂；其发明构思基本上是使用固含量80％的“高固低粘”树脂与固含量60％的“低固含快干树脂”树脂拼用，做到VOC＜420g/L，兼顾修补漆行业的快干需求。此类相关技术具体采用了80％固含高羟基丙烯酸树脂与60％固含羟基丙烯酸搭配，并使用较多酮类溶剂及有机锡催干剂，基本上勉强可以满足420g/L的VOC排放要求，自然晾干抛光时间约两小时以上，其缺点是酮类及有机锡不够环保，抛光时间仍然较长，特别是低温时很难满足快速修复的要求。此类利用树脂拼用的现有技术方案，为了提高快干效果将产生固含量降低的问题，两种条件都控制在勉强达标的程度，为了达到均匀混合也需要更多的混合时间。故如何实现高固含低VOC排放与快干需求之间的不干涉并进技术仍需要有一个突破性的研究。