[发明专利]一种黑色高装饰性涂料、涂装方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种黑色高装饰性涂料及涂装方法,属于工业涂料的生产领域。

背景技术

很多工业产品使用黑色的装饰涂料。对于具有优异装饰性能的黑色面漆，人们总是希望它能乌黑锃亮且具有高贵的蓝色色相，尤其是对使用在高档轿车、钢琴、手提电脑等产品的黑色面漆，这种装饰要求更加强烈。

制造黑色涂料最好的颜料是高色素炭黑。炭黑的化学性质稳定，具有极佳的耐光性，而且高色素炭黑的粒径极小，比表面积极大，具有极佳的光吸附性，黑度极高，是黑色涂料颜料的首选。另一方面，由于高色素炭黑的粒径一般只有13纳米左右，表面能极高，易絮聚，絮聚的结果使得涂料体系里的絮聚体粒径变大，黑度下降。在色素炭黑的选择上，如果炭黑的PH值较低，挥发分较高，则表面含有大量的含氧的化学功能团，能有效防止絮凝现象的发生。因此，经过氧化处理的小粒径高色素炭黑产品是制造高档黑色装饰涂料的颜料首选。

炭黑黑度的本质是涂料里的炭黑对光源光的吸收和反射。光的吸收作用受朗伯-比尔定律支配：在一定的波长下，光的吸收量与吸光材料的厚度成正比，与吸光材料的浓度成正比，即漆膜的黑度与涂料中颜料含量和漆膜的厚度有关。在相同条件下，黑漆中的炭黑含量越高，对光源光的吸收则越多，反射光则越少，涂料的黑度则越高，越呈蓝相。另一方面，炭黑的黑度过高，会降低黑漆的光泽，而光泽又严重影响了人眼对漆膜黑度的判断，在这对矛盾的支配下，高黑度黑漆中的颜基比（颜料质量与基料质量的比）一般约为（0.04～0.08）∶1。

徐宗器在《高黑度溶剂型黑漆的制备》一文中介绍了用知名的高色素炭黑FW200为颜料，在大量使用分散助剂（分散助剂的质量是炭黑质量的2.3倍）的条件下，按照颜基比（颜料质量与基料质量的比）一般约为（0.04～0.08）∶1的传统配方，生产出的溶剂型黑漆的L*黑度约为1。

CIE 1976 L*a*b*色度空间里的L*的最小值是零，如何将溶剂型黑漆的L*黑度做得更低，更具蓝相，这是一个有意义的挑战。

发明内容

本发明公开了一种黑色高装饰性涂料及涂装方法，本涂料突破了高光黑漆颜基比为（0.04～0.08）∶1的传统制作配方，将传统的高光黑漆一分为二，一份是高颜基比的黑色底涂，另一份是高透明性的无色罩光清漆，涂装时，首先涂装高颜基比黑色底涂，再在高颜基比黑色底涂上涂装高透明性的无色罩光清漆。

所述的高颜基比黑色底涂中，炭黑质量份占所有成膜物质质量为15%～25%，即颜基比为0.176～0.667:1。

进一步，所述的高颜基比的黑色底涂选用平均粒径小于14nm，PH值小于2.6，挥发分大于10%的色素炭黑为着色颜料。

进一步，涂装时，高颜基比黑色底涂可以作为底漆涂装在需要装饰、保护的物件上，再涂装高透明性的无色罩光清漆；也可以涂装在已经涂装有其它底漆层（防锈底漆、封闭底漆等）、中涂层的需要装饰、保护的物件上，以满足不同的装饰需求。进一步，涂装时，高颜基比黑色底涂的干膜厚度为不小于80μm，高透明性无色罩光清漆的干膜厚度为不小于60μm。

本发明将炭黑质量份占所有成膜物质质量控制在15%～25%，这是因为当低于15%时，黑度无法达到要求，高于25%时，底涂粘度太高，无法使用，也无法达到需要的柔韧性及附着力。

在附着力、硬度、柔韧性、耐候性、耐光性、耐酸碱性等性能指标达到优异水平的前提下，本发明黑色高装饰性涂料及涂装方法极大地提高了装饰效果，成膜后，用CIE 1976 L*a*b*色度空间里的L*及b*表征颜色，L*小于0.5，b*小于-0.5，在60°的测量角度下测量光泽，光泽大于98。

本涂料可以使用在黑色轿车、钢琴、手提电脑等需要高黑度、高光泽、优异蓝色色相等装饰效果的应用领域。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例一

用丙烯酸-聚氨酯树脂制作双组份的黑色高装饰性自干漆。

高颜基比黑色底涂（颜基比为0.26:1）配方：

高透明性无色罩光清漆配方：