水性快干汽車涂料的進(jìn)展

廣州浩宇化工科技有限公司馬曉陽博士廣州浩宇化工科技有限公司馬曉陽2011.5.25西安

水性快干汽車涂料的研究進(jìn)展介紹內(nèi)容廣州浩宇化工科技有限公司簡(jiǎn)介

水性汽車修補(bǔ)涂料發(fā)展現(xiàn)狀

水性汽車涂料干燥速度的影響因素

水性快干實(shí)色漆的研究

浩宇公司水性汽車涂料的研究成果1.公司概況

廣州浩宇化工科技有限公司是廣州國(guó)家級(jí)高新區(qū)民科園的入園企業(yè)，進(jìn)駐廣州863產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心的擁有獨(dú)立進(jìn)出口經(jīng)營(yíng)權(quán)的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，是一家極富創(chuàng)新并活躍于中國(guó)汽車修補(bǔ)漆市場(chǎng)的高新化工科技公司。作為中國(guó)汽車修補(bǔ)漆的先行者，我們長(zhǎng)期致力于開發(fā)、制造和銷售最可靠、安全易用的高品質(zhì)產(chǎn)品。產(chǎn)品涵蓋涂裝前處理產(chǎn)品、底漆、底色漆、面漆、清漆到調(diào)色用色母及配套輔料等，我們齊全的產(chǎn)品種類可以為各類汽車及相關(guān)交通工具的修補(bǔ)和整車的翻新及工業(yè)領(lǐng)域提供全面專業(yè)的色彩及涂裝解決方案。同時(shí)，公司著力于水性汽車涂料的研發(fā)與應(yīng)用，取得了豐碩的研究成果。公司擁有一支以博士和高級(jí)工程師為首的研發(fā)和管理隊(duì)伍，和西安交通大學(xué)、華南理工大學(xué)以及德國(guó)拜耳材料科技、德國(guó)科萊恩、德國(guó)畢克化學(xué)共建有浩宇科技水性汽車涂料工程技術(shù)研發(fā)中心。公司現(xiàn)擁有8項(xiàng)專利（其中4項(xiàng)為發(fā)明專利）、1項(xiàng)軟件著作版權(quán)，1項(xiàng)成果鑒定，申請(qǐng)了8項(xiàng)發(fā)明專利和6項(xiàng)實(shí)用新型和外觀專利，擁有8項(xiàng)注冊(cè)商標(biāo)。公司總部辦公地點(diǎn)：廣州863產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心建設(shè)中的浩宇科技水性涂料工程技術(shù)研發(fā)中心占地170畝,建筑面積近20萬平方米浩宇科技位于清遠(yuǎn)高新區(qū)的生產(chǎn)基地浩宇科技水性汽車涂料工程技術(shù)研發(fā)中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)主要成員序號(hào)姓名職務(wù)職稱學(xué)歷.學(xué)位1崔國(guó)剛總顧問教授級(jí)高工大學(xué)2朱斌總工程師教授級(jí)高工博士3井新利主任教授博士4李金旗技術(shù)經(jīng)理高級(jí)工程師碩士5張玥技術(shù)經(jīng)理高級(jí)工程師碩士6狄文兆技術(shù)經(jīng)理高級(jí)工程師碩士7湯漢良總經(jīng)理高級(jí)工程師大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)序號(hào)姓名職務(wù)職稱學(xué)歷.學(xué)位8朱德勇項(xiàng)目主管工程師碩士9李樹偉技術(shù)部經(jīng)理工程師大學(xué)10楊勇項(xiàng)目部經(jīng)理工程師大學(xué)11羅暉品管部經(jīng)理工程師大學(xué)12黃海林技術(shù)部助理助理工程師大學(xué)13曾學(xué)良技術(shù)部助理助理工程師大學(xué)14郭偉杰技術(shù)部助理助理工程師大學(xué)15劉星售服部經(jīng)理工程師大學(xué)16曹小平售服部噴涂主管中級(jí)技師中技

研發(fā)團(tuán)隊(duì)

1：2004年7月7日成立，當(dāng)年承擔(dān)區(qū)科技局火炬計(jì)劃項(xiàng)目“環(huán)保型豪華商用車專用涂料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)”；

2：2005年與全球最大的汽車零部件制造商麥戈納的全資子公司廣東多納勒振華汽車系統(tǒng)有限公司配套，同時(shí)承擔(dān)市、區(qū)兩級(jí)創(chuàng)新基金項(xiàng)目“交聯(lián)型環(huán)保高效汽車拋光劑的產(chǎn)業(yè)化研究”，并申請(qǐng)了1項(xiàng)發(fā)明專利，同時(shí)進(jìn)行成果鑒定，證書號(hào)為：GK08019

；

3：2006年開始與國(guó)內(nèi)知名制造企業(yè)配套，同時(shí)承擔(dān)了區(qū)科技項(xiàng)目“環(huán)保換代再生PTA型原子灰的產(chǎn)業(yè)化研究”；

4：2007年廣東省、白云區(qū)的火炬計(jì)劃項(xiàng)目“汽車原廠修補(bǔ)通用水性中涂涂料的產(chǎn)業(yè)化研究”，并申請(qǐng)了1項(xiàng)發(fā)明專利；同時(shí)被評(píng)為“守合同重信用企業(yè)”稱號(hào)；

5：2008年承擔(dān)的科技公關(guān)項(xiàng)目：“納米隔熱材料應(yīng)用在汽車涂料中的產(chǎn)業(yè)化研究”，申請(qǐng)了1項(xiàng)發(fā)明專利。同時(shí)第二年被評(píng)為“守合同重信用企業(yè)”稱號(hào)；2008年被認(rèn)定為“國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)”，證書編號(hào)：GR200844001042；

6：2009年承擔(dān)的省區(qū)省部產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目“汽車原廠修補(bǔ)通用水性金屬閃光底色漆的產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，并申請(qǐng)了1項(xiàng)發(fā)明專利；

7：2010年承擔(dān)了省區(qū)省部產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目“汽車原廠修補(bǔ)通用水性罩光清漆的產(chǎn)業(yè)化“項(xiàng)目，并申請(qǐng)了1項(xiàng)發(fā)明專利；同年公司被國(guó)家中小企業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為“優(yōu)秀創(chuàng)新型企業(yè)”，廣東省“誠(chéng)信企業(yè)”，連續(xù)4年被評(píng)為“守合同重信用企業(yè)”，連續(xù)2年被廣州國(guó)家級(jí)高新區(qū)評(píng)為“優(yōu)秀創(chuàng)新型企業(yè)”和廣州白云“百優(yōu)民企”榮譽(yù)稱號(hào)！

8：2011年申報(bào)廣東省廣州市、區(qū)的產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目“水性快干汽車實(shí)色面漆的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)”并申請(qǐng)了一項(xiàng)發(fā)明專利。公司發(fā)展歷程全球修補(bǔ)漆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)WaterborneSolvent-borne2.水性汽車修補(bǔ)涂料發(fā)展現(xiàn)狀2.水性汽車修補(bǔ)涂料的發(fā)展現(xiàn)狀水性化能源效率環(huán)保顏色遮蓋力更好，涂膜厚度低

整車涂裝效率更高

改善工作環(huán)境，降低漆工安全健康隱患以水為溶劑，容易施工，低VOC缺陷成本高CO2殘留在涂膜中形成氣泡對(duì)環(huán)境敏感干燥速度慢需要進(jìn)一步探索和完善水性汽車修補(bǔ)涂料存在的問題活化期短儲(chǔ)存與運(yùn)輸水性快干汽車涂料的必要性

由于漆膜干燥速度慢，干燥時(shí)間較長(zhǎng)，不能馬上打磨拋光或檢測(cè)裝配，給汽車涂裝帶來不便，尤其是近年來，隨著汽車消費(fèi)與汽車涂裝業(yè)務(wù)的增加，越來越多的汽車廠商強(qiáng)烈要求提高生產(chǎn)效率、縮短涂裝時(shí)間，同時(shí)又要保證漆膜良好的外觀。雖然汽車涂裝用雙組份丙烯酸聚氨酯涂料普遍可實(shí)現(xiàn)70℃，30min下拋光（即噴涂于馬口鐵上硬度達(dá)H），但是還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到目前汽車涂裝行業(yè)對(duì)涂膜干燥速度的要求（60℃，20min可拋光）。對(duì)于水性汽車涂料，盡管表干時(shí)間可達(dá)到30min以內(nèi)，但是徹底干燥的時(shí)間較長(zhǎng)，因此如何在保證漆膜性能的基礎(chǔ)上更大程度地提高涂膜的干燥速度，是本行業(yè)需要重點(diǎn)解決的問題。3.影響涂膜干燥速度的因素涂層的初始硬度和固化反應(yīng)速度是決定涂層干燥速度的主要因素。漆膜干燥速度示意圖固化劑羥基單體的種類羥基自由度玻璃化溫度相對(duì)分子質(zhì)量粒徑酸值、羥值溫度：升高T,提高漆膜干燥速度，T過高，給汽車修補(bǔ)帶來不便。相對(duì)濕度：RH增加，漆膜干燥速度降低。T：23±3℃

，

RH：40~60%種類:HDIorIPDI

trimer用量因素有機(jī)叔胺類和有機(jī)金屬化合物如二月桂酸二丁基錫存在問題：增加漆膜吸氧量，降低耐候性及耐腐蝕性毒性較大影響涂膜干燥速度的因素環(huán)境因素催化劑羥基丙烯酸樹脂影響石水性扭丙烯余酸樹書脂干懲燥速篇度的么因素羥基掠單體種勺類伯羥催基＞吉仲羥尋基＞甲叔羥岔基伯羥遼基單半體:HE革MA絮/H框EA自由繳度越鞏大，沈越容角易與-NC草O反應(yīng)霉。反應(yīng)店活性范：HB接A＞HE迷ATgTg越高，涂調(diào)膜干講燥速擦度越區(qū)快。Tg過高亦，涂膜壘發(fā)脆導(dǎo)。M增加就，涂糖膜干塘燥時(shí)補(bǔ)間縮霉短。M過高擋，樹脂缸粘度廊增大醉。粒徑道大小粒徑詢?cè)叫?顆粒很之間搭的間癥距越耽?。涣Ｗ雍愕谋绕⒈砻鎯?cè)積增境大，固化景劑進(jìn)茅入粒宣子內(nèi)誼部的茶路程取縮短吐。酸值馳越高價(jià)，分僵散體芹粒徑賣越小施，越賽穩(wěn)定般，干飾燥速燃度越朗快。酸值刃過高槽，耐水紋性下捧降。羥基自由度M酸值羥值固含量羥值襪對(duì)涂膜暴干燥率速度崗的影困響比監(jiān)較復(fù)醒雜。羥值拼過高趕，漆膜蹤蝶變脆，成本使增加卸。固含狹高，涂膜輔干燥猜速度液加快提，過置高則表干號(hào)過快，施工草不便，漆膜劈燕流變盛性變腿差。4.水性之快干牽汽車仰實(shí)色蓮面漆獎(jiǎng)的研避究一、限組成A組份吊由水煩性樹篇脂、下助劑梁、顏薯料等終組成政，B組份問為配竿套固唯化劑漫。二、繪特性踏與用目途水性2K實(shí)色沈漆具剩有優(yōu)以異的列耐候暖性和巴硬度偷。用裝作面厲漆，坑具有拘保護(hù)候和裝霧飾作婦用。水性掀雙組閑份實(shí)辱色漆羥基唉丙烯粒酸樹概脂的合貿(mào)成溶劑絞脫除中和分成鹽殊反應(yīng)去離閥子水唐分散水性驕多功目能助繼劑實(shí)色遇漆A組分B組分漁（親雨水改醒性多洽異氰祝酸酯櫻）水性固汽車實(shí)色委漆水性籌實(shí)色跑漆制題備的撇技術(shù)闖路線羥基塊丙烯輝酸樹庭脂水絮分散笑體水性蹤蝶色母水性2K實(shí)色呢漆的炮施工主參數(shù)施工狼參考1.較適津宜的總施工寨溫度影為10斬~3詢0℃，相貪對(duì)濕束度為30問%~踩70南%。2.用于2K中涂教或經(jīng)唉過處庫理的偽底漆云上，僵確保幣基材瓣表面到干燥弊、肆無油囑污并遼用砂爛紙打疏磨平冠整。3.涂裝趴方式笛：噴懼涂，鴨用清部水稀陶釋，倍噴涂息粘度督一般視為25～30適s（涂-4杯，25℃）。奏噴涂2-木3道，遼每道在間隔5-制10班mi雙n。4.配套衰比例潑：慈色釘漆：艱固化允劑：柔水=4：1：1（重妄量比騾）5.使用抗前將笛漆充哥分?jǐn)嚁匕杈﹦颍洳豢晒耘c其表他溶郊劑型楊油漆做混騙合使戀用。水性2K實(shí)色譯漆的鏟技術(shù)舍指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)試驗(yàn)方法容器中狀態(tài)無機(jī)械雜質(zhì)，允許有輕微分層但必須能攪拌均勻目測(cè)顏色各色目測(cè)漆膜外觀平整光亮，無縮孔目測(cè)粘度（s，涂-4杯/25℃）300±10GB/T1723-93細(xì)度（μm）≤10刮板細(xì)度計(jì)噴涂粘度25~30s涂-4杯漆膜外觀平整光滑，無縮孔目測(cè)表干時(shí)間（25℃，50RH）40分鐘實(shí)干時(shí)間（60℃）1h實(shí)干時(shí)間（25℃，50RH）24h附著力（級(jí)）≤1GB1728-79柔韌性（mm）1GB/T1723-93活化期（操作時(shí)間）≤2h/20℃GB/T7193.6硬度2HGB/T6739-1996光澤（60度）≥89GB1743-79沖擊強(qiáng)度（cm）50GB/T1723-93舉例敵：水結(jié)性白戰(zhàn)漆與眾油性駱白漆旋性能責(zé)數(shù)據(jù)光對(duì)比項(xiàng)目水性白漆油性白漆試驗(yàn)方法顏色白色白色目測(cè)粘度（涂4杯/25℃秒300±10200±10GB/T1723/93細(xì)度（μm）≤10≤10刮板細(xì)度計(jì)固體含量54.3%±267.8%±2GB1725-79比重1.271.30比重計(jì)噴涂配比3:1:0.8-1.22:1:0.3-0.5噴涂粘度25-30s16-18s涂-4杯噴涂固含46.5%±246.5%±2GB1725-79噴涂性易噴涂，無拉絲現(xiàn)象易噴涂，無拉絲現(xiàn)象漆膜外觀平整光滑，無縮孔平整光滑，無縮孔目測(cè)表干時(shí)間（25℃,50RH）40分鐘20分鐘實(shí)干時(shí)間60℃1h1h實(shí)干時(shí)間（25℃,50RH）24h24h附著力（級(jí)）≤1≤1GB1728-79柔韌性（mm）11GB/T1723/93活化期（操作時(shí)間）≤2h/20℃≥4h/20℃GB/T7193.6硬度HHGB/T6739-1996光澤（≥60℃）8593GB1743-79沖擊硬度（cm）5050GB/T1723-93儲(chǔ)存穩(wěn)定性沉積性8級(jí)，結(jié)皮性10級(jí)沉積性8級(jí)，結(jié)皮性10級(jí)GB3753.5-86實(shí)色收漆實(shí)臂現(xiàn)快靜干的動(dòng)研究世思路考慮籮通過步選擇翻高反低應(yīng)活遮性的出羥基繩單體粥（如厚丙烯弦酸羥畝丁酯購）和深合適淺的羥藝值、賣酸值抱、Tg、固網(wǎng)含量鞏、M和粒程徑范禿圍合機(jī)成一貸種高拌反應(yīng)屆活性蟲丙烯希酸樹刊脂水霧分散亡體，郊實(shí)現(xiàn)范雙組抄份丙舌烯酸少聚氨養(yǎng)酯實(shí)蜘色漆噴的低柄溫快吉干。5.浩宇搞公司危水性觀汽車齒涂