阅读说明：本技术 一种特效反光涂料及其制备方法 (Special-effect reflective coating and preparation method thereof ) 是由 朱忠敏 喻业茂 李白 金一峰 宋超 于 2019-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种特效反光涂料及其制备方法,包括以下组分和重量份含量：反光粉20-40份、分散剂2-4份、溶剂19-27份、纤维素树脂31-37份、丙烯酸树脂18-24份、流平剂0.4-0.8份、防沉剂0.8-1.3份。本发明主要采用粒径较粗反光粉,制得的反光涂料反光效果强、遮盖力佳、施工方便,适用于不同的底材,可以将反光涂料单独使用,也可加入色母中混合调色,夜晚灯光照射反光漆部件的表面时产生明显的反光效应,起到安全提示作用。可广泛用于汽车零部件、道路工程、交通标识牌、户外广告标识牌、高速公路收费站、地下停车场等反光涂装。(The invention relates to a special-effect reflective coating and a preparation method thereof, wherein the special-effect reflective coating comprises the following components in parts by weight: 20-40 parts of reflective powder, 2-4 parts of dispersing agent, 19-27 parts of solvent, 31-37 parts of cellulose resin, 18-24 parts of acrylic resin, 0.4-0.8 part of flatting agent and 0.8-1.3 parts of anti-settling agent. The invention mainly adopts the reflective powder with thicker particle size, the prepared reflective coating has strong reflective effect, good covering power and convenient construction, is suitable for different substrates, can be used independently, can also be added into color master for mixing and color matching, generates obvious reflective effect when the light irradiates the surface of the reflective paint component at night, and plays a role in safety prompt. The coating can be widely used for the reflective coating of automobile parts, road engineering, traffic signboards, outdoor advertising signboards, expressway toll stations, underground parking lots and the like.)

一种特效反光涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其是涉及一种特效反光涂料及其制备方法。

背景技术

反光粉由一种玻璃微珠粉体材料生产而成，其主要成分为SiO₂，CaO，Na₂O，TiO₂和BaO等。反光粉分为三种折射率，即：ND≥1.90、ND≥1.93、ND≥2.2，规格从100目至1000目不等，颜色有银灰色及白色供选择。反光材料制品采用高折射率玻璃珠后半表面镀铝作为后向反射器，具有极强的逆向回归反射性能，能将大部分光线直接反射回光源处，回归反射所造成的反光亮度，可使驾驶人员和带光源的夜间作业人员在夜间或视野不佳的情况下清楚地看见行人和障碍目标，确保双方安全。

反光粉是生产反光布，反光贴膜，反光涂料，反光标牌，广告宣传材料，服饰材料，标准赛场跑道，鞋帽，书包，水陆空救生用品等新型光功能复合材料的核心原材料。高折射反光粉具有回归反光的特性并由此产生较强的回归反射效应，无需外加电源，可广泛用于道路、港口、矿山，消防等领域，作为安全标志，大大地提高了使用者的安全可靠性。通过涂布机可以生产反光膜，通过丝网印花可以生产反光服装。现在所有的车牌都是采用了反光的效果，这种反光车牌能够让人在夜间也能看清楚车牌号码。反光车牌其实使用反光粉制成的，利用反光粉的强反光特点，只要用灯光直射到车牌上，就能非常清晰地看到车牌上的数字。汽车装饰条有反光防刮擦条，也是将反光粉注塑到塑料橡胶中起到反光特效。

反光粉的生产国家主要有美国，日本，中国。其他国家很少有生产的，原因是该产品是高耗能产业。用途一般只限于反光膜，反光服装。反光粉的使用目前受到晶格产品的影响较大，许多原来使用反光粉的产品，越来越多地被反光晶格取代，如反光膜出现了全角度微棱镜反光技术，具有反光亮度高、环保、使用年限长等优点。从以上市场情况分析，再加上最新颁布的车身反光标识标准，要求大型货车均贴上反光标识，每年需求反光膜在几千万平方以上。民用反光材料市场就更加巨大，已不可计量。但是，长期以来，我国反光材料市场被进口产品所垄断，尤其是高强级反光膜。由于反光膜技术含量高，进口产品在我国以高价进行销售，获取大量利润。大量外汇支出制约了我国反光膜推广应用，这与我国国民经济高速发展形成了极大反差，对我国国民经济发展，特别是道路交通安全事业发展是十分不利因此，反光膜产品国产化，打破国外产品垄断替代进口，降低反光膜推广应用成本，对促进交通安全工程发展，特别是对促进中西部不发达地区交通安全工程发展，是十分必要。

将反光粉做成反光涂料产品，在晚上或光线不佳的情况下，当有聚光灯照射在油漆表面的时候，反光漆中含有的特殊反光粉会将90％以上的光源(比如汽车灯光)反射回来，形成反光效果。反光漆一般适用于地下停车场划线、路边防撞墩、隔离栏等等。但反光涂料尚只有少数厂家生产，反光效果、遮盖力参差不齐，分散稳定与防沉降是难点所在。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种特效反光涂料及其制备方法，解决了现有技术中反光效果、遮盖力较差，并且分散不稳定，容易发生沉降的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种特效反光涂料，包括以下组分和重量份含量：反光粉20-40份、分散剂2-4份、溶剂19-27份、纤维素树脂31-37份、丙烯酸树脂18-24份、流平剂0.4-0.8份、防沉剂0.8-1.3份。

所述反光粉为玻璃微珠粉体材料，粒径在25-150μm，其化学成分为SiO₂、CaO、Na₂O、TiO₂和/或BaO，选自市售型号东莞皓海化工的反光粉1028，镇发化工的反光粉35H，深圳兴盛效果颜料的反光粉白、灰，厦门艺荣达精化的反光粉A-2#、8250#、600#，350#中的一种或几种。

所述分散助剂为有机分散剂，其化学结构为部分聚酰胺和高分子不饱和羧酸盐加入高相溶性的有机硅氧烷，或者磷酸酯类、磷酸铵盐，选自市售型号为上海核心新材料科技的S18、路博润36600、Elementis 9250、Nuosperse FX 9360中的一种或几种。

所述溶剂为酯类溶剂、酮类溶剂、芳香烃类溶剂或醇类溶剂。

进一步的，溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丁酮、环己酮、异氟尔酮、甲苯、二甲苯、丙醇或丁醇的一种或几种。

所述纤维素树脂为醋酸丁酸纤维素，选自市售型号为伊士曼CAB 381-1、CAB 381-2、CAB 381-0.2、CAB 381-0.5中的一种或几种。

所述丙烯酸树脂为单组份羟值≤2的丙烯酸树脂。

所述流平剂为丙烯酸或有机硅类流平剂。

所述防沉剂为高分子聚酰胺蜡，可以采用市售型号帝斯巴隆6900。

特效反光涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将反光粉、50-80wt％的溶剂混合，搅拌均匀，润湿浸泡12-16hr；

(2)在上述混合物中加入纤维素树脂、丙烯酸树脂、分散剂及剩余溶剂，采用高速分散机于1000-1400rpm下搅拌20-40min，从而混合分散均匀；

(3)加入流平剂、防沉剂，采用高速分散机于600-800rpm下搅拌3-7min从而混合分散均匀，利用溶剂调至合适粘度，过滤，制备得到特效反光涂料。

步骤(2)利用搅拌将颜料高速分散开，打开颜料团聚体，需要高速搅拌，步骤(3)是将色浆和流平剂、防沉剂混合均匀，采用常规搅拌即可。

反光漆喷涂施工方法：(1)清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷1K反光面漆，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。若对水泥面施工，建议喷两层反光底漆效果更佳；(2)建议使用大口径喷枪以免堵枪，底漆使用喷枪压力2.0Kg/cm²左右，面漆喷枪压力3.0kg/cm²左右；(3)施工时喷枪和表面需要保持18cm，喷枪角度45°，喷漆膜层要均薄，获得效果佳。对不明底材，事先要小面积试用；(4)不要在雨雾雪天等恶劣天气下施工，会影响牢度。使用注意事项：(1)使用前要清洁施工表面，表面要干燥、无油污；(2)施工前必须将反光底漆和反光面漆搅拌均匀；喷漆过程中要不停搅拌，以防止反光粉沉淀。

反光原理当光线照射在微珠表面时，由于微珠的高折射作用而聚光在微珠焦点的特殊反射层上，反射层将光线通过透明微珠又重新反射到光源附近，所以在光源处能看到非常明亮的反射光。根据复杂的光学公式计算得出，当微珠的折射率大于1.9时，才能形成良好的回归反光效果。反光粉是生产反光布、反光革、反光贴膜、反光涂料等新型发光功能复合材料的核心元件，它具有回归反光的特性并由此产生较强的反射效应。

本发明反光涂料使产品具有回归反光效果，在各种复杂形状的表面上都可以使用，适用于汽车零部件、道路工程(石墩、水泥面、减速带等)、交通标识牌、户外广告标识牌、高速公路收费站、地下停车场等反光涂装。采用粗细不等的粒径，取得各种反光效果，一般粒径越粗，反光效果越好，本发明选取粒径较粗的反光粉，反光颜料是主要成分，颜料添加量比一般涂料的颜料用量偏多，主要是其着色力、遮盖力偏差，由其化学结构和粒径偏大决定，因而需要加大用量。添加量太小则上色和遮盖能力差，反光效果不明显，添加量过多则浪费、提高成本，同时影响漆膜光泽，对应的分散助剂比常规涂料含量也略偏多，因为颜料多了相应需要更多的分散基团才能达到理想的分散效果。

分散助剂为部分聚酰胺和高分子不饱和羧酸盐加入高相溶性的有机硅氧烷，或者磷酸酯类、磷酸铵盐，对反光粉玻璃微珠粉体(SiO₂、CaO、Na₂O、TiO₂和/或BaO)具有较好的分散稳定效果，配合防沉剂高分子聚酰胺蜡，进而形成网格结构，具有触变效果，防止硬沉淀。通过上述几种组份协同作用进而提升颜料的空间位阻，使其在树脂里面均匀分散，进一步提升着色力、遮盖力和反光效果。

本发明采用类似修补漆色母的配方组分，反光效果强、遮盖力佳、施工方便，适用于不同的底材。可以将反光涂料单独使用，也可加入色母中混合调色，在反光标牌、汽车保险杠、轮毂、后视镜、防撞贴条等部件喷涂改色时使用，混合后既具备色漆的颜色和遮盖效果，也具有反光特性。白天由于太阳光的干扰效果不明显，夜晚光线较暗时，周边来车灯光照射反光漆部件的表面时产生明显的反光效应，起到安全提示、防碰撞刮擦的作用，可减少汽车晚间行车事故。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

一种特效反光涂料，包括以下组分和重量份含量：反光粉20-40份、分散剂2-4份、溶剂19-27份、纤维素树脂31-37份、丙烯酸树脂18-24份、流平剂0.4-0.8份、防沉剂0.8-1.3份。

上述原料中，采用的反光粉为玻璃微珠粉体材料，粒径在25-150μm，其化学成分为SiO₂、CaO、Na₂O、TiO₂和/或BaO，选自市售型号东莞皓海化工的反光粉1028，镇发化工的反光粉35H，深圳兴盛效果颜料的反光粉白、灰，厦门艺荣达精化的反光粉A-2#、8250#、600#，350#中的一种或几种。

使用的分散助剂为有机分散剂，其化学结构为部分聚酰胺和高分子不饱和羧酸盐加入高相溶性的有机硅氧烷，或者磷酸酯类、磷酸铵盐，选自市售型号为上海核心新材料科技的S18、路博润36600、Elementis 9250、Nuosperse FX 9360中的一种或几种。

溶剂为酯类溶剂、酮类溶剂、芳香烃类溶剂或醇类溶剂，例如可以采用乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丁酮、环己酮、异氟尔酮、甲苯、二甲苯、丙醇或丁醇的一种或几种。

纤维素树脂为醋酸丁酸纤维素，选自市售型号为伊士曼CAB 381-1、CAB 381-2、CAB 381-0.2、CAB 381-0.5中的一种或几种。

丙烯酸树脂为单组份羟值≤2的丙烯酸树脂。

流平剂为丙烯酸或有机硅类流平剂。

防沉剂采用高分子聚酰胺蜡，可以使用市售型号帝斯巴隆6900。

特效反光涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将反光粉、50-80wt％的溶剂混合，搅拌均匀，润湿浸泡12-16hr；

(2)在上述混合物中加入纤维素树脂、丙烯酸树脂、分散剂及剩余溶剂，采用高速分散机于1000-1400rpm下搅拌20-40min，打开颜料团聚体，从而混合分散均匀；

(3)加入流平剂、防沉剂，采用高速分散机于600-800rpm下搅拌3-7min从而混合分散均匀，利用溶剂调至合适粘度，过滤，制备得到特效反光涂料。

以下是更加详细的实施案例，通过以下实施案例进一步说明本发明的技术方案以及所能够获得的技术效果。

实施例1

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取醋酸丁酯20g、厦门艺荣达精化的反光粉A-2#30g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡15hr。然后加入CAB 381-0.2 17g、CAB 381-0.5 17g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂21g、上海核心新材料S183g、二甲苯3g，采用高速分散机于1200rpm下搅拌30min，再加入1.5g醋酸丁酯清洗搅拌机，加入有机硅流平剂0.6g、高分子聚酰胺蜡防沉剂1.0g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上750rpm搅拌4min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终A-2#反光漆产品。其性能测试参数见表1。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本A-2#的1K反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。

表1特效反光涂料性能参数

序号	指标	测试方法	指标要求	实际值
					1	油漆外观	目测	均匀无杂质，无结块	均匀
2	清洁度	100μ刮涂器，刮涂	A级	A
					3	细度	细度刮板GB/T 1724-1989	≤150μ	85μ
4	粘度	涂-4粘度杯GB/T 1724-1989	50-120秒	80秒
					5	遮盖力	色差仪，对比标样	ΔHiding≤1.5	ΔHiding＝0.9
6	反光效果	企标，夜间测试是否有反光效果	是/否	有
					7	储存稳定性	企标，储存多久不沉淀	年	1.2

实施例2

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取醋酸丁酯21.5g、镇发化工的反光粉35H 34g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡14.8hr。然后加入CAB 381-0.2 28g、CAB 381-1 6g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂20.5g、路博润36600 3.2g、二甲苯2.5g，采用高速分散机于1150rpm下搅拌32min，再加入2.3g醋酸丁酯清洗搅拌机，加入有机硅流平剂0.65g、高分子聚酰胺蜡防沉剂0.95g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上680rpm搅拌6min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终35H反光漆产品。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本35H的1K反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。本例反光漆产品性能测试参数类似实施例1。

实施例3

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取醋酸丁酯19.1g、东莞皓海化工的反光粉102838g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡13.2hr。然后加入CAB 381-0.2 20g、CAB 381-0.514g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂19.5g、Nuosperse FX 9360 3.3g、二甲苯3.2g，采用高速分散机于1230rpm下搅拌31min，再加入2.1g醋酸丁酯清洗搅拌机，加入丙烯酸流平剂0.57g、高分子聚酰胺蜡防沉剂1.06g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上730rpm搅拌4.5min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终1028反光漆产品。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本1028的1K反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。本例反光漆产品性能测试参数类似实施例1。

实施例4

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取醋酸丁酯20.7g、深圳兴盛效果颜料的反光粉白29g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡14.3hr。然后加入CAB 381-0.2 12g、CAB 381-0.522g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂19.6g、Elementis 9250 3.4g、二甲苯2.8g，采用高速分散机于1160rpm下搅拌27min，再加入1.9g醋酸丁酯清洗搅拌机，加入丙烯酸流平剂0.52g、高分子聚酰胺蜡防沉剂1.13g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上710rpm搅拌6.5min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终白反光漆产品。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本1K白反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。本例反光漆产品性能测试参数类似实施例1。

实施例5

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取环己酮10g、厦门艺荣达精化的反光粉A-2#灰20g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡12hr。然后加入醋酸丁酸纤维素，本实施例中加入伊士曼CAB 381-1 31g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂18g、Nuosperse FX 9360 4g、环己酮10g，采用高速分散机于1000rpm下搅拌40min，再加入2g环己酮清洗搅拌机，加入有机硅流平剂0.4g、高分子聚酰胺蜡防沉剂0.8g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上600rpm搅拌7min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终灰反光漆产品。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本1K灰反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。本例反光漆产品性能测试参数类似实施例1。

实施例6

首先浸泡反光粉，用电子称依次称取丙醇13g、厦门艺荣达精化的反光粉350##灰40g加入铁罐中，搅拌均匀，润湿浸泡12hr。然后加入醋酸丁酸纤维素，本实施例中加入伊士曼CAB 381-0.2 37g、单组份羟值≤2的丙烯酸树脂24g、上海核心新材料科技的S18 2g、丙醇14g，采用高速分散机于1400rpm下搅拌20min，再加入1g丙醇清洗搅拌机，加入有机硅流平剂0.8g、高分子聚酰胺蜡防沉剂1.3g(帝斯巴隆6900)，于高速搅拌机上800rpm搅拌4min至均匀，加入适量醋酸丁酯调节粘度至合格范围，过滤，得最终灰反光漆产品。

施工应用：清理被喷物件表面，喷中涂底漆，先喷涂1K反光底漆打底，待反光底漆干燥后，再喷本1K灰反光面漆3-5道(使用前充分搅拌均匀，反光漆与稀释剂配比1:0.8)，干燥后喷涂2K清漆，干燥，打磨抛光处理。反光漆面涂装完成。本例反光漆产品性能测试参数类似实施例1。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。