一种汽车大灯镀膜剂及其制备方法
阅读说明：本技术 一种汽车大灯镀膜剂及其制备方法 (Automobile headlamp coating agent and preparation method thereof ) 是由 冯敏乐 彭健华 吴勇 于 2021-08-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种汽车大灯镀膜剂及其制备方法。汽车大灯使用久了容易出现发黄、模糊、开裂的老化现象,更换的话必须要换掉整个汽车大灯总成,包括还能正常使用的原有灯泡和反光杯,造成一定的资源浪费。基于上述问题,本发明提供一种汽车大灯镀膜剂,涂料成分中含有本发明自制的有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯,采用本发明制备的汽车大灯镀膜剂对汽车大灯喷涂后形成的修复涂层具有较高的硬度、光泽度和耐候性,外观修复效果能达到八九成新的车灯,本发明这种对汽车大灯翻新的修复方式,成本较低,操作简单,符合绿色可持续发展的要求,具有较好的应用前景。(The invention relates to the technical field of coatings, in particular to a coating agent for automobile headlights and a preparation method thereof. The automobile headlamp is used for a long time, the aging phenomena of yellowing, blurring and cracking easily occur, and the whole automobile headlamp assembly must be replaced if the automobile headlamp is replaced, including an original bulb and a reflection cup which can be normally used, so that certain resource waste is caused. Based on the problems, the invention provides the automobile headlamp coating agent, the coating components contain the self-made organic-inorganic hybrid polyurethane acrylate, the repair coating formed after the automobile headlamp is sprayed by the automobile headlamp coating agent prepared by the invention has higher hardness, glossiness and weather resistance, and the appearance repair effect can reach eight nine new automobile lamps.)
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种汽车大灯镀膜剂及其制备方法。
背景技术
汽车大灯作为汽车安全的重要组成部件。随着安全性能和成本的提高，汽车大灯从开始的玻璃外罩逐渐发展为现在的加硬PC外罩。
PC外罩的硬度是由其表面喷涂的UV涂料决定的，在车辆使用到一定年限后，汽车大灯的外罩会出现发黄、模糊、开裂等老化现象，对车辆的安全行驶和外观产生非常大的影响。出于安全考虑，需要对汽车大灯进行更换，更换的话必须要换掉整个汽车大灯总成，包括还能正常使用的原有灯泡和反光杯，更换的成本较高，且造成一定的资源浪费。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的技术问题是：汽车大灯使用久了容易出现发黄、模糊、开裂的老化现象，更换的话必须要换掉整个汽车大灯总成，包括还能正常使用的原有灯泡和反光杯，造成一定的资源浪费。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供一种汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
具体地，所述高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为9官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、12官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、15官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯按照质量比为1:1:1组成的复配物。
具体地，所述有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯，以质量百分含量计，按照以下步骤制备：
(1)在反应釜中加入25％的硅溶胶，搅拌升温至60℃，搅拌条件下继续滴入25％的3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，保温1h后，制得改性硅溶胶；
(2)在反应釜中加入10％的季戊四醇三丙烯酸酯、40％的六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，搅拌升温至60℃，搅拌条件下加入步骤(1)制得的改性硅溶胶，保温1h后，得到有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯。
具体地，所述六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为长兴6145-100。
具体地，所述聚合单体为季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或两种以上的混合物。
具体地，所述光引发剂为1-羟基-环已基-1苯基甲酮、2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、苯甲酰甲酸酯、双2，6-二氟-3吡咯-苯基二茂钛中的一种或者两种以上的混合物。
具体地，所述流平剂为丙烯酸酯、聚酯改性有机硅氧烷、聚醚改性有机硅氧烷中的一种或者两种以上的混合物。
具体地，所述耐候助剂为苯并三氮唑类混合物、癸二酸酯类混合物、羟基三嗪衍生物中的一种或两种以上混合物。
具体地，所述溶剂为EAC、IBIB、IPA、IBA、正丁醇、碳酸二甲酯、BAC、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚一种或两种以上的混合物。
具体地，所述的一种汽车大灯镀膜剂，按照以下步骤制备：
在使用黄光灯、完全隔绝紫外光的环境下，按照配方量将聚合单体、光引发剂、溶剂混合，在200rpm的速度下搅拌到分散均匀，然后依次加高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸树脂、流平剂、耐老化助剂，然后在800rpm速度下搅拌20min至混合均匀，制得汽车大灯镀膜剂。
本发明的有益效果是：
(1)采用本发明制备的汽车大灯镀膜剂对汽车大灯翻新后，干燥后的修复涂层具有较高的硬度、光泽度和耐候性，外观修复效果能达到八九成新的车灯；
(2)本发明这种对汽车大灯翻新的修复方式，成本较低，操作简单，符合绿色可持续发展的要求，具有较好的应用前景。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
本发明以下实施例所采用的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为9官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、12官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、15官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯按照质量比为1:1:1组成的复配物。
本发明以下实施例所采用的有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯，以质量百分含量计，按照以下步骤制备：
(1)在反应釜中加入25％的硅溶胶，搅拌升温至60℃，搅拌条件下继续滴入25％的3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，保温1h后，制得改性硅溶胶；
(2)在反应釜中加入10％的季戊四醇三丙烯酸酯、40％的六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，搅拌升温至60℃，搅拌条件下加入步骤(1)制得的改性硅溶胶，保温1h后，得到有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯。
本发明以下实施例所采用的六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为长兴6145-100。
本发明以下实施例所采用的聚合单体为季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、2摩尔已内酯改质双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或两种以上的混合物。
本发明以下实施例所采用的光引发剂为1-羟基-环已基-1苯基甲酮、2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、苯甲酰甲酸酯、双2，6-二氟-3吡咯-苯基二茂钛中的一种或者两种以上的混合物。
本发明以下实施例所采用的流平剂为丙烯酸酯、聚酯改性有机硅氧烷、聚醚改性有机硅氧烷中的一种或者两种以上的混合物。
本发明以下实施例所采用的耐候助剂为苯并三氮唑类混合物、癸二酸酯类混合物、羟基三嗪衍生物中的一种或两种以上混合物。
本发明以下实施例所采用的溶剂为EAC、IBIB、IPA、IBA、正丁醇、碳酸二甲酯、BAC、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚一种或两种以上的混合物。
本发明以下实施例的汽车大灯镀膜剂，按照以下步骤制备：
在使用黄光灯、完全隔绝紫外光的环境下，按照配方量将聚合单体、光引发剂、溶剂混合，在200rpm的速度下搅拌到分散均匀，然后依次加高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸树脂、流平剂、耐老化助剂，然后在800rpm速度下搅拌20min至混合均匀，制得汽车大灯镀膜剂。
实施例1
汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
实施例2
汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
实施例3
汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
实施例4
汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
实施例5
汽车大灯镀膜剂，以质量百分含量计，包括以下成分：
对比例1同实施例1，不同之处在于，对比例1所采用的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为9官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、12官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、15官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯按照质量比为1:2:1组成的复配物。
对比例2同实施例1，不同之处在于，对比例2所采用的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为9官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、12官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、15官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯按照质量比为1:1:2组成的复配物。
对比例3同实施例1，不同之处在于，对比例3所采用的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为9官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、12官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、15官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯按照质量比为2:1:1组成的复配物。
对比例4同实施例1，不同之处在于，对比例4在制备有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯过程中使用的六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为沙多玛CN9010。
对比例5同实施例1，不同之处在于，对比例5在制备有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯过程中使用的六官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为长兴6146-100。
对比例6同实施例1，不同之处在于，对比例6使用六官能有机无机杂化单体型号为601Q-35替换本发明自制有机-无机杂化聚氨酯丙烯酸酯。
用2000目砂纸对表层开裂的汽车大灯进行充分打磨，然后再用酒精擦拭除去表面油污，打磨后的汽车大灯表面喷涂实施例1-5以及对比例1-5所制备的镀膜剂，室温下流平后，在功率为40W的紫外灯照射下固化形成修复涂层。
性能测试：
对实施例1-5以及对比例1-6所形成的修复涂层进行附着力、硬度、光泽度、耐冷热循环、耐候性测试：
1、附着力：按照ASTM D 3359-2002《胶带法测定附着力》进行测定。
2、硬度：按照GB/T 6739-2006《色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度》进行测试。
3、光泽度：使用光泽仪进行测试，测试角度为60度角。
4、耐冷热循环：冷热循环试验机，条件：80℃×3h→室温×1h→-30℃×3h→室温×1h为一个循环，测试条件为6个循环。
5、耐候性(氙灯加速老化测试机)：根据基材分类规定的时间进行，达到规定时间后用肥皂水清洗表面后，在室温放2h，再检查外观、附着力、颜色、光泽等。
试验条件：
a.平均辐照度：550W/m2；
b.工作室温度：空气温度45℃±2℃，黑板温度65℃±2℃；
c.相对湿度：60％-80％；
d.每120分钟光照中人工降雨18分钟，使用纯水(电导率小于2μs/cm)做水源；
e.条件反复进行到指定总时间为止。
合格标准：△E(色差)≤3.0，光泽保持率≥80％，附着力≥4B，板面无发白、开裂、起泡等现象。
6、耐磨耗测试：制作规格为10cm×10cm大小的样板，放置于Taber 5135旋转耐磨试验机上测试，其测试条件为：负重500G，使用CS-10F磨轮，回旋100次，对比测试前后的光泽，光泽保持率≥80％为合格。
具体测试结果如表1所示：
表1
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
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