一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂及其制备方法[技术领域]
本发明属于水性涂料和制备方法技术领域，涉及一种银色和罩光自分层涂料用水
性树脂。
[背景技术]
自分层涂料与传统涂料相比具有以下优点：①一次涂装就可以形成多涂层体系，
节省涂料、降低涂装成本，同时节省劳动时间和劳动量；②涂层无明显的分界面，在实现多
涂层各自功能的同时，改善了层间附着力，延长了涂层的使用寿命，如涂膜既有良好的防腐
性和附着力又有优良的耐候性，且没有层间附着问题；③能较好地兼顾涂膜的柔韧性与硬
度，增强防腐性能；④能选择性地渗透到有孔基质中，提高附着力的持久性；⑤能提高表面
性质，如光泽、耐磨性、抗流挂、耐化学品性、耐光性、耐候性等。
自分层涂料是利用不同树脂在极性、分子间作用、介质中的溶解度等方面的差异，
在涂膜干燥和固化过程中随溶剂的挥发、两相组成及不同成膜树脂界面张力的改变，两相
相对流动、表面能低的组分逐渐向外表面迁移，表面能高的组分逐渐向内表面迁移，最终形
成结构和性质呈连续变化的梯度涂层。
[发明内容]
本发明利用上述自分层机理，解决现有多层涂装的不足，提供一种银色和罩光自
分层涂料用水性树脂，本发明产品为一种水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树
脂，制备的银色涂料，适应于金属工件涂装，涂层外观平整光亮，流平性好，光泽＞95°，银粉
定向排列好，同时具有较佳的机械性能，硬度为H，冲击强度为50Kg.cm，附着力为0级，具有
非常优异的耐候性能，经3000小时QUV老化试验，失光率≤15％，ΔE≤1.5。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种银色和罩光自分层涂料用水性树
脂，其特征在于主要包含一种水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，所述的水
性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂由3-5重量份异辛醇、4-6重量份丙二醇甲
醚、2-3重量份1,3-己二烯、1-3重量份丙烯酸、4-6重量份甲基丙烯酸甲酯、2-6重量份甲基
丙烯酸羟丙酯、3-7重量份乙二醇单丁醚、1-4重量份丙烯酸十二氟庚酯、2-3重量份丙烯酸
十三氟辛酯、3-5重量份甲基丙烯酸、2-8重量份甲基丙烯酸羟乙酯、4-6重量份苯乙烯、4-9
重量份丙烯酸异辛酯、2-5重量份甲基异丁基酮、1-3重量份过氧化苯甲酰、1-2重量份三乙
胺、30-50重量份去离子水组成。
本发明还包括一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂的制备方法：
将2-3重量份1,3-己二烯，1-3重量份丙烯酸，4-6重量份甲基丙烯酸甲酯，2-6重量
份甲基丙烯酸羟丙酯，0.4-1重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将3-7重量份乙二醇单丁醚、1-4重量份丙烯酸十二氟庚酯、2-3重量份丙烯酸十三
氟辛酯、3-5重量份甲基丙烯酸、2-8重量份甲基丙烯酸羟乙酯、4-6重量份苯乙烯、4-9重量
份丙烯酸异辛酯，0.4-1.2重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液b，待用；
将0.2-0.8重量份的过氧化苯甲酰和2-4重量份甲基异丁基酮混合均匀得到混合
液c，待用；
将3-5重量份异辛醇，4-6重量份丙二醇甲醚加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器
中，通氮气，升温到110℃，开始滴加混合液a，2小时滴完后保温半小时，开始滴加混合液b，2
小时滴加完，然后保温半小时，然后滴加混合液c，半小时滴完，然后升温到120℃，保温3小
时，然后降温到45℃，开始加入1-2重量份三乙胺，搅拌0.5小时，然后加入30-50重量份去离
子水，搅拌1小时，过滤出料，获得所述的水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，
作为一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂。
本发明的一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂是：该树脂为一种水性主链和支
链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，具有非常优异的银粉定向效果，同时利用接枝丙烯酸
树脂的主支链表面张力差异，可以实现自分层的效果，制备的自分层涂料，达到一道涂装可
以实现银色和罩光的效果，涂装后涂膜光泽＞95°，适应于金属工件，涂装后140℃*20min固
化干燥，涂层外观平整光亮，流平性好，具有较佳的机械性能，硬度为H，冲击强度为
50Kg.cm，附着力为0级，具有非常优异的耐候性能，经3000小时QUV老化试验，失光率≤
15％，ΔE≤1.5。
[具体实施方式]
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限
定本发明的范围。
实施例1
所述一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂配方，以重量份计：
将3重量份1,3-己二烯，3重量份丙烯酸，6重量份甲基丙烯酸甲酯，6重量份甲基丙
烯酸羟丙酯，1重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将3重量份乙二醇单丁醚、4重量份丙烯酸十二氟庚酯、3重量份丙烯酸十三氟辛
酯、5重量份甲基丙烯酸、8重量份甲基丙烯酸羟乙酯、6重量份苯乙烯、9重量份丙烯酸异辛
酯，1.2重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液b，待用；
将0.8重量份的过氧化苯甲酰和2重量份甲基异丁基酮混合均匀得到混合液c，待
用；
将3重量份异辛醇，4重量份丙二醇甲醚加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器中，
通氮气，升温到110℃，开始滴加混合液a，2小时滴完后保温半小时，开始滴加混合液b，2小
时滴加完，然后保温半小时，然后滴加混合液c，半小时滴完，然后升温到120℃，保温3小时，
然后降温到45℃，开始加入2重量份三乙胺，搅拌0.5小时，然后加入30重量份去离子水，搅
拌1小时，过滤出料，获得所述的水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，作为一
种银色和罩光自分层涂料用水性树脂。
实施例2
所述一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂配方：
将2.5重量份1,3-己二烯，2重量份丙烯酸，5重量份甲基丙烯酸甲酯，4重量份甲基
丙烯酸羟丙酯，0.7重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将5重量份乙二醇单丁醚、2.5重量份丙烯酸十二氟庚酯、2.5重量份丙烯酸十三氟
辛酯、4重量份甲基丙烯酸、5重量份甲基丙烯酸羟乙酯、5重量份苯乙烯、6.5重量份丙烯酸
异辛酯，0.8重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液b，待用；
将0.5重量份的过氧化苯甲酰和3.5重量份甲基异丁基酮混合均匀得到混合液c，
待用；
将4重量份异辛醇，5重量份丙二醇甲醚加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器中，
通氮气，升温到110℃，开始滴加混合液a，2小时滴完后保温半小时，开始滴加混合液b，2小
时滴加完，然后保温半小时，然后滴加混合液c，半小时滴完，然后升温到120℃，保温3小时，
然后降温到45℃，开始加入1.5重量份三乙胺，搅拌0.5小时，然后加入40重量份去离子水，
搅拌1小时，过滤出料，获得所述的水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，作为
一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂。
实施例3
所述一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂配方：
将2重量份1,3-己二烯，1重量份丙烯酸，4重量份甲基丙烯酸甲酯，2重量份甲基丙
烯酸羟丙酯，0.4重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将7重量份乙二醇单丁醚、1重量份丙烯酸十二氟庚酯、2重量份丙烯酸十三氟辛
酯、3重量份甲基丙烯酸、2重量份甲基丙烯酸羟乙酯、4重量份苯乙烯、4重量份丙烯酸异辛
酯，0.4重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液b，待用；
将0.2重量份的过氧化苯甲酰和4重量份甲基异丁基酮混合均匀得到混合液c，待
用；
将5重量份异辛醇，6重量份丙二醇甲醚加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器中，
通氮气，升温到110℃，开始滴加混合液a，2小时滴完后保温半小时，开始滴加混合液b，2小
时滴加完，然后保温半小时，然后滴加混合液c，半小时滴完，然后升温到120℃，保温3小时，
然后降温到45℃，开始加入1重量份三乙胺，搅拌0.5小时，然后加入50重量份去离子水，搅
拌1小时，过滤出料，获得所述的水性主链和支链不同表面张力的接枝丙烯酸树脂，作为一
种银色和罩光自分层涂料用水性树脂。
将上述实施例1-3制得的一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂，制备涂料后进
行制板测试，喷涂膜厚为20-25um，140℃*20min烘烤后冷却至25℃测试样板技术指标。
样板的主要技术指标如下表：
项目
性能
检验标准
外观
平整光亮，流平好
HG/T 3952-2007
光泽(60°角测量)
＞95°
GB/T 9754
附着力
0级
GB/T 9286
硬度
≥H
GB/T 6739
冲击强度
50Kg/cm
GB/T 1732
耐候性
≥3000h失光率≤15％，ΔE≤1.5
GB/T1865-97QUV-A法
因而本发明制得的一种银色和罩光自分层涂料用水性树脂，涂装后140℃*20min
烘烤后冷却至25℃，涂层外观平整光亮，流平性好，光泽＞95°，银粉定向排列好，同时具有
较佳的机械性能，硬度为H，冲击强度为50Kg.cm，附着力为0级，具有非常优异的耐候性能，
经3000小时QUV老化试验，失光率≤15％，ΔE≤1.5。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和
原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。