高耐刮伤性轿车漆 本发明属化工技术领域，涉及一种具有高耐刮伤性的轿车漆。
轿车的车身外表涂上一层漆科，起到保护和装饰的作用。但是，轿车在使用期间，其车身时常会与各种物件相接触或碰撞，例如，由不小心导致的两辆车的车门间或车身间的轻微碰撞，车辆与道路旁的树木，或者与箱包和各种金属器件的碰撞、磨擦等，往往会产生各种刮痕，影响美观。另外，为保持车辆整洁，其车身需要经常的擦洗或刷洗(包括水洗、高压冲洗、洗涤剂洗等)，这会产生一些肉眼看不见的微细擦痕。随着擦洗次数的增加，车身会逐渐失去光泽。因此，研究开发高耐刮伤性漆料一直是轿车生产厂家和科研人员面临的一项重要课题。美国Van derLinde等人曾研制出一种耐刮伤性较高的轿车漆(US4072662)，它以聚酯树脂为基科，配上清漆辅料或色漆辅料，其耐刮伤性(用保光率表示)为89～95％。但是，其仍未达到理想的要求。
本发明的目的在于提供一种保光和耐磨擦性能好的高耐刮伤性轿车漆。
本发明的提出的高耐刮伤性轿车漆，是通过对目前轿车使用的漆料地基料聚酯树脂的组份加以改进并配以相应的清漆辅料或色漆辅料而获得。其中，聚酯树脂是由30～60％的间苯二甲酸酯和70～40％的长链二元醇为单体组份合成的聚酯低聚体。这里的百分比为重量百分比，下同，两者总量为1，长链二元醇是指含6个碳原子以上。
本发明中，聚酯树脂更为合适的组份配比为：间苯二甲酸酯38～50％，长链二元醇62～50％。
上述间苯二甲酸酯可以是间苯二甲酸甲脂或间苯二甲酸乙酯等。长链二元醇可以是1，6-己二醇、1，10-葵二醇、1，12-十二烷基醇等等。
本发明中，清漆和色漆的配制中，基料聚酯树脂和相应辅料的配比采用通常的配比关系。例如，清漆可按如下配方制备：基料聚酯树脂和辅料甲氧基甲基三聚氰胺树脂(Resimene-747)的重量配比为80∶20～60∶40。在配制过程中，加入溶剂二甲苯为前两者总重量的10～25％，含氟类表面改性剂(FC-430，10％的溶液)为0.05～2.0％，催化剂对甲苯磺酸(10％溶液)为0.05～2.0％。色漆可按如下配方制备：钛白粉PVC控制在10-50％(或其它颜料粉)先分散在聚酯树脂中，搅匀，保持30分钟，后加入Resimene-747和甲苯磺酸，低速分散20分钟即可。
上述轿车漆的制备方法如下，以聚酯树脂为基科，配上相应于清漆或色漆的辅料，其中聚酯树脂的制备步骤为：在反应釜中加入30～60％的间苯二甲酸酯、70～40％的长链二元醇，加热至单体熔化，再加入单体总重量的0.05～0.3％的催化剂，再通入氮气，逐渐加热升温至130℃使低级醇逐渐溜出，在130℃～200℃之间保持3-4小时，至低级醇不再溜出为止。
上述制备过程中所用的催化剂是指通常的专用于聚酯树脂的催化剂。例如，有机锡类化合物，如：二月桂酸二丁基锡、丁基锡酸、草酸亚锡等。另外，又如钛酸四丁酯、醋酸锌等。
上述制备方法中，聚酯树脂中更为合适的组份配比为：间苯二甲酸酯38～50％，长链二元醇62～50％。加入的催化剂为上述单体总量的0.09～0.24％。
本发明配制的漆具有高耐刮伤性，漆膜的其它性能如硬度、耐油性、耐溶剂性、耐冲击性等均类同甚至优于现有技术制得的漆料。是一种理想的豪华轿车用漆料，也可作为其他高级精密仪器的外表用漆。其性能试验如下：
将试验铝板涂上有光商品化黑漆，在143℃下固化30分钟，然后用同样方法在这黑色试验板上涂上本发明制备的清漆或色漆，在180℃下固化15分钟，再将该试验板用干燥的Bon-AmiTM干净粉末(美国Coronado涂料公司专用产品)上尘，并轻轻除去多余粉末。用耐刮伤仪探针在试验板上以1来回刮痕/秒的频率刮10个来回，并用自来水冲洗，再以湿抹布擦干。将光泽测度计测定未刮伤区的两边和刮伤区在20°的光泽度，每测定区重复5次，取其平均值。保光率或耐刮伤性以刮伤区与未刮伤区光泽度的百分比来表示。 试验板1# 1 2 3 4 5 平均 未刮伤区-1 101.6 101.7 100.7 99.5 100.9 100.88 刮伤区 98.8 100.2 99.1 98.5 98.8 99.08 未刮伤区-2 99.0 101.9 100.0 102.0 101.7 100.92耐刮伤性：99.08/100.88＝98％ 99.08/100.92＝98％ 试验板2# 1 2 3 4 5 平均未刮伤区-1 101.0 100.3 99.2 100.9 100.0 100.28刮伤区 99.7 99.6 98.5 98.1 99.5 99.08未刮伤区-2 101.8 102.3 102.4 99.5 99.8 101.16耐刮伤性：99.08/100.28＝99％ 99.08/101.16＝98％
根据Van der Linde等人的专利内容，将125g的戊二醇和95g的间苯二甲酸加入250mL圆底烧瓶中，通氮气并慢慢升温至175℃时，水开始溜出，之后，温度继续上升，最高温度达215℃，大约8小时后，无水份溜出，反应完成。所得聚酯树脂的酸值为10.32，固含量为88.8％，在实验误差范围内。用如前同样的配比制备清漆和色漆，测定漆膜的耐刮伤性，结果如下： 试验板1# 1 2 3 4 5 平均 未刮伤区-1 93.9 95.6 94.4 96.9 96.9 95.54 刮伤区 83.9 86.4 87.6 84.5 84.0 85.28 未刮伤区-2 95.3 90.2 95.0 95.0 97.0 94.50耐刮伤性：85.28/95.54＝89％ 85.28/94.50＝90％ 试验板2# 1 2 3 4 5 平均未刮伤区-1 98.2 99.1 98.6 99.1 97.8 98.56刮伤区 94.2 93.5 93.3 93.9 93.1 93.6未刮伤区-2 100.4 100.3 98.5 97.7 98.5 99.80耐刮伤性：93.60/98.56＝95％ 93.60/99.80＝94％
由此可见，与现有技术相比，本发明的优点至少有两方面：(1)在合成聚酯树脂时，本发明只需大约4小时，较现有技术的8小时大为减少；(2)通过本发明制得的漆膜的耐刮伤性可高达98～99％，较现有技术制得的漆膜的耐刮伤性(89～95％)有相当大的提高。
实施例：
例1在装有温度计、加热平台、搅拌器、回流冷凝管和惰性气体导入管的反应釜中，加入105g间苯二甲酸甲酯、120gl，6-己二醇，搅拌加热至单体熔化，加入0.5g的醋酸锌。通氮气并慢慢升温至130℃，并在130℃-190℃间保持3-4小时至甲醇不再溜出为止。反应完成。
将该低聚体聚酯树脂配成清漆，配方和耐刮伤性测定方法同前，耐刮伤性达98.8％。
例2设备同例1，加入135.5g间苯二甲酸甲酯、100gl，10-葵二醇，搅拌加热至单体熔化，加入0.44g的醋酸锌。通氮气并慢慢升温至130℃，并在130℃-200℃间保持3-4小时至甲醇不再溜出为止。反应完成。
将该低聚体聚酯树脂配成清漆，配方和耐刮伤性测定方法同前，耐刮伤性达98％。
例3设备同例1，加入117g间苯二甲酸乙酯、103.4gl，6-己二醇，搅拌加热至单体熔化，加入0.53g的醋酸锌。通氮气并慢慢升温至130℃，并在130℃-195℃间保持3-4小时至乙醇不再溜出为止。反应完成。
将该低聚体聚酯树脂配成清漆，配方和耐刮伤性测定方法同前，耐刮伤性达99％。
例4设备同例1，加入105g间苯二甲酸甲酯、120gl，6-己二醇，搅拌加热至单体熔化，加入0.40g的草酸亚锡。通氮气并慢慢升温至130℃，并在130℃-190℃间保持3-4小时至甲醇不再溜出为止。反应完成。
将该低聚体聚酯树脂配成清漆，配方和耐刮伤性测定方法同前，耐刮伤性达99％。