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1、廣州浩宇化工科技有限公司 馬曉陽(yáng)博士,廣州浩宇化工科技有限公司 馬曉陽(yáng) 2011.5.25 西安,水性快干汽車涂料的研究進(jìn)展,介 紹 內(nèi) 容,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
2、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(wàn)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
3、成員,研發(fā)團(tuán)隊(duì),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
4、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)
5、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),Waterborne,Solvent-borne,2.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,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(wèn)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
6、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(lái)不便，尤其是近年來(lái)，隨著汽車消費(fèi)與汽車涂裝業(yè)務(wù)的增加，越來(lái)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(wèn)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
7、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(guò)高，給汽車修補(bǔ)帶來(lái)不便。 相對(duì)濕度：RH增加，漆膜干燥速度降低。 T：233 ， RH：4060%,種類:HDI or IPDI 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(wèn)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,影響水性丙烯酸樹脂干燥速度的因素,羥基單 體種類,伯羥基仲羥基叔羥基 伯羥基單體:HEMA/HEA,自由度越大
8、，越容易與-NCO反應(yīng)。 反應(yīng)活性：HBAHEA,Tg越高，涂膜干燥速度越快。 Tg過(guò)高，涂膜發(fā)脆。,M增加，涂膜干燥時(shí)間縮短。 M過(guò)高，樹脂粘度增大。,粒徑大小,粒徑越小,顆粒之間的間距越?。涣Ｗ拥谋缺砻娣e增大，固化劑進(jìn)入粒子內(nèi)部的路程縮短。,酸值越高，分散體粒徑越小，越穩(wěn)定，干燥速度越快。 酸值過(guò)高，耐水性下降。,酸值,羥值,羥值對(duì)涂膜干燥速度的影響比較復(fù)雜。 羥值過(guò)高，漆膜變脆，成本增加。,固含高，涂膜干燥速度加快，過(guò)高則表干過(guò)快，施工不便，漆膜流變性變差。,4.水性快干汽車實(shí)色面漆的研究,一、組成 A組份由水性樹脂、助劑、顏料等組成，B組份為配套固化劑。 二、特性與用途 水性2K實(shí)色漆
9、具有優(yōu)異的耐候性和硬度。用作面漆，具有保護(hù)和裝飾作用。,水性雙組份實(shí)色漆,羥基丙烯酸樹脂 的合成,溶劑脫除,中和成鹽反應(yīng),去離子水分散,水性多功能助劑,實(shí)色漆A組分,B組分（親水改性多異氰酸酯）,水性汽車 實(shí)色漆,水性實(shí)色漆制備的技術(shù)路線,羥基丙烯酸樹脂水分散體,水性色母,水性2K實(shí)色漆的施工參數(shù),施工參考 1. 較適宜的施工溫度為1030，相對(duì)濕度為30%70%。 2. 用于2K中涂或經(jīng)過(guò)處理的底漆上，確保基材表面干燥、 無(wú)油污并用砂紙打磨平整。 3. 涂裝方式：噴涂，用清水稀釋，噴涂粘度一般為2530s（涂-4杯，25）。噴涂2-3道，每道間隔5-10min。 4. 配套比例： 色漆：固化
10、劑：水=4：1：1（重量比） 5. 使用前將漆充分?jǐn)嚢杈鶆?，不可與其他溶劑型油漆 混合使用。,水性2K實(shí)色漆的技術(shù)指標(biāo),舉例：水性白漆與油性白漆性能數(shù)據(jù)對(duì)比,實(shí)色漆實(shí)現(xiàn)快干的研究思路,考慮通過(guò)選擇高反應(yīng)活性的羥基單體（如丙烯酸羥丁酯）和合適的羥值、酸值、Tg、固含量、M和粒徑范圍合成一種高反應(yīng)活性丙烯酸樹脂水分散體，實(shí)現(xiàn)雙組份丙烯酸聚氨酯實(shí)色漆的低溫快干。,5. 浩宇公司水性汽車涂料的研究成果,水性膩?zhàn)?水性環(huán)氧底漆,水性中涂,水性底色漆,水性罩光清漆,水性實(shí)色漆,水性金屬閃光漆,水性調(diào)色系統(tǒng),國(guó)內(nèi)的主要客戶,主要客戶 （汽車改裝廠）,主要客戶 （汽車改裝廠）,主要客戶 （工機(jī)械車輛廠）,主要客戶 （中遠(yuǎn)環(huán)保車輛廠）,主要客戶（廣州客車）,謝謝 Thank you,
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