本发明属于重防腐装饰面漆技术领域，尤其涉及一种工程机械装饰涂料及其制备方法。
背景技术：
随着现代工业的发展以及人们环保意识的不断增强，环境友好型涂料将是当前和今后涂料的发展趋势，高固体分涂料有较低的有害挥发性有机物（voc）排放量、能有效的节省能源，生产与涂装工艺、设备、检测仪器和传统的溶剂型涂料相同，且成膜厚度大，这些优点已引起涂料界人士的极大关注，必将成为涂料开发应用研究的热点。
目前工程机械行业使用的为普通油性涂料，流水线喷涂生产已经普遍，生产节拍越来越快，原始的人工喷涂带来的环保压力和成本压力升高；施工时需加入稀释剂开稀，施工膜厚一次性达不到防腐要求，通常采用两道底漆和两道面漆的施工模式，油漆利用率低、施工周期长，带来的劳动成本和时间成本增加明显。
如cn103555176a公开的双组份工程机械防腐装饰面漆，由bc-1树脂72-75、润湿分散剂0.3-0.5、有机膨润土0.2-0.4、颜料18-20、助剂0.2-0.9、金属催干剂1-2、改性填料9-11、dbe溶剂1-3、乙酸丁酯2-3，混合制备而成。该装饰面漆成本较高，且无法在低温条件下（0-10℃）快速干燥，其制备方法操作复杂；该面漆使用了领苯二甲酸酐和含双键的不饱和单体，耐老化很差，保光保色性不佳，耐盐雾性能也不佳，且醇酸树脂贮存时会结皮。
目前市面上的高固低粘涂料主剂质量固体份数在66%左右，粘度在40~60s之间（涂-4杯，25℃），在气温低于10℃施工粘度急剧上升，造成施工时需加入大量的有机溶剂，voc排放量也随之升高；同时，一次成膜偏厚带来干燥时间长，不适应越来越高要求的工程机械行业中的施工节奏。
技术实现要素：
本发明所要解决的问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种低温快干高固低粘的工程机械装饰涂料，适应一次厚涂，环保，快节奏的施工需要。
本发明进一步要解决的技术问题是，提供一种工艺简单，成本低，适宜于工业化生产的工程机械装饰涂料的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种工程机械装饰涂料，由主剂与固化剂混配而成，所述主剂包含羟基丙烯酸树脂、颜填料、润湿分散剂、流平剂、活性稀释剂、消泡剂、有机锡催干剂和纳米功能性填充物；所述主剂与固化剂的质量配比优选为4:1。
优选地，所述主剂中的各组分质量百分数为：羟基丙烯酸树脂45%-70%，颜填料15%-25%，润湿分散剂1%-2.5%，流平剂0.1%-0.5%，活性稀释剂5%-15%，消泡剂0.1%-0.8%，有机锡催干剂0.01%-0.3%，纳米功能性填充物5%-13%。本发明对配方中的高固体份树脂，特种颜填料，特殊助剂以及活性稀释剂配比做出优化，设置合理的颜料和树脂的比例使漆膜更加丰满；分散剂的用量根据颜填料的吸油量进行合理设置；助剂的添加量以改善漆膜外观质量为准，宜少不宜多；稀释剂及活性稀释剂用量调节粘度；有机锡催干剂的添加量视气温做出用量调整。
优选地，所述羟基丙烯酸树脂在25℃下的粘度为1000-4000mpas；固含量为78-82%。所述的羟基丙烯酸树脂为低粘度的含羟基丙烯酸树脂，低粘度高固含的羟基丙烯酸树脂是为了达到施工voc≤250g/l的要求。
优选地，所述颜填料为金红石型钛白粉、高色素炭黑、氧化铁红、氧化铁黄、酞菁绿、中铬黄、柠檬铬黄、有机柠黄或钒酸铋颜料中的至少一种。
优选地，所述活性稀释剂为二缩三丙二醇双丙烯酸酯。
优选地，所述固化剂为异氰酸酯，更优选德国科思创公司的n3390或n3790的一种或两种组成。
优选地，所述有机锡催干剂为质量固含≥96%，有机锡含量≥25%。这种品质的有机锡催干剂低温活性较强，适宜低温高湿条件下使用；比市场上常用产品有机锡含量高，由于现有市场上的催干剂一般有机锡含量≤18.8%，低温会结晶析出。
优选地，所述纳米功能性填充物为晶须二氧化硅与15000目硫酸钡按3:1的质量比复配而成。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种工程机械装饰涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）主剂制备：在低速搅拌状态下，先将羟基丙烯酸树脂树脂、活性稀释剂和分散剂混合，搅拌均匀；之后加入颜填料进行中速搅拌，研磨；最后将流平剂、消泡剂、有机锡催干剂、纳米功能性填充物和活性稀释剂加入，进行搅拌，调节粘度达到指标出料，得主剂；
（2）将步骤（1）所得主剂与固化剂混合均匀，即成。
优选地，步骤（1）中，所述低速搅拌的转速为300-500r/min，时间为30min；所述中速搅拌的转速为1000-1500r/min，时间为15min；所述研磨为用研磨机研磨至细度≤10μm；所述搅拌的时间为10min；所述调节粘度的指标为涂-4杯粘度30-40s。
本发明涂料有害挥发性有机物(voc)含量极低，主剂在25℃标准温度下质量固含为70%-80%，涂-4杯粘度仅为25-38s；一次成膜干膜厚度可达70μm以上不流挂，大大减少施工过程中有害挥发性有机物物的排放，且能减少涂装道数，提高施工效率；特别适用应于工程机械表面涂装，在0-10℃低温条件下可正常施工并自然干燥固化，无需加热辅助，相比现有技术，本发明涂料具有施工效率高，应用范围广，涂膜性能及外观效果好等特点；本发明涂料的制备方法操作简单，原料易得，成本较低。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明实施例中所使用的原料中：异氰酸酯（六亚甲基二异氰酸酯三聚体）n3390、n3790购于科思创；羟基丙烯酸树脂购于苏州嘉祥的zj-2880a、苏州三旺的swu3812和同德的acr6851；颜填料钛白r930购于日本石原化工，有机锡催干剂为上海聚威化工的有机锡催干剂sn-25。
本发明实施例所使用的其他化学试剂，如无特殊说明，均通过常规商业途径获得。
实施例1
本实施例工程机械装饰涂料各组分的质量分数如表1所示：
表1实施例1工程机械装饰涂料各组分的质量分数表
本实施例工程机械装饰涂料的制备方法包括以下步骤：
（1）主剂制备：在低速（500r/min）搅拌下，依次按照表1的重量百分比，先将羟基丙烯酸树脂树脂、活性稀释剂、分散剂混合，搅拌30min；之后加入颜填料，中速搅拌（1200r/min）15min，混合研磨至细度5μm，最后将流平剂、消泡剂、有机锡催干剂、纳米功能性填充物以及活性稀释剂加入，搅拌10分钟，调节粘度达到指标出料：涂-4杯粘度35s；
（2）将步骤（1）所得主剂与固化剂异氰酸酯n3390按照4:1质量比混合均匀，即成。
实施例2
本实施例工程机械装饰涂料主剂中各组分的质量分数如表2所示：
表2实施例2工程机械装饰涂料各组分的质量分数表
本实施例工程机械装饰涂料制备方法按以下步骤：
（1）主剂制备：在低速（500r/min）搅拌下，依次按照表2中主剂各组分的重量百分比，先将羟基丙烯酸树脂、活性稀释剂、分散剂混合，搅拌30min；之后加入颜填料中速搅拌（1200r/min）15min，混合研磨至细度8μm，最后将流平剂、消泡剂、有机锡催干剂、纳米功能性填充物以及活性稀释剂加入，搅拌10分钟，调节粘度达到指标出料：涂-4杯粘度30s。
（2）将步骤（1）所得主剂与固化剂异氰酸酯n3390：n3790=1:1的混合物按照4:1质量比混合均匀，即成。
实施例3
本实施例工程机械装饰涂料主剂中各组分的质量分数如表3所示：
表3实施例3工程机械装饰涂料各组分的质量分数表
本实施例工程机械装饰涂料制备方法按以下步骤：
（1）主剂制作，在低速（500r/min）搅拌下，依次按照比例将羟基丙烯酸树脂、活性稀释剂、分散剂混合，搅拌30min；之后加入颜填料中速搅拌（1200r/min）15min，混合研磨至细度10μm以下，最后将流平剂、消泡剂、有机锡催干剂、纳米功能性填充物以及活性稀释剂加入，搅拌10分钟，调节粘度达到指标出料：涂-4杯粘度35s，得主剂；
（2）将步骤（1）所得主剂与固化剂异氰酸酯n3790按照4:1质量比混合均匀，即成。
对于实施例1-3中所制得的工程机械装饰涂料在低温条件下的进行干燥速度和抗流挂测试，结果见表4：
表4实施例1-3中所制得的工程机械装饰涂料在低温条件下的进行干燥速度和抗流挂测试结果表
通过上表数据可知，本发明实施例1-3制备的工程机械装饰涂料具有低温快干，抗流挂，高固低粘的优点，可以满足低温下的快干要求，满足环保要求，适应一次厚涂，低温快干，环保，快节奏的施工需要。
1.一种工程机械装饰涂料，其特征在于：由主剂与固化剂混配而成，所述主剂包含羟基丙烯酸树脂、颜填料、润湿分散剂、流平剂、活性稀释剂、消泡剂、有机锡催干剂和纳米功能性填充物。
2.根据权利要求1所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述主剂中的各组分质量百分数为：羟基丙烯酸树脂45%-70%，颜填料15%-25%，润湿分散剂1%-2.5%，流平剂0.1%-0.5%，活性稀释剂5%-15%，消泡剂0.1%-0.8%，有机锡催干剂0.01%-0.3%，纳米功能性填充物5%-13%；所述主剂与固化剂的质量配比优选为4:1。
3.根据权利要求1或2所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述羟基丙烯酸树脂在25℃下的粘度为1000~4000mpas；固含量为78-82%。
4.根据权利要求1-3之一所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述颜填料为金红石型钛白粉、高色素炭黑、氧化铁红、氧化铁黄、酞菁绿、中铬黄、柠檬铬黄、有机柠黄或钒酸铋颜料中的至少一种。
5.根据权利要求1-4之一所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述活性稀释剂为二缩三丙二醇双丙烯酸酯。
6.根据权利要求1-5之一所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述固化剂为异氰酸酯，更优选德国科思创公司的n3390或n3790的一种或两种组成。
7.根据权利要求1-6之一所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述有机锡催干剂的固含≥96%，有机锡含量≥25%。
8.根据权利要求1-7之一所述的工程机械装饰涂料，其特征在于，所述纳米功能性填充物为晶须二氧化硅与15000目硫酸钡按3:1的质量比复配而成。
9.一种如权利要求1-8之一所述的工程机械装饰涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）主剂制备：在低速搅拌状态下，先将羟基丙烯酸树脂树脂、活性稀释剂和分散剂混合，搅拌均匀；之后加入颜填料进行中速搅拌，研磨；最后将流平剂、消泡剂、有机锡催干剂、纳米功能性填充物和活性稀释剂加入，进行搅拌，调节粘度达到指标出料，得主剂；
（2）将步骤（1）所得主剂与固化剂混合均匀，即成。
10.根据权利要求9所述的工程机械装饰涂料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述低速搅拌的转速为300-500r/min，时间为30min；所述中速搅拌的转速为1000-1500r/min，时间为15min；所述研磨为用研磨机研磨至细度≤10μm；所述搅拌的时间为10min；所述调节粘度指标为涂-4杯粘度30-40s。
技术总结