電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物

1、電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物日本專利公開:平6271794發(fā)明人:武田基幸概述：概述：本發(fā)明關(guān)于耐沖擊性和耐腐蝕性優(yōu)秀的陰極電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物特別是關(guān)于在不降低陰極電泳涂膜的耐腐蝕性下能提高其耐沖擊性的穩(wěn)定的陰極電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物。阻極電泳涂裝作為泳透性或膜厚均勻性、優(yōu)異的防腐蝕性和環(huán)境污染少的涂裝方法除作汽車底漆外還可廣泛地用作工廠機(jī)械或家庭器具、電器制品的底漆等。但是特別是在汽車涂裝體系這樣的要求高

2、耐腐蝕性和高沖擊性等的領(lǐng)域中期望有高物性的涂膜。作為一般電泳涂料用樹脂主鏈采用耐腐蝕性優(yōu)秀的雙酚A型環(huán)氧樹脂它與鋼板的附著性好但其缺點(diǎn)是硬而脆。為此歷來都采用聚醚多元醇、聚酯二醇、聚酯多元醇、末端羧基化的丁二烯丙烯腈、多胺等柔韌性擴(kuò)鏈劑來改性環(huán)氧樹脂。但是盡管這些改性能提高耐沖擊性然而其他涂膜性能特別是耐腐蝕性卻出現(xiàn)問題。后來又提出在電泳涂料中添加由內(nèi)交聯(lián)乙烯屬不飽和單體的聚合物制成的微膠例如日本專利公開昭62149761、昭62273

3、271、昭6363760、昭6363677、昭6417895、平4165098、平4226171等提出在陰極電泳涂料中添加微膠以提高涂膜的平滑性、提高消光及端部防腐蝕性、但是這些方法提高耐腐蝕性和耐光沖擊的效果還不如意在涂料貯存中有微膠產(chǎn)生沉降涂料穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。本發(fā)明者等對(duì)貯存中微膠不沉降、涂料穩(wěn)定性好的電泳涂料進(jìn)行了種種研究其結(jié)果完成了本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供在不降低陰極電泳涂膜耐腐蝕性下提高耐沖擊性的電泳涂料用的穩(wěn)定的環(huán)氧樹

4、脂組成物。本發(fā)明的要點(diǎn)是將分散了2～30重量份(甲基)丙烯酸聚合物微粒成分的環(huán)氧樹脂和胺反應(yīng)得的反應(yīng)物特征的電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物其制法是在預(yù)先液化的環(huán)氧樹脂中分散(甲基)丙烯酸酯系聚合物微粒子成分后為得到一定分子量再在催化劑存在下與雙酚類反應(yīng)把得到的環(huán)氧樹脂和胺反應(yīng)制造電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物。本發(fā)明的電泳涂料用環(huán)氧樹脂組成物是在預(yù)先液化的環(huán)氧樹脂中分散(甲基)丙烯酸酯系聚合物微粒子成分2～30重量份之后為得到一定分子量再和雙酚

5、類在催化劑存在下物反應(yīng)得到的分散子(甲基)丙烯酸酯系聚合物的環(huán)氧樹脂再和胺反應(yīng)的反應(yīng)物聚合物微粒子自身被環(huán)氧胺加成物包覆由此而得到聚合物微粒穩(wěn)定的樹脂。對(duì)于此點(diǎn)再進(jìn)行說明從前的技術(shù)是在環(huán)氧樹脂分散體中添加混合聚俁物微粒子分散液由于聚合物微粒子是在直接在水系中被穩(wěn)定分散的微粒子表面如COOH、NH2、OH等極性基必須和表面活性劑等作用。而本發(fā)明中聚合物微粒子是被分攻體預(yù)先液化的環(huán)氧樹脂中其表面一旦用環(huán)氧樹脂包覆之后該粒子表面的環(huán)氧樹脂

6、就和胺發(fā)生發(fā)生反應(yīng)那么聚合物微粒子就被環(huán)氧胺加成物包覆，根據(jù)需要，用酸中和并成為水性化樹脂。由于聚合物微粒子不是直接與水接觸的，推定能改善穩(wěn)定性。這點(diǎn)是本發(fā)明與從前技術(shù)的主要不同點(diǎn)。以下詳細(xì)說明本發(fā)明本發(fā)明用的均勻分散(甲基)丙烯酸酯聚合物微粒子的液態(tài)環(huán)氧樹脂可按眾所周知的方法制造。例如用乳液聚合法懸浮聚合法。溶液聚合法等歷來各種聚合法制造的(甲為要用分散了(甲基)丙烯酸酯系聚合物粒子的環(huán)氧樹脂得到陰極電泳涂料通過歷來公知的胺加成反應(yīng)

7、可以得到。例如和乙二胺、單乙醇胺、二甲胺、二乙胺、N甲基乙醇胺、二乙基三胺、二乙醇胺、三乙基四胺、聚氧烷撐多胺、烷醇胺等的伯胺和仲胺、或伯胺和仲胺的混合物的加成反應(yīng)和甲乙酮、甲基異丁基酮等加成反應(yīng)環(huán)氧樹脂和酮亞胺化的有伯胺基的羥基化合物的醚化反應(yīng)等。通常這些含胺鹽的樹脂和固化劑封閉多異氰酸酯化合物一起使用。作為多異氰酸酯的封閉劑例如有甲醇、乙醇、正丁醇、丙醇、十八烷醇等脂肪族醇類苯基卡必醇、甲基苯基卡必醇等的芳香族醇類乙二醇單丁醚、乙

8、二醇單乙醚等二醇單烷基醚類苯酚、甲酚、二甲酚等酚類已內(nèi)酰胺等。作為多異氰酸酯化合物有四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂族類13環(huán)戊烷二異氰酸酯、14環(huán)已烷二異氰酸酯等脂肪族類鄰或?qū)Ρ綋味惍愃狨ァ?4′二苯基二異氰酸酯等芳烴類44′二苯基甲烷二異氰酸酯24甲苯二異氰酸酯、14二甲苯二異氰酸酯等脂肪族芳香族類等。作為含胺鹽的樹脂的中和所用的酸例如有磷酸、醋酸、丙酸、蟻酸、乳酸等。另外水性介質(zhì)是水和與水能混合的有機(jī)溶劑的混合物。根

9、據(jù)需要也可使用不能與水混合的有機(jī)溶劑?？墒褂玫娜軇┯袩N類、醇類、酯類、醚類及酮類。具體有甲苯、二甲苯、異丙醇、丁醇、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙二醇、丙二醇、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、甲乙酮、甲基異丁基酮等。在本發(fā)明組成物中根據(jù)需要可任意添加鈦白、炭黑、鐵紅、石墨等著色顏料粘土、滑石粉、碳酸鈣、云母、二氧化硅、沉降型硫酸鋇等體質(zhì)顏料鉻酸鍶、鉻酸鉛、堿性硅酸鉛、磷酸鋅、縮合磷酸銨、硫酸鉛等防滑顏料。陰極電泳涂料組成物可以通過陰極電泳涂

10、裝在有導(dǎo)電表面的底材上例如有鐵、鉻、鋼、鋅等金屬和合金表面的底材具體有冷軋鋼板、鋁板、鋼板、鍍鋅鋼板、馬口鐵、鍍鐵鋅合金鋼板等。這些底材也可施實(shí)鉻酸鹽處理、磷酸鋅處理、氧化膜處理等表面處理。陰離子電泳涂裝按照已知的方法一般固體分濃度為5～40%用去離子水稀釋調(diào)整pH為5.1～8.0以此條件的涂料作電泳液然合將浴溫調(diào)節(jié)到15～35以被涂物作陰極并在加電壓100～500伏條件下電泳。電泳后的涂料在100～200℃溫度下固化10～60分鐘。

11、本發(fā)明的環(huán)氧樹脂組成物除用電泳涂裝外還可采用流涂、浸涂、噴涂、輥涂等歷來的涂裝方法涂裝。以下用實(shí)例更詳細(xì)地說明本發(fā)明但并不限于為些實(shí)例。其中的份為重量份。實(shí)例和比較例實(shí)例和比較例參考例1在備有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器和滴液漏斗的反應(yīng)容器中加入31份離子交換水和0.3份作為催化劑的過硫酸銨在80℃加熱。然后將滴液漏斗中予先加入的丙烯酸丁酯28份、丙烯酸乙酯14份、甲基丙烯酸甲酯5份、甲基丙烯酸丙基酯1份、28%的氨水0.3份、離子