电沉积涂料用丙烯酸类共聚物及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种电沉积涂料用丙烯酸类共聚物及其制造方法，并且更具体地涉及这样一种丙烯酸类共聚物及其制造方法，当该丙烯酸类共聚物用于电沉积涂料时，能够通过提高对由污染物引起的外观劣化的抵抗能力，从而抑制缩孔并且改善涂层的外观质量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电沉积涂料用丙烯酸类共聚物及其制造方法
本专利技术涉及一种电沉积涂料用丙烯酸类共聚物及其制造方法，并且更具体地涉及这样一种丙烯酸类共聚物及其制造方法，当该丙烯酸类共聚物用于电沉积涂料时，能够通过提高对由污染物引起的外观劣化的抵抗能力，从而抑制缩孔(craters)(油分)并且改善涂层的外观质量。
技术介绍
美国专利No.3,963,663公开了一种阳离子电沉积涂料组合物，其包含由聚氧基亚烷基多元胺固化的聚环氧树脂，并且能够抑制缩孔的产生。在该专利中，涂料组合物中包含这样的树脂作为缩孔抑制剂，该树脂通过使分子量为约2,000或约400的聚氧化丙烯二胺与作为粘合剂树脂的中间体的聚环氧化物反应而获得。然而，使用分子量约2,000的聚氧化丙烯二胺的涂料组合物与面漆的粘合性显著降低，而使用分子量约400的聚氧化丙烯二胺的涂料组合物对缩孔的除去功能不足。也就是说，该美国专利中公开的涂料组合物可能不能同时改进涂层缩孔的抑制功能以及涂层的粘合性。为了赋予电沉积涂料以耐缩孔性和抗油污性，已将丙烯酸酯和聚丁烯二烯用于电沉积涂料中。然而，通过涂覆该电沉积涂料形成的电沉积层与随后涂覆的层间的粘合性差。另外，如果在高温下长时间储存，则包含除缩孔剂的电沉积涂料组合物是不稳定的。因此，如果应用这种不稳定的电沉积涂料，则作为电沉积性能的电阻率、库仑效率和成膜控制不足。另外，如果使用有机硅添加剂来去除缩孔，则可能会出现层间粘合性差的缺陷。美国专利No.5,501,779公开了将烷基乙烯基醚的均聚物或共聚物加入阳离子电沉积涂料中。然而，如果将这样的烷基乙烯基醚应用到涂料上，可以改善层间粘合性，但对底漆或面漆的润湿性可能会降低，并且在涂层上可能留下清洁溶剂的痕迹。为了去除缩孔，通常将甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸类聚合物等应用于电沉积涂料中。这样的聚合物增加了电沉积涂料组合物的粘度并抑制了涂层表面上的缩孔的产生。但是，这种方法会影响涂层的耐腐蚀性。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个方面提供了一种这样的丙烯酸类共聚物及其制造方法，当该丙烯酸类共聚物用于电沉积涂料时，能够通过提高对由污染物引起的外观劣化的抵抗能力，从而改善涂层的外观质量。技术方案本专利技术的丙烯酸类共聚物包含(1)含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应产物、(2)含芳基的单体、(3)烷基改性的丙烯酸类单体、(4)含胺基的丙烯酸类单体、(5)硅烷改性的丙烯酸类单体和(6)烷氧基硅烷作为聚合单元。本专利技术的丙烯酸类共聚物的制造方法包括：(1)使含缩水甘油基的化合物与(甲基)丙烯酸反应的步骤；(2)将步骤(1)的反应产物、含芳基的单体、烷基改性的丙烯酸类单体、含胺基的丙烯酸类单体和硅烷改性的丙烯酸类单体共聚的步骤；和(3)使步骤(2)的反应产物和烷氧基硅烷反应的步骤。有益效果本专利技术的丙烯酸类共聚物当用于电沉积涂料时，能够通过提高对由硅氧烷类污染物(其具有低表面张力，该污染物是人们所不期望引入的)引起的外观劣化的抵抗能力，从而抑制缩孔并且改善涂层的外观质量。另外，还可以通过共聚物中的叔胺基团获得电沉积涂料的固化反应催化剂的功能。专利技术的最佳实施方式在下文中，将详细描述本专利技术。用于本专利技术的术语“(甲基)丙烯酸”具有包括丙烯酸、甲基丙烯酸或其组合的概念。本专利技术的共聚物包含含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应产物作为聚合单元。含缩水甘油基的化合物与酸结合并起到控制羟值(OH值)的作用，并且可使用包含环氧基的单体。其分子量(MW)可以为250至620，并且玻璃化转变温度(Tg)可以为-80℃至45℃。例如，含缩水甘油基的化合物可以使用羧酸的缩水甘油酯。作为羧酸的缩水甘油酯，可以使用具有9至10个碳原子的羧酸的缩水甘油酯(例如，叔碳酸10缩水甘油酯，商品名：CarduraE10P)，但不限于此。含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应中使用的各组分的重量比可以为(例如)：含缩水甘油基的化合物:(甲基)丙烯酸为9:1至5:5，更优选为7:3至6:4,，但不限于此。基于总共100重量％的本专利技术的共聚物，含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应产物(其为包含于本专利技术共聚物中的聚合单元)的量可以为(例如)5重量％至15重量％，但不限于此。如果共聚物中含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应产物聚合单元的量过低，则可能会残留未反应的丙烯酸，从而降低了最终反应产物的储存质量。相反，如果该量过高，则最终反应产物的粘度可能会降低。本专利技术的共聚物还包含含芳基的单体作为聚合单元。含芳基的单体起到控制树脂的玻璃化转变温度(Tg)的作用，其分子量(MW)可以为80至120，并且玻璃化转变温度(Tg)可以为25℃到130℃。例如，含芳基的单体可以使用苯乙烯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯或其两种或更多种的组合，优选苯乙烯。基于总共100重量％的本专利技术的共聚物，含芳基的单体(其为本专利技术的共聚物中所包含的聚合单元)的量可以为(例如)10重量％至40重量％，但不限于此。如果共聚物中含芳基的单体聚合单元的量过小，则会出现油分降低效果变差的缺陷，相反，如果该量过大，则最终反应产物的粘度可能会增加。本专利技术的共聚物还包含烷基改性的丙烯酸类单体作为聚合单元。烷基改性的丙烯酸类单体起到控制树脂的玻璃化转变温度(Tg)的作用，其分子量(MW)可以为80至260，并且玻璃化转变温度(Tg)可以为-90℃至130℃。例如，烷基改性的丙烯酸类单体可以使用(甲基)丙烯酸烷基酯，更具体地说，可以使用一种或多种具有1至6个碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可以使用选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯以及它们的组合中的(甲基)丙烯酸烷基酯，但不限于此。基于总共100重量％的本专利技术的共聚物，烷基改性的丙烯酸类单体(其为包含于本专利技术共聚物中的聚合单元)的量可以为(例如)30重量％至65重量％，但是不限于此。如果共聚物中烷基改性的丙烯酸类单体的量过小，则可能出现油分降低效果变差的缺陷。相反，如果该量过大，则最终反应产物的粘度可能会增加。本专利技术的共聚物还包含含胺基的丙烯酸类单体作为聚合单元。含胺基的丙烯酸类单体起到控制树脂的胺值的作用，其分子量(MW)可以为50至250，并且玻璃化转变温度(Tg)可以为-20℃至330℃。例如，含胺基的丙烯酸类单体可以使用含叔胺基的(甲基)丙烯酸类单体，特别是二烷基氨基(甲基)丙烯酸酯，更特别是一种或多种二(1至4个碳原子的烷基)氨基(甲基)丙烯酸酯。例如，可以使用选自二甲基氨基丙烯酸酯、二甲基氨基甲基丙烯酸酯、二乙基氨基丙烯酸酯、二乙基氨基甲基丙烯酸酯、二丙基氨基丙烯酸酯、二丙基氨基甲基丙烯酸酯以及它们的组合中的一者，但不限于此。基于总共100重量％的本专利技术的共聚物，含胺基的丙烯酸类单体(其为包含于本专利技术共聚物中的聚合单元)的量可以为(例如)1重量％至10重量％，但是不限于此。如果共聚物中含胺基的丙烯酸类单体聚合单元的量过少，则可能出现油分降低效果变差的缺陷。相反，如果该量过大，则添加剂的颜色可能变暗。本专利技术的共聚物还包含硅烷改性的丙烯酸类单体作为聚合单元。硅烷改性的丙烯酸类单体起到控制树脂的玻璃化转变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸类共聚物，其包含以下单体作为聚合单元：(1)含缩水甘油基的化合物与(甲基)丙烯酸的反应产物，(2)含芳基的单体，(3)烷基改性的丙烯酸类单体，(4)含胺基的丙烯酸类单体，(5)硅烷改性的丙烯酸类单体，和(6)烷氧基硅烷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.30 KR 10-2015-01895531.一种丙烯酸类共聚物，其包含以下单体作为聚合单元：(1)含缩水甘油基的化合物与(甲基)丙烯酸的反应产物，(2)含芳基的单体，(3)烷基改性的丙烯酸类单体，(4)含胺基的丙烯酸类单体，(5)硅烷改性的丙烯酸类单体，和(6)烷氧基硅烷。2.根据权利要求1所述的丙烯酸类共聚物，基于总共100重量％的所述共聚物，该丙烯酸类共聚物包含：(1)5重量％至15重量％的所述含缩水甘油基的化合物和(甲基)丙烯酸的反应产物，(2)10重量％至40重量％的所述含芳基的单体，(3)30重量％至65重量％的所述烷基改性的丙烯酸类单体，(4)1重量％至10重量％的所述含胺基的丙烯酸类单体，(5)1重量％至10...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑多恩，朴钟允，金志承，金灿勋，徐巍龟，柳喆化，
申请(专利权)人：株式会社KCC，
类型：发明
国别省市：韩国,KR