包括锌(II)脒配合物的水性树脂分散体及其制造方法技术

技术编号:11310000 阅读:111 留言:0更新日期:2015-04-16 07:18
本文中公开的是稳定的水性树脂分散体和制造该水性分散体用的方法,其包括锌(II)脒配合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本文中公开的是稳定的水性树脂分散体和制造该水性分散体用的方法,其包括锌(II)脒配合物。【专利说明】包括锌(M)脒配合物的水性树脂分散体及其制造方法
本专利技术涉及水性树脂分散体、制造该分散体的方法、相关的涂料组合物和涂覆的 基材。
技术介绍
作为涂层施加方法的电沉积包括:在施加的电势影响下,将成膜组合物沉积在导 电的基材上。电沉积已经在涂料产业中得到普及,因为与非电泳涂覆的方法相比,它提供了 更高的油漆利用率、突出的耐腐蚀性和低的环境污染。在商业上使用了阳离子和阴离子沉 积两者,在需要高防腐水平的应用中,阳离子更流行。 阳离子可电沉积的组合物通常包含水性树脂分散体,其包括(i)含有活性氢、阳 离子盐基的成膜性树脂;和(ii)至少部分封端的异氰酸酯交联剂。这种组合物还经常包括 树脂和交联剂之间反应用的催化剂,例如尤其是有机锡化合物。近年来,已经采用了替换的 催化剂,例如锌(II)脒配合物。这种催化剂被认为在相对低的温度下提供了更好的固化速 率(低温固化例如对于减少能量消耗可能是理想的),并且例如与有机锡化合物相比,可能 是更少毒性和环境上更合要求的。 然而,使用锌(II)脒配合物作为低温固化组合物中催化剂的一个缺点是不能获 得稳定的水分散体,该分散体包含与含活性氢、阳离子盐基的成膜性树脂和至少部分封端 的异氰酸酯(其在低温下结封端(deblocks))结合的该种催化剂。结果是,在"低温固化 应用"中使用该种催化剂是困难的。然而,本专利技术提供在该应用中使用这种催化剂的方法。
技术实现思路
在某些方面,本专利技术涉及制造水性树脂分散体用的方法。这些方法包括将第一水 性树脂分散体与第二水性树脂分散体结合。第一水性树脂分散体包含(i)含有活性氢、含 有阳离子盐基的聚合物;和(ii)锌(II)脒配合物。第二水性树脂分散体包含:(i)含有活 性氢、含有阳离子盐基的聚合物;和(ii)至少部分封端的多异氰酸酯。 在其它方面,本专利技术涉及水性树脂分散体,其是稳定的分散体,并且包含:(a)含 有活性氢、含有阳离子盐基的聚合物;(b)锌(II)脒配合物;和(c)至少部分封端的多异氰 酸酯,选择它以便提供在320° F或以下的温度下固化的水性树脂分散体。 本专利技术还涉及将水性树脂分散体电泳沉积并固化在基材上的方法,以及由此形成 的涂覆基材。 详细说明 为便于下面的详细说明,应理解的是:本专利技术可假定各种替代变化和步骤顺序,除 非明确地有相反指定。此外,除了在任何操作实施例中,或者另外指出的地方,所有的数字 表达,例如在说明书和权利要求书中使用的组分的含量,在所有情况下应理解为由术语" 约"修饰。因此,除非有相反的指示,在以下说明书和所附权利要求书中提出的数值参数是 近似值,其可以根据由本专利技术将获得的期望性质而改变。至少,但并不是要试图限定相当于 权利要求书范围的原理的应用,每个数值参数应至少按照报告的有效数值的数值来解释, 并且使用普通的舍入方法。 尽管提出本专利技术宽范围的数值范围和参数是近似值,在特定实施例中提出的数值 被尽可能精确地记录。然而,任何数值固有地含有由在它们各自试验测量中发现的标准偏 差必然引起的某些误差。 并且,应该理解的是:本文中列举的任意数值范围意欲包括包含在其中的所有子 范围。例如,范围〃1至10〃意欲包括在列举的最小值1和列举的最大值10之间的(并且 包括)所有子范围(也就是说,具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值)。 在本申请中,单数的使用包括复数,且复数包绕单数,除非另有具体说明。另外,在 本申请中,"或〃的使用意指〃和/或",除非另外具体说明,虽然在某些情况下可以明确地 使用〃和/或〃。 如指出的,本专利技术的某些实施方案涉及制造水性树脂分散体的方法。这种方法包 含将第一水性树脂分散体与第二水性树脂分散体结合。如本文中使用的,术语"水性树脂 分散体"是指两相的透明、半透明或不透明树脂体系,其中聚合物在分散相中,且分散介质 (其包括水)在连续相中。在本专利技术中,这些水性树脂分散体是可电沉积的水性树脂分散 体。如在本文中使用的,"可电沉积的水性树脂分散体"是指适合用在可电沉积的涂料组合 物中的水性分散体,也就是说,能够在施加的电势影响下沉积在导电基材上的涂料组合物。 在某些实施方案中,本文中描述的水性树脂分散体是稳定的分散体。如本文中使用的,术语 "稳定的分散体"是指当在25°c温度下维持至少60天时,不凝胶、絮凝或沉淀的分散体,或 者如果确实发生了一些沉淀,该沉淀物可以在搅拌下再分散。 如要被理解的,除了水之外,在某些实施方案中,分散介质可以含有一些有机共溶 剂。在某些实施方案中,有机共溶剂与水至少部分可溶。这种溶剂的例子包括含氧的有机溶 剂,例如乙二醇、二乙二醇、丙二醇和二丙二醇的单烷基醚,其在烷基中含有1至10个碳原 子,例如这些二醇的单乙基和单丁基醚。其它至少部分水混溶的溶剂的例子包括醇,例如乙 醇、异丙醇、丁醇和二丙酮醇。如果使用的话,在某些实施方案中,有机共溶剂以小于l〇wt % 的量使用,例如小于5wt%,基于分散介质的总重量。 如指出的,在本专利技术的方法中,第一水性树脂分散体包含(i)含有活性氢、含有阳 离子盐基的聚合物;和(ii)锌(II)脒配合物。 如本文中使用的,术语"含有活性氢、含有阳离子盐基的聚合物"是指包括活性 氢官能团和至少部分中和的阳离子基团(例如锍基和胺基,其赋予正电荷)的聚合物。如 本文中使用的,术语"聚合物"包含但不限于低聚物和均聚物与共聚物两者。如本文中使 用的,术语〃活性氢官能团〃是指那些与异氰酸酯有活性的基团,通过在JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY第49卷第3181页(1927)中描述的泽列维季诺夫试验确定 的,并且例如包括羟基、伯或仲胺基、和硫醇基。在某些实施方案中,活性氢官能团是羟基、 伯胺基和/或仲胺基。 适合在本专利技术中用作含有活性氢、含有阳离子盐基聚合物的聚合物的例子,尤其 包括但不限于:醇酸树脂聚合物、丙烯酸类、聚环氧化物、聚酰胺、聚氨酯、聚脲、聚醚和聚 酯。在某些实施方案中,这种聚合物包含胺基和/或羟基。 合适的含活性氢、含阳离子盐基的聚合物的更具体例子包括聚环氧化物-胺加和 物,例如多酚(例如双酚A)的聚缩水甘油醚与伯和/或仲胺的加和物,例如在美国专利号 4, 031,050第3栏第27行至第5栏第50行、美国专利号4, 452, 963在第5栏第58行至第 6栏第66行和美国专利号6, 017, 432在第2栏第66行至第6栏第26行描述的,通过引 用将其这些部分并入至此。在某些实施方案中,与聚环氧化物反应的胺部分是聚胺的酮亚 胺,如在美国专利号4, 104, 147第6栏第23行至第7栏第23行描述的,通过引用将其引用 部分并入至此。还适合的是未凝胶的聚环氧化物-聚氧化烯聚胺树脂,例如在美国专利号 4, 432, 850第2栏第60行至第5栏第58行描述的,通过引用将其引用部分并入至此。另 夕卜,可以使用阳离子丙烯酸树脂,例如在美国专利号3, 455, 806第2栏第18行至第3栏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性树脂分散体,包括:(a)含有活性氢、含有阳离子盐基的聚合物;(b)锌(II)脒配合物;和(c)至少部分封端的多异氰酸酯,选择该多异氰酸酯以提供在320°F或以下的温度下固化的水性树脂分散体,其中所述水性树脂分散体是稳定的分散体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:V·艾斯瓦拉克里施南A·格雷J·A·拉夫K·摩尔M·桑德拉
申请(专利权)人:PPG工业俄亥俄公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1