阳离子电沉积涂料组合物制造技术

本发明专利技术解决了寻找一种阳离子电沉积涂料组合物的问题，所述涂料组合物具有良好的涂装稳定性且还具有优异的均镀能力和抗蚀性，特别是在苛刻条件下的优异的抗蚀性，并且本发明专利技术解决了提供上述涂膜性能方面优异的涂装物品的问题。本发明专利技术提供了一种阳离子电沉积涂料组合物，其包含特定的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，其中相对于所述组分(A)、组分(B)和组分(C)的固体成分的总质量，以3质量％-40质量％的量包含所述改性的环氧树脂(A)，以20质量％-60质量％的量包含所述含氨基的环氧树脂(B)，以及以10质量％-40质量％的量包含所述封端的聚异氰酸酯固化剂(C)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阳离子电沉积涂料组合物专利
相关申请的交叉引用本申请要求于2012年10月2日提交的JP2012-220323A的优先权，其公开内容在此以整体引用的方式并入本文。本申请涉及具有优异的稳定性并实现优异的均镀能力和优异的抗蚀性的阳离子电沉积涂料组合物。
技术介绍
阳离子电沉积涂料组合物具有优异的涂装加工性，并形成具有令人满意的抗蚀性的涂膜。因此，这些涂料组合物广泛地用于形成需要上述特征的诸如汽车车身的导电金属产品所用的底涂层。迄今为止，为了改善碰撞安全性，汽车车身已经被强化，增强材料已经进一步加入到点焊构件上。以这种方式，在结构上包括复杂袋形部分的被涂物增多。这种结构降低了电沉积涂料过程中的电流密度(mA/cm2)，使得涂膜的沉积变得困难，产生了未涂装的袋形部分。这大大降低了抗蚀性，特别是在撒了融雪盐的苛刻条件下。使用增加的电压以确保在袋形部分上的膜厚度(μm)(即，提高了“均镀能力”)的涂装会引起问题，例如成品外观变差和由于在被涂物的外板上形成的涂膜的厚度(μm)增加而导致的涂料组合物的用量增加。综上所述，已经提出了多种电沉积涂料组合物以实现改善的组合物稳定性、均镀能力和抗蚀性。例如，专利文献(PTL)1公开了阳离子电沉积涂料组合物，其包含作为树脂组分的含氨基的环氧树脂。这种含氨基的环氧树脂是通过使具有400至2,500的环氧当量的环氧树脂(A)、含羟基的羧酸(B)和含氨基的化合物(C)反应而得到的，所述含羟基的羧酸(B)是通过使羟基单羧酸(b1)与己内酯(b2)反应而得到的。此外，PTL2公开了阳离子电沉积涂料组合物，其包含作为树脂组分的含氨基的环氧树脂。这种含氨基的环氧树脂是通过使具有180至2,500的环氧当量的环氧树脂、烷基苯酚化合物、多元醇和含氨基的化合物反应而得到的，所述多元醇是通过将己内酯加入到具有多个活性氢基团的化合物中而得到的。然而，对于PTL1和PTL2的阳离子电沉积涂料组合物而言，难以令人满意地实现优异的涂料组合物稳定性、均镀能力和抗蚀性。引文列表专利文献PTL1：JP2002-161232APTL2：JP2004-307871A专利技术概述技术问题本专利技术的目的是提供实现了优异的组合物稳定性、优异的均镀能力和优异的抗蚀性的阳离子电沉积涂料组合物，以及提供具有上述优异的涂膜性能的涂装物品。技术方案为了实现上述目的，本专利技术人进行大量的研究，并发现下述阳离子电沉积涂料组合物可以实现上述目的，所述涂料组合物包含特定的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)。已基于这种发现完成了本专利技术。更具体而言，本专利技术涉及如下：1.一种阳离子电沉积涂料组合物，其包含下述的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，基于组分(A)、组分(B)及组分(C)的总固体含量，以3质量％-40质量％的量包含所述改性环氧树脂(A)，以20质量％-60质量％的量包含所述含氨基的环氧树脂(B)，以及以10质量％-40质量％的量包含所述封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，所述改性环氧树脂(A)是通过使具有180至4,000的环氧当量的环氧树脂(a1)与选自下面通式(1)的含羧酸的化合物(a21)和下面通式(2)的酚化合物(a22)中的至少一种酸性化合物(a2)反应而得到的，所述含羧酸的化合物(a21)的羧基和/或所述酚化合物(a22)的羟基与所述环氧树脂(a1)的环氧基团的当量比为0.8至1.15，其中，X表示具有或不具有选自-OH、-OR、-SH和-SR的取代基的C1-23烃基，并且R表示烷基，其中，Y表示氢或者具有或不具有选自-OR、-SH和-SR的取代基的C1-23烃基，并且R表示烷基。2.一种涂装的物品，其是使用项1所述的阳离子电沉积涂料组合物作为电沉积涂料组合物浴、通过电沉积涂装金属被涂物而得到的。3.一种形成涂膜的方法，所述方法包括如下工序：将被涂物浸渍在项1所述的阳离子电沉积涂料组合物的浴中；以及向所述浸渍的被涂物通电。本专利技术的有益效果本专利技术的阳离子电沉积涂料组合物具有优异的稳定性。通过使用该阳离子电沉积涂料组合物得到的电涂膜具有优异的均镀能力和优异的抗蚀性。更具体而言，甚至当在已经撒了融雪盐的环境中长时间驱动车辆时，涂装有本专利技术的涂料组合物的汽车车身在涂膜方面更少地被腐蚀或变差。此外，具有优异稳定性的本专利技术的涂料组合物在涂装线中产生更少的超滤膜(UF过滤器)阻塞。附图简述图1为用于均镀能力测试的四板盒子均镀能力测试夹具的模型图。图2示出了均镀能力测试中的电沉积涂装条件。专利技术详述本专利技术涉及阳离子电沉积涂料组合物，其包含特定的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)。具体如下所述。改性环氧树脂(A)在本专利技术的阳离子电沉积涂料组合物中使用的改性环氧树脂(A)可通过将具有180至4,000的环氧当量的环氧树脂(a1)与选自下面通式(1)的羧酸(a21)和下面通式(2)的酚(a22)中的至少一种酸性化合物(a2)以及任选地与改性剂(a3)混合并使所得的混合物反应而获得。在通式(1)中，X表示具有或不具有选自-OH、-OR、-SH和-SR中的取代基的C1-23烃基，并且R表示烷基。在通式(2)中，Y表示氢或者具有或不具有选自-OR、-SH和-SR中的取代基的C1-23烃基，并且R表示烷基。在本说明书中，上述通式(1)的羧酸化合物(a21)的酸性化合物被称作上述通式(1)的含羧酸的化合物(a21)。类似地，上述通式(2)的酚(a22)被称作上述通式(2)的酚化合物(a22)。环氧树脂(a1)用于制备改性环氧树脂(A)的环氧树脂(a1)为每分子具有至少一个、优选两个以上的环氧基团的化合物。合适的环氧树脂具有400至4,000、优选800至2,500的数均分子量，以及在180至2,500、优选400至1,500的环氧当量。具体地，优选的是通过使多酚化合物与表卤代醇反应而得到的环氧树脂。可以用于形成环氧树脂(a1)的多酚化合物的实例包括双(4-羟基苯基)-2,2-丙烷[双酚A]、双(4-羟基苯基)甲烷[双酚F]、双(4-羟基环己基)甲烷[氢化双酚F]、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷[氢化双酚A]、4,4'-二氢二苯甲酮、双(4-羟基苯基)-1,1-乙烷、双(4-羟基苯基)-1,1-异丁烷、双(4-羟基-3-叔丁基-苯基)-2,2-丙烷、双(2-羟基萘基)甲烷、四(4-羟基苯基)-1,1,2,2-乙烷、4,4'-二氢二苯基砜、酚醛清漆(phenolnovolak)、甲酚醛清漆(cresolnovolak)等。优选作为通过使多酚化合物与表氯醇反应而得到的环氧树脂(a1)的树脂为由双酚A衍生并由下式表示的树脂：其中，n为1至8。所述环氧树脂(a1)的市售产品的实例包括由三菱化学株式会社生产的以商品名jER828EL、jER1001、jER1002、jER1004和jER1007销售的产品。所述环氧树脂(a1)可以为例如：任选地在诸如碱催化剂的催化剂的存在下通过使表氯醇和双酚缩合成高分子量树脂而得到的树脂，或任选地在诸如碱催化剂的催化剂的存在下通过使表氯醇和双酚缩合成低分子量环氧树脂并使该低分子量环氧树脂和双酚经历加聚反应而得到的树脂。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳离子电沉积涂料组合物，其包含下述的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，基于组分(A)、组分(B)及组分(C)的总固体含量，以3质量％‑40质量％的量包含所述改性环氧树脂(A)，以20质量％‑60质量％的量包含所述含氨基的环氧树脂(B)，以及以10质量％‑40质量％的量包含所述封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，所述改性环氧树脂(A)是通过使具有180至4,000的环氧当量的环氧树脂(a1)与选自下面通式(1)的含羧酸的化合物(a21)和下面通式(2)的酚化合物(a22)中的至少一种酸性化合物(a2)反应而得到的，所述含羧酸的化合物(a21)的羧基和/或所述酚化合物(a22)的羟基与所述环氧树脂(a1)的环氧基团的当量比为0.8至1.15，其中，X表示具有或不具有选自‑OH、‑OR、‑SH和‑SR的取代基的C1‑23烃基，并且R表示烷基，其中，Y表示氢或者具有或不具有选自‑OR、‑SH和‑SR的取代基的C1‑23烃基，并且R表示烷基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.02 JP 2012-2203231.一种阳离子电沉积涂料组合物，其包含下述的改性环氧树脂(A)、含氨基的环氧树脂(B)和封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，基于组分(A)、组分(B)及组分(C)的总固体含量，以3质量％-40质量％的量包含所述改性环氧树脂(A)，以20质量％-60质量％的量包含所述含氨基的环氧树脂(B)，以及以10质量％-40质量％的量包含所述封端的聚异氰酸酯固化剂(C)，所述改性环氧树脂(A)是通过使具有180至4,000的环氧当量的环氧树脂(a1)与选自下面通式(1)的含羧酸的化合物(a21)和下面通式(2)的酚化合物(a22)中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭岛英基，伊藤圭，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP