本发明专利技术涉及用于阳离子电涂料的基料水分散体，其包含胺改性羟基官能环氧树脂作为基料且包含至少一种用2,2‑二甲基‑1,3‑二氧戊环‑4‑甲醇至少部分封闭的完全封闭多异氰酸酯作为交联剂，以及这类阳离子电涂料在生产涂层体系中的用途，和基于用2,2‑二甲基‑1,3‑二氧戊环‑4‑甲醇封闭的多异氰酸酯在基料水分散体中的用途。
For the cathode coating and contains two methyl 1,3 based on 2,2 two dioxolane 4 methanol blocked polyisocyanate crosslinking agent binder dispersions
The present invention relates to a base material dispersion cationic coating for electric, comprising an amine modified hydroxy functional epoxy resin as base material and contains at least one 2,2 two methyl 1,3 two dioxolane 4 methanol at least partly closed completely blocked polyisocyanate as crosslinking agent, and the use of this kind of cationic electric in the production of paint coating system, and based on 2,2 two 1,3 two methyl dioxolane polyisocyanate 4 methanol closed in the base material used in water dispersion.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于阴极电涂料且包含基于2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇封闭多异氰酸酯的交联剂的基料水分散体本专利技术涉及基于改性环氧树脂的阴极电涂料用基料水分散体以及该阴极电涂料在生产涂层体系中的用途，和基于2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇-封闭多异氰酸酯的交联剂在基料水分散体中的用途。阳离子电涂覆为特别常用于上底漆的涂覆方法，并且涉及借助直流电将带有阳离子基团的水稀释性合成树脂施涂于导电体上。随后将因此在基底上得到的涂膜在炉中固化。为实现所得涂层体系中的所需质量，非常重要的是实现涂层体系的充分固化。然而，特别是在大基底，例如汽车车体的情况下，因为基底的尺寸、质量、坚固性和几何，可能是不能实现基底以及因此涂膜的均匀加热的情况。由于该不均匀性，可能存在其中不能实现所需烘烤温度以及其中固化不完全(欠烘风险)的某些面积。该效应以温度的提高对抗，但由于极大提高的能耗，这既不是生态友好的，也不是经济的。改性环氧树脂作为基料用于阴极电涂料是已知的，如US4,260,147、US4,260,720和US4,268,542所述，例如，EP0961797描述了例如基于包含氨基的改性环氧树脂的阴极电涂料用基料水分散体。在那种情况下，封闭多异氰酸酯用作交联剂。但这种涂料组合物在欠烘风险方面是待改进的，且这证明特别在用于阴极电涂料的基料水分散体的情况下是困难的。这是因为如果使用多异氰酸酯，则封闭多异氰酸酯用作交联剂，因为基料水分散体的储存稳定性。DE19857867A1描述了反应性聚氨酯和可由它们得到的异氰酸酯反应性聚氨酯。这些反应性聚氨酯通过多异氰酸酯与包含对NCO基团呈惰性的反应性基团且在释放保护基团以后具有至少两个异氰酸酯反应性基团的羟基官能化合物反应而得到。由于保护基团的这一释放，得到聚氨酯多元醇，其然后又反应以得到加聚产物或缩聚产物。本专利技术的目的是找到显示出欠烘风险方面改进的新基料分散体。该新基料分散体应当甚至在低温下尽可能完全固化(低温固化；低烘烤涂料)，同时提供高质量的涂层体系。此外，涂料应当同时具有良好的储存稳定性。此外，由基料分散体得到的涂层应当显示出对溶剂的显著抗性。该目的通过包含至少一种胺改性羟基官能环氧树脂作为基料的可阴极沉积电涂料用基料水分散体实现，基料分散体包含至少一种用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇至少部分封闭的完全封闭多异氰酸酯作为交联剂。相应的基料分散体具有高反应性，所以导致甚至在低温下极完全的固化。因此，总体上可使用较低的温度将电涂膜烘烤，并且实现欠烘风险方面的改进。此外，这类基料分散体导致显著质量的涂层体系，特别包括其耐溶剂性方面的。另一优点是2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇容易得到，因此改进封闭多异氰酸酯交联剂的取得。基料水分散体意指主要包含水作为溶剂且优选基本不含有机溶剂的分散体。水分散体包含基于总组合物优选多于50重量％水。特别优选，有机溶剂的含量基于总组合物为小于5重量％，优选小于2重量％。存在于可阴极沉积电涂料用基料水分散体中的基料为至少一种改性环氧树脂。原则上所有已知的改性环氧树脂是合适的。环氧树脂为本身已知的具有包含聚环氧化合物与醇的骨架的缩聚树脂。合适的聚环氧化合物为由多酚和表卤醇制备的多酚二缩水甘油醚。可使用的多酚包括例如优选的多酚：双酚A和双酚F。合适的还有1,1-双(4-羟苯基)-正庚烷、4,4’-二羟基二苯甲酮、1,1-双(4-羟苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷、双(2-羟基萘基)甲烷、1,5-二羟基萘和酚醛清漆树脂。合适的环氧化合物还有多元醇如乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、甘油和2,2-双(4-羟基环己基)丙烷的二缩水甘油醚。还可使用聚羧酸，例如草酸、琥珀酸、戊二酸、对苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、二聚亚麻酸等的二缩水甘油酯。典型实例为己二酸缩水甘油酯和邻苯二甲酸缩水甘油酯。合适的还有乙内酰脲环氧化物、环氧化聚丁二烯和通过烯属不饱和脂环族化合物的环氧化而得到的双环氧化合物。羟基官能环氧树脂优选为通过双酚A和/或双酚F与表氯醇缩合而制备的环氧树脂。这些化合物优选包含沿着链的羟基和在末端上的环氧基。羟基官能环氧树脂优选使用包含羟基、羧基、苯酚或硫醇基团且在制备环氧树脂期间盛行的反应条件下在环氧基方面单官能反应的芳族或脂族化合物或者这类化合物的混合物制备。优选使用例如十二烷基苯酚、苯酚或丁氧基丙醇制备羟基官能环氧树脂。因此，羟基官能环氧树脂优选包含共聚形式的十二烷基苯酚、苯酚和/或丁氧基丙醇。胺改性羟基官能环氧树脂通过未反应的环氧基与胺反应而由羟基官能环氧树脂得到。胺应当优选为可溶于水的化合物。这类胺的实例为单-和二烷基胺，例如甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、甲基丁胺等。合适的还有链烷醇胺，例如甲基乙醇胺、二乙醇胺等。进一步优选二烷基氨基烷基胺，例如二甲基氨基乙胺、二乙基氨基丙胺、二甲基氨基丙胺等。在多数情况下使用低分子量胺，尽管也可使用相对高分子量的单胺。具有伯和仲氨基的多胺可以以其酮亚胺的形式与环氧基反应，例如二亚乙基三胺的双甲基异丁基二酮亚胺。酮亚胺以已知的方法由多胺制备。胺还可包含其它基团，尽管这些应当不破坏胺与环氧基的反应，并且还应当不导致反应混合物的胶凝。改性环氧树脂可具有伯、仲和叔胺基团。此外，羟基官能环氧树脂可用不同的胺改性。优选，羟基官能环氧树脂与至少一种选自如下的胺反应：单-和二烷基胺、链烷醇胺、二烷基氨基烷基胺，和具有伯和仲氨基的多胺的酮亚胺。非常优选，至少一种胺选自甲基乙醇胺、二乙醇胺、二甲基氨基乙胺、二乙基氨基丙胺、二甲基氨基丙胺和双甲基异丁基二酮亚胺。更优选，羟基官能环氧树脂与二乙醇胺反应。胺改性羟基官能环氧树脂可通过加入催化剂，优选叔胺、季铵盐、膦或膦衍生物和/或膦盐而制备。所用膦可以为不含任何破坏基团的任何膦。这类膦的实例为脂族、芳族或脂环族膦，可提到的具体实例包括以下膦：较低三烷基膦，例如三甲基膦、三乙基膦、三丙基膦和三丁基膦；混合较低烷基苯基膦，例如苯基二甲基膦、苯基二乙基膦、苯基二丙基膦、二苯基甲基膦、二苯基乙基膦和二苯基丙基膦；三苯基膦；脂环族膦，例如四亚甲基-乙基膦等。特别优选作为催化剂的有三苯基膦或N,N-二甲基苄胺。水稀释性和电沉积所需的电荷可通过用水溶性酸(例如甲酸、乳酸和乙酸)质子化或者通过氧杂环丙烷基团与胺或者硫化物/酸的盐或者膦/酸混合物反应而产生。作为胺的盐，可优选使用叔胺的盐。胺-酸加合物的酸部分为可以未被取代或者被取代的胺，如羟胺的情况；这些取代基应当不破坏胺-酸加合物与聚环氧化物的反应，且反应混合物应当不胶凝。优选的胺为叔胺，例如二甲基乙醇胺、三乙胺、三甲胺、三异丙胺等。胺-酸混合物通过胺与酸以已知方式反应而得到。中和度(作为MEQ酸与MEQ碱的比测量)优选为30％至50％，更优选35％至45％。所用交联剂为至少一种借助2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇至少部分封闭的完全封闭多异氰酸酯。“完全封闭”在此处意指多异氰酸酯不再具有任何游离异氰酸酯基团，因此起初存在于多异氰酸酯中的100摩尔％异氰酸酯基团被封闭。用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇“至少部分封闭”意指起初存在于多异氰酸酯中的至少一些异氰酸酯基团用2,本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于阴极电涂料的基料水分散体，其包含至少一种胺改性羟基官能环氧树脂作为基料，其中基料分散体包含至少一种用2,2‑二甲基‑1,3‑二氧戊环‑4‑甲醇至少部分封闭的完全封闭多异氰酸酯作为交联剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.26 EP 14186625.11.用于阴极电涂料的基料水分散体，其包含至少一种胺改性羟基官能环氧树脂作为基料，其中基料分散体包含至少一种用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇至少部分封闭的完全封闭多异氰酸酯作为交联剂。2.根据权利要求1的基料水分散体，其中完全封闭多异氰酸酯中50-100摩尔％的封闭异氰酸酯基团用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇封闭。3.根据权利要求2的基料水分散体，其中完全封闭多异氰酸酯中90-100摩尔％的封闭异氰酸酯基团用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇封闭。4.根据权利要求3的基料水分散体，其中完全封闭多异氰酸酯中100摩尔％的封闭异氰酸酯基团用2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇封闭。5.根据权利要求1-4中任一项的基料水分散体，其中作为多异氰酸酯，使用芳族多异氰酸酯。6.根据权利要求1-5中任一项的基料水分散体，其中作为多异氰酸酯，使用低聚多异氰酸酯。7.根据权利要求1-6中任一项的基料水分散体，其中多异氰酸酯具有2.4-4的NCO官能度。8.根据权利要求1-7中任一项的基料水分散体，其中作为交联剂，使用基于4,4‘-二苯基甲烷二异氰酸酯的多异氰酸酯。9.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·奥特，M·奥博霍夫，S·普日比拉，KH·格罗斯布林克豪斯，D·斯托尔，
申请(专利权)人：巴斯夫涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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