水分散液和含该分散液的颜料制剂制备方法及电泳涂层法技术

本发明专利技术用基于下列物质反应所得产物的合成树脂制成水分散液后再用其制成可对阴极基体进行电泳涂层的颜料制剂：Ａ）以下列物质为基础的带环氧基的树脂：ａ↓［１］）多羟基酚，和ａ↓［２］）选自下列物质的至少一种化合物：α↓［１］）聚氧亚烷基多元醇，α↓［２］）聚氧亚烷基聚环氧化物，α↓［３］）聚氧亚烷基多元胺，和α↓［４］）多元脂族醇，及必要时ａ↓［３］）与环氧化物单官能团反应的酚化合物，Ｂ）Ｃ↓［５］－Ｃ↓［３０］一元酸；Ｃ）至少含一个伯氨基和一个叔氨基的胺；和Ｄ）甲醛给予化合物。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由下列物质反应能获得的产物为基料的合成树脂的水分散液和包含所说的合成树脂水分散液的颜料制剂。本专利技术进一步涉及在电涂浴中使用所说的颜料制剂A，以下列物质为基础的带环氧基的树脂a1)多羟基酚，和a2)从由下列物质组成的一组物质中选出的至少一种化合物α1)聚氧亚烷基多元醇，α2)聚氧亚烷基聚环氧化物，α3)聚氧亚烷基多元胺，和α4)多元脂肪醇，以及必要时，a3)与环氧化物单官能团反应的酚类化合物；B.5-30碳原子的一元羧酸，和C.至少含一个伯胺基和一个叔胺基的胺，以及D，甲醛给予化合物。能用极少量有机溶剂制备而且其低粘度可以在不加溶剂的条件下处理它们的合成树脂，由于环境保护上的原因是极为适用的。对于颜料来说，例如能用电涂法沉积的表面盖覆剂来说，常常是首先必须与具有表面活性剂性质的合成树脂(即研磨树脂)一起将颜料研细，然后将其与该表面盖覆剂的其它成分混合成这种颜料制剂。所说的研磨树脂应当极彻底地湿润该颜料，以便使颜料在相当长时间贮存后，甚至于在高浓度下均不结块或沉降。此外，所说的研磨树脂应当是与所说的表面盖覆剂的其它成分是可配伍的，使表面盖覆剂的性质不受有害影响。而且，它们应当具有相当低的粘度以避免使用高溶剂量。一些低溶剂量的研磨树脂，例如披露在EP-A352677之中，但是由之制备的颜料糊中溶剂含量仍然不能令人满意。本专利技术目的在于提供一种合成树脂，这种树脂因其性质而特别适于制备低溶剂量的颜料糊。我们发现，这个专利技术目的由本文开头定义的合成树脂所达到。成分A适用的成分A是一些带环氧基的树脂，其中一般可以存在占所说合成树脂重量的大约30-80％，尤其是大约50-70％的带环氧基的树脂。其重均分子量Mw一般可以为大约200-2000，优选约600-1500。所说的带环氧基的树脂具有的环氧当量一般为100-1000，尤其是300-750。所说的带环氧基的树脂，是以多羟基酚为基础的环氧化合物，其中基础的酚环氧化物结构单元可以与多官能团的聚氧亚烷基衍生物(例如聚氧亚烷基聚环氧化物、聚氧亚烷基多胺和聚氧亚烷基多羟基化合物)混合或反应。该结构单元也可以与多元脂肪醇反应。为了获得所需的环氧当量，可以将这些混合物或反应产物与附加量的多羟基酚反应。而且，与环氧化物单官能团反应的酚化合物可以同时用于制备所说的带环氧基的树脂。所说的基础的带环氧基的酚类结构单元，环氧当量一般为150-500，优选150-200。这些结构单元例如可以通过多羟基酚与表卤代醇(优选表氯代醇)反应得到。多羟基酚的实例有间苯二酚、氢醌、2，2-双(4-羟苯基)丙烷(双酚A)、二羟基二苯基甲烷(双酚F)的异构体混合物、4，4′-二羟基二苯基环已烷、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基丙烷、4 ， 4′-二羟基联苯、4，4′-二羟基苯酮、1，1-双(4-羟苯基)乙烷、1，1′-双(4-羟苯基)异丁烷、2，2-双(4-羟基-叔丁苯基)丙烷、双(2-羟蓁萘)甲烷、1，5-二羟基萘、三(4-羟苯基)甲烷和1，1′-双(4-羟苯基)醚。双酚A是本申请中优选的多羟基酚。适用的聚氧亚烷基衍生物，是聚氧亚烷基多元醇、聚氧亚烷基聚环氧化物或聚氧亚烷基多胺或这些化合物的混合物。这些聚氧亚烷基衍生物可以呈直链的或支链的。具有不同烷氧基的聚氧亚烷基衍生物也适用。优选每分子平均带两个端羟基、环氧基或氨基的聚氧亚烷基衍生物。适用的聚氧亚烷基多元醇的实例有聚氧亚乙基二醇聚氧亚丙基二醇、聚氧亚丁基二醇、聚氧亚已基二醇、聚氧单亚甲基二醇、聚氧亚癸基二醇和聚氧亚乙基丙二醇。所说的多官能团聚氧亚烷基聚环氧化物，例如可以利用上面提到的聚氧亚烷基多元醇与表卤代醇反应制得。聚氧亚烷基多胺例如可以用聚氧亚烷基多元醇对丙烯腈进行迈克尔加成反应后使腈基氢化，或者使聚氧亚烷基多元醇与氨直接反应的方法制备。优选用来制备本专利技术的新合成树脂的多官能团的聚氧亚烷基衍生物，是聚氧亚丁基二醇、聚氧亚丁基胺和聚亚丁基环氧化物。这些聚氧亚烷基衍生物的重均分子量一般为400-4000，优选100-1000，其具体的当量一般为200-2000，优选400-500。所说的多羟基脂族醇包括乙二醇、1，3-丙二醇、丁二醇、1，5-戊二醇、已二醇和1，2，6-已三醇，优选丁二醇和已二醇。上面提到的多羟基酚，原则上都适于获得所说的环氧基当量，但是优选使用氢醌、间苯二酚和1，5-二羟基萘，双酚A更优选使用。与环氧化物单官能团反应的酚化合物(a5)，可以是苯酚本身或者最好是核上至少带一个选自C1-C20烷基、C1-C20烷氧基和C2-C20聚醚原子团的取代基所取代的酚。所说的原子团可以呈直链或支链(优选直链原子团)，而且可以处于该酚化合物上羟基的邻、对或间位上。例如，甲基酚、乙基酚、戊基酚、已基酚、二戊基苯酚、二已基苯酚、庚基酚、辛基酚、壬基酚、癸基酚、十二烷基酚、二十烷基酚、戊氧基苯酚、已氧基苯酚、十二烷氧基苯酚、二十烷氧基苯酚、甲氧基甲基酚、5-甲氧基戊基酚或乙醚二甘醇苯酚等都适用。在羟基对位上由8-18个碳原子的烷基取代的苯酚，据证实极为有利。至少两种不同的烷基苯酚的混合物是特别优选的。成分B所说的新合成树脂包含5-30个碳原子的一元酸或不同一元酸的混合物，其含量按重量％计一般为5-30，优选10-20。所说的一元羧酸可以呈直链或支链，是饱和或不饱和的。适用的一元羧酸实例有已酸、2-乙基已酸、壬酸、辛酸、已酸、硬脂酸、亚油酸和亚麻酸。10-20个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸较好，而15-20个碳原子的特别优选。具体实例有十五碳烷酸、9-十六碳烯酸、棕榈酸、硬脂酸、6-十八烯酸、9-十八烯酸(油酸)、9，10-十八碳二烯酸、亚麻酸、9-二十烯酸和二十碳四烯酸。成分C按照本专利技术，所说的合成树脂包含至少含一个伯胺基和至少一个叔胺基的胺。3-20个碳原子的脂族二胺特别适用。所说的胺可以呈直链、支链或环状，优选直链二胺。实例有N，N-二甲基氨基丙胺、N，N-二乙基氨基丙胺、N，N-二甲基氨基新戊胺、N，N-二乙基-1、4-戊二胺和4-氨基-1-甲基哌啶。据证实，使用N，N-二甲基氨基丙胺特别有利。所说的合成树脂通常含1-20，优选1-10重量％的这些胺。成分D甲醛给予化合物(本专利技术同时作为成分D使用的)例如是多聚甲醛或甲醛。按照本专利技术，所说的合成树脂通常含1-10，尤其是1-5重量％的成分D。成分E在所说的新合成树脂中通常可以不高于5重量％量存在的添加剂，包括对酸、氨基和环氧基呈惰性的溶剂或溶剂混合物，例如二醇醚类，其中包括丙二醇苯醚和丙二醇单甲醚。但是，所说的添加剂还包括少量作为匀涂剂的聚氨酯和聚乙烯基醚类。为了制备所说的合成树脂，通常首先使带环氧基的树脂与一元羧酸和胺，必要时在少量对官能团惰性的溶剂或溶剂混合物以及催化剂的存在下反应、使环氧基反应。所用的催化剂是乙基三苯鏻溴化物、三苯基膦、二甲基苄胺和三乙胺之类的化合物。催化剂的加入量按成分A总重计一般不大于3、优选不大于1重量％。然后使反应产物与加入的甲醛给予化合物进一步反应。为此所需的反应温度通常为70-100℃，但是可以更高或更低些，从约50-约150℃。优选的温度区间为80-90℃。反应时间可以从2小时至10小时，甲醛一转化完全便达到此反应的终点。加入酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备水分散液的方法，其中在分散之前使合成树脂质子化，而所述合成树脂是将下述物质：Ａ）以下列物质为基础的带环氧基的树脂：ａ１）多羟基酚，和ａ２）由下列物质组成的一组物质中选出的至少一种化合物：α１）聚氧亚烷基多元醇，α２）聚氧亚烷基聚环氧化物，α３）聚氧亚烷基多元胺，和α４）多元脂族醇，以及必要时，ａ３）与环氧化物进行单官能团反应的酚类化合物，Ｂ）５－３０个碳原子的一元酸，和Ｃ）至少含一个伯氨基和一个叔氨基的胺的反应产物与Ｄ）甲醛给予化合物，必要时在Ｅ）添加剂存在下，于５０－１５０℃温度下反应而得到的。２．权利要求１的方法，其中使用：Ａ）３０－８０重量％以下列物质为基础的带环氧基的树脂：ａ１）多羟基酚，和ａ２）由下列物质中选出的至少一种化合物：α１）聚氧亚烷基多元醇，α２）聚氧亚烷基聚环氧化物，α３）聚氧亚烷基多元胺，和α４）多元脂族醇，以及必要时，ａ３）与环氧化物进行单官能团反应的酚类化合物，Ｂ）１０－３０重量％的５－３０个碳原子的一元酸，Ｃ）５－２０重量％的至少含一个伯氨基和一个叔氨基的胺，Ｄ）１－１０重量％的甲醛给予化合物，和Ｅ）０－５重量％的添加剂，所说的成分（Ａ）－（Ｅ）之和为１００重量％。...

【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：K许姆克，G霍夫曼，
申请(专利权)人：巴斯夫漆及染料公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]