阳离子电沉积涂料组合物制造技术

本发明专利技术涉及阳离子电沉积涂料组合物。本发明专利技术公开以特定配合比例含有特定的含氨基的改性环氧树脂和特定的二甲苯－甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂以及嵌段化多异氰酸酯固化剂而成的阳离子电沉积涂料组合物，该组合物即便减少阳离子电沉积涂料中的挥发性有机化合物，膜厚保持性或加工性和合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性也优异且能够形成防腐蚀性良好的涂膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有含氨基的改性环氧树脂(A)、二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂(B)和嵌段化多异氰酸酯固化剂(C)作为树脂成分的水分散性优异的阳离子电沉积涂料，特别是涉及即便减少阳离子电沉积涂料中的挥发性有机化合物，膜厚保持性、加工性和合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性也优异且能够形成防腐蚀性良好的涂膜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由于涂布操作性优异且所形成的涂膜的防腐蚀性良好，因此作为要求这些性能的汽车车身等导电性金属制品的底涂涂料广泛使用。阳离子电沉积涂料组合物中使用的树脂通常是使用有机溶剂制造的，作为含有有机溶剂的树脂溶液(清漆)配合在涂料中，因此所得阳离子电沉积涂料组合物含有有机溶剂。含有有机溶剂的阳离子电沉积涂料组合物具有以下技术效果：亲水性和疏水性的平衡良好，不会降低作为阳离子电沉积涂料组合物构成成分的树脂水分散性，涂料稳定性优异；经时的膜厚保持性或涂膜的加工性良好；合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性优异等，以往在阳离子电沉积涂料组合物中例如使用乙二醇单丁基醚(沸点171℃)、乙二醇单己基醚(沸点208℃)、丙二醇单丙基醚(沸点150℃)、环己酮(沸点145℃)等有机溶剂。近年来，处于对环境的考虑等，有对挥发性有机化合物(下文称作“VOC”)限制或有害性大气污染物质限制(HAPs限制)，限制这些有机溶剂的使用。有机溶剂通过脱溶剂可以从阳离子电沉积涂料组合物中除去，由此可以获得低VOC的涂料组合物。但是，当减少阳离子电沉积涂料组合物中的挥发性有机化合物(VOC)的含量时，会发生经时的膜厚保持性或涂膜的加工性、合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性等降低等的问题。-->作为用于解决这种问题的提案，例如特开昭63-92637号公报中公开了在通过(A)包含至少1种多醇的二缩水甘油醚和至少1种2元酚的二缩水甘油醚的组合物与(B)至少1种2元酚反应而获得的树脂中添加有机酸和水，将环氧乙烷基转变成阳离子基从而制造的含有阳离子性环氧树脂的电沉积涂料。但是，由含有该阳离子性环氧树脂的电沉积涂料形成的涂膜的防腐蚀性不足。另外，特开2003-221547号公报公开了含有使二甲苯-甲醛树脂和含氨基的化合物与环氧当量180～2500的环氧树脂反应而成的二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂为基体树脂的阳离子电沉积涂料。但是，单独使用二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂为基体树脂的阳离子电沉积涂料在寻求低VOC化时，膜厚保持性具有问题，另外，由于二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂的水分散性不足，因此为了确保水分散性，有必要多量地添加中和剂，在加工性和合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性的方面发生问题等。进而，特开平8-245750号公报公开了含有由具有350～5000平均环氧当量的聚醚型多元醇的二缩水甘油醚制造的环氧树脂(A)或被部分封端(封闭)的具有300～5000平均环氧当量的聚醚型多元醇的二缩水甘油醚制造的环氧树脂(B)的阳离子电沉积涂料。但是，由上述公报记载的含有树脂的阳离子电沉积涂料形成的涂膜的防腐蚀性不足。特开2001-3005号公报记载了通过配合聚亚甲基二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等亚烷基系聚醚型多元醇或者使双酚单独反应或使双酚与二醇反应而成的含芳香环的聚醚型多元醇等聚醚型多元醇，可以获得低VOC、且造膜性优异、合金化熔融镀锌钢板的电沉积涂布性及防腐蚀性优异的涂料。另外，特开2006-274234号公报公开通过配合分子量1000以下的特定聚醚化合物，可以获得挥发性有机溶剂含量少(低VOC)、即便电沉积涂布在防锈钢板上也不会发生针孔、防腐蚀性和涂料稳定性优异的电沉积涂料。但是，当在电沉积涂料中多量添加特开2001-3005号公报记载的聚醚型多元醇或特开2006-274234号公报记载的分子量量1000以下特定聚醚化合物时，在形成涂膜的防腐蚀性降低、电沉积涂料在长期受到机械负荷时，具有涂料稳定性有可能降低等的问题。-->
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供即便减少阳离子电沉积涂料中的挥发性有机化合物，膜厚保持性或加工性和合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性也优异，且能够形成防腐蚀性良好的涂膜的阳离子电沉积涂料。本专利技术人等进行了深入研究，结果此次发现通过使用特定的含氨基的改性环氧树脂(A)和二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂(B)以及嵌段化多异氰酸酯固化剂(C)，以特定的比例配合这些物质制成阳离子电沉积涂料，可以达成上述目的，进而完成本专利技术。因此，本专利技术提供一种阳离子电沉积涂料组合物，其特征在于，其含有：(A)含氨基的改性环氧树脂，其如下获得：使选自通式(1)所示二环氧化合物(a11)和通式(2)所示二环氧化合物(a12)的二环氧化合物(a1)与环氧当量为170～500的环氧树脂(a2)和双酚化合物(a3)反应而获得改性环氧树脂(A1)，使所得改性环氧树脂(A1)与含氨基的化合物(A2)反应，从而获得；(式中，m个或n个的R1相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，m和n分别为0或整数且m+n＝1～20)(式中，y个R2相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，x为1～9的整数，y为1～50的整数)(B)通过使环氧当量为180～2500的环氧树脂(b1)与具有酚性羟基的二甲苯-甲醛树脂(b2)和含氨基的化合物(b3)反应而获得的二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂；以及(C)嵌段化多异氰酸酯固化剂，以上述成分(A)、(B)和(C)的固态成分总质量为基准，含有-->5～60质量％成分(A)、5～60质量％成分(B)和10～40质量％成分(C)。本专利技术的阳离子电沉积涂料组合物含有水分散性优异的含氨基的改性环氧树脂(A)作为树脂成分，例如超滤(UF)膜的过滤适性或精密过滤机的过滤性等涂料稳定性优异。本专利技术的阳离子电沉积涂料组合物由于含有特定的含氨基的改性环氧树脂(A)和二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂(B)两者作为树脂成分，因此防腐蚀性和合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性优异，而且即便减少阳离子电沉积涂料中的挥发性有机化合物，也起到膜厚保持性优异、且加工性、合金化熔融镀锌钢板上的电沉积涂布适性和防腐蚀性优异的显著效果。以下进一步详细地说明阳离子电沉积涂料组合物。含氨基的改性环氧树脂(A)：本专利技术的阳离子电沉积涂料组合物中，作为树脂成分之一使用的含氨基的改性环氧树脂(A)如下获得：使选自上述式(1)的化合物(a11)和上述式(2)的化合物(a12)的二环氧化合物(a1)与环氧当量为170～500的环氧树脂(a2)和双酚化合物(a3)反应而获得改性环氧树脂(A1)，使所得改性环氧树脂(A1)与含氨基的化合物(A2)反应，从而获得。二环氧化合物(a1)：二环氧化合物(a11)为式(1)所示的化合物，例如可以如下制造：在双酚A上加成式(3)所示的烯化氧，使所得羟基末端的聚醚化合物与表卤醇反应进行二环氧化而制得。(式中，m个或n个的R1相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数1～6、优选1～2的烷基，特别是R1为氢原子和甲基，m和n分别为0或整数、优选为1～10的整数且m+n＝1～20、优选为2～15)(式中，R1如上述定义所述)-->作为上述式(3)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳离子电沉积涂料组合物，其特征在于，其含有：　（Ａ）含氨基的改性环氧树脂，其如下获得：使选自通式（１）所示二环氧化合物（ａ１１）和通式（２）所示二环氧化合物（ａ１２）的二环氧化合物（ａ１）、环氧当量为１７０～５００的环氧树脂（ａ２）和双酚化合物（ａ３）反应而获得改性环氧树脂（Ａ１），使所得改性环氧树脂（Ａ１）与含氨基的化合物（Ａ２）反应，从而获得；　＊＊＊　（１）　式中，ｍ个或ｎ个的Ｒ↑［１］相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数１～６的烷基，ｍ和ｎ分别为Ｏ或整数且ｍ＋ｎ＝１～２０，　＊＊＊　（２）　式中，ｙ个Ｒ↑［２］相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数１～６的烷基，ｘ为１～９的整数，ｙ为１～５０的整数，　（Ｂ）通过使环氧当量为１８０～２５００的环氧树脂（ｂ１）与具有酚性羟基的二甲苯－甲醛树脂（ｂ２）和含氨基的化合物（ｂ３）反应而获得的二甲苯－甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂；以及　（Ｃ）嵌段化多异氰酸酯固化剂，　以所述成分（Ａ）、（Ｂ）和（Ｃ）的固态成分总质量为基准，含有５～６０质量％成分（Ａ）、５～６０质量份％成分（Ｂ）和１０～４０质量％成分（Ｃ）。

【技术特征摘要】
JP 2007-9-11 2007-2354171.一种阳离子电沉积涂料组合物，其特征在于，其含有:(A)含氨基的改性环氧树脂，其如下获得:使选自通式(1)所示二环氧化合物(a11)和通式(2)所示二环氧化合物(a12)的二环氧化合物(a1)、环氧当量为170～500的环氧树脂(a2)和双酚化合物(a3)反应而获得改性环氧树脂(Al)，使所得改性环氧树脂(Al)与含氨基的化合物(A2)反应，从而获得；式中，m个或n个的R1相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，m和n分别为O或整数且m+n＝1～20，式中，y个R2相同或不同，分别表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，x为1～9的整数，y为1～50的整数，(B)通过使环氧当量为180～2500的环氧树脂(b1)与具有酚性羟基的二甲苯-甲醛树脂(b2)和含氨基的化合物(b3)反应而获得的二甲苯-甲醛树脂改性含氨基的环氧树脂；以及(C)嵌段化多异氰酸酯固化剂，以所述成分(A)、(B)和(C)的固态成分总质量为基准，含有5～60质量％成分(A)、5～60质量份％成分(B)和10～40质量％成分(C)。2.权利要求1所述的阳离子电沉积涂料组合物，式(1)中，R1表示氢原子或甲基。3.权利要求1所述的阳离子电沉积涂料组合物，式(2)中，R2表示氢原子或甲基。4.权利要求1所述的阳离子电沉积涂料组合物，其中，环氧树脂(a2)具有340～1500范围内的数均分子量。5.权利要求1所述的阳离子电沉积涂料组合物，其中，双酚化合物(a3)选自双(4-羟基苯基)...

【专利技术属性】
技术研发人员：西口滋朗，岛崎昭彦，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]