一種陰極電泳涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種陰極電泳涂料,屬于電泳涂料技術領域。所述電泳涂料的特征在于包括以下重量百分比的成分:成膜基料30%~40%、成膜助劑1%~5%、固化劑10%~15%、顏料12%~20%、填料10%~15%、催化劑0.5~1%、消泡劑0.1%~0.5%、去離子水添加至100%。本發(fā)明提供的陰極電泳涂料具有附著力好、耐水性好、耐沖擊性好的優(yōu)點。
【專利說明】
[0001] 一種陰極電泳涂料
技術領域
[0002] 本發(fā)明涉及一種陰極電泳涂料,屬于電泳涂料技術領域。
[0003]
【背景技術】
[0004] 電泳涂料屬于環(huán)保涂料,它以水為溶劑,揮發(fā)性有機物(V0C)和有害空氣污染物 (HAP)含量低,對環(huán)境的污染比較小。按照電泳涂料在水中解離后的水溶性成膜物的極性不 同,可分為陽極電泳涂料和陰極電泳涂料兩類。陽極電泳涂料存在陽極氧化的缺點,會腐蝕 金屬表面(除鋁及不活潑金屬外),使其失去光澤,故陽極電泳涂料一般只作防腐底漆,不能 滿足表面裝飾的要求。人們于20世紀70年代初開發(fā)出了耐蝕性能更高且具有裝飾性效果的 陰極電泳涂料。由于其具有優(yōu)良的防腐蝕性、高泳透率、高流平性、高裝飾性且涂裝自動化 程度高、涂裝污染少等特點,目前已廣泛應用于汽車和機動車工業(yè)中,并正推廣應用到建 材、輕工、家用電器等工業(yè)領域以及五金和工藝品的表面防腐和裝飾。
[0005] CN105315838A提供一種陰極電泳漆液,所述陰極電泳漆液是由包括如下重量份數(shù) 的組分制備得到的:改性胺固化劑25~45份;交聯(lián)劑10~15份;樹脂色漿5~10份;中和劑3 ~5份;助溶劑10~15份。
[0006] 但是上述涂料存在附著力不高、耐水性一般的缺點。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的是:提供一種陰極電泳涂料,具有附著力好、耐水性好、耐沖擊性好 的優(yōu)點。
[0009] 技術方案是: 一種陰極電泳涂料,包括以下重量百分比的成分:成膜基料30%~40%、成膜助劑1%~ 5%、固化劑10%~15%、顏料12%~20%、填料10%~15%、催化劑0 · 5~1%、消泡劑0 · 1%~0 · 5%、去 離子水添加至100%。
[0010] 所述的成膜基料是二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。
[0011] 所述的成膜助劑是伊士曼化工公司的酯醇十二(2,2,4_三甲基-1,3-戊二醇單異 丁酸酯)。
[0012] 所述的固化劑是韓國愛敬公司的FH075封閉型異氰酸酯固化劑。
[0013]所述的顏料為金紅石型鈦白粉R218。
[0014]所述的填料為高嶺土和氧化鋁。
[0015] 所述的催化劑為10 %二丁基二月桂酸錫的乙二醇單乙醚溶液。
[0016] 所述的消泡劑為巴斯夫公司的2550。
[0017]成膜基料的制備方法是: 第1步,按重量份計,將雙酸A型環(huán)氧樹脂30~50份與丙二醇甲醚40~60份混合后,升溫 至70~75°C預熱15~20min,然后滴加二乙醇胺10~15份,在70~75°C反應3~5h; 第2步,將反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至40~50°C,加入冰醋酸2~4份中和,再加入水 100~120份和乳化劑2~4份,1500~2000rpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧 樹脂乳液。
[0018] 所述的第1步中,雙酸A環(huán)氧樹脂是指E-51環(huán)氧樹脂; 所述的第2步中,乳化劑是SPAN60。
[0019] 所述的陰極電泳涂料的制備方法,包括如下步驟: 將成膜基料、成膜助劑、固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機 中,以2000~2500rpm的轉速高速乳化40~60min,得到涂料。
[0020] 有益效果 本發(fā)明提供的陰極電泳涂料,具有附著力好、耐水性好、耐沖擊性好的優(yōu)點。
[0021]
【具體實施方式】 [0022] 實施例1 陰極電泳涂料,包括以下重量百分比的成分:成膜基料30%、成膜助劑1%、固化劑10%、顏 料12%、填料10%、催化劑0.5%、消泡劑0.1 %、去離子水添加至100%。
[0023]所述的成膜基料的制備方法是: 第1步,按重量份計,將E-51環(huán)氧樹脂30份與丙二醇甲醚40份混合后,升溫至70°C預熱 15min,然后滴加二乙醇胺10份,在70°C反應3h; 第2步,將反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至40°C,加入冰醋酸2份中和,再加入水100份和 乳化劑(SPAN60)2份,1500rpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。
[0024] 所述的陰極電泳涂料的制備方法,包括如下步驟: 將成膜基料、成膜助劑、固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機 中,以2000rpm的轉速高速乳化40min,得到涂料。
[0025] 實施例2 陰極電泳涂料,包括以下重量百分比的成分:成膜基料40%、成膜助劑5%、固化劑15%、顏 料20%、填料15%、催化劑1%、消泡劑0.5%、去離子水添加至100%。
[0026]所述的成膜基料的制備方法是: 第1步,按重量份計,將E-51環(huán)氧樹脂50份與丙二醇甲醚60份混合后,升溫至75°C預熱 20min,然后滴加二乙醇胺15份,在75°C反應5h; 第2步,將反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至50°C,加入冰醋酸4份中和,再加入水120份和 乳化劑(SPAN60)4份,2000rpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。
[0027]所述的陰極電泳涂料的制備方法,包括如下步驟: 將成膜基料、成膜助劑、固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機 中,以2500rpm的轉速高速乳化60min,得到涂料。
[0028] 實施例3 陰極電泳涂料,包括以下重量百分比的成分:成膜基料35%、成膜助劑3%、固化劑12%、顏 料16%、填料12%、催化劑0.8%、消泡劑0.3%、去離子水添加至100%。
[0029]所述的成膜基料的制備方法是: 第1步,按重量份計,將E-51環(huán)氧樹脂40份與丙二醇甲醚50份混合后,升溫至72°C預熱 17min,然后滴加二乙醇胺12份,在72°C反應4h; 第2步,將反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至45°C,加入冰醋酸3份中和,再加入水110份和 乳化劑(SPAN60)3份,ISOOrpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。
[0030] 所述的陰極電泳涂料的制備方法,包括如下步驟: 將成膜基料、成膜助劑、固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機 中,以2200rpm的轉速高速乳化50min,得到涂料。
[0031] 對照例 與實施例3的區(qū)別在于:成膜基料環(huán)氧樹脂的制備中未加入二乙醇胺改性。
[0032]陰極電泳涂料,包括以下重量百分比的成分:成膜基料35%、成膜助劑3%、固化劑 12%、顏料16%、填料12%、催化劑0.8%、消泡劑0.3%、去離子水添加至100%。
[0033]所述的成膜基料的制備方法是: 第1步,按重量份計,將E-51環(huán)氧樹脂40份與丙二醇甲醚50份混合后,升溫至72°C預熱 17min,然后反應4h; 第2步,將反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至45°C,加入冰醋酸3份中和,再加入水110份和 乳化劑(SPAN60)3份,ISOOrpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。
[0034] 所述的陰極電泳涂料的制備方法,包括如下步驟: 將成膜基料、成膜助劑、固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機 中,以2200rpm的轉速高速乳化50min,得到涂料。
[0035] 將實施例和對比例分別進行如下的電泳工藝: 先將含二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂的陰極電泳涂料原液用高速分散機攪拌均勻,加入到電 泳槽中,緩慢加入去離子水稀釋到固含量為18%,過濾,用乙酸調(diào)節(jié)槽液的pH值到5.0,用高 速分散機攪拌24小時,得到可直接進行電泳實驗的涂料乳液。以不銹鋼板做陽極,以經(jīng)過脫 月旨,磷化后的馬口鐵板作為陰極,被涂物鐵片在電沉積之前都需要經(jīng)過以下工序進行前處 理:砂紙打磨-除油-水洗-除銹-水洗-中和-水洗-磷化(常溫)-水洗-吹干,放入 干燥器保存。電泳電壓為150V,電泳時間為3分鐘,電泳結束后,取出陰極鐵片先用自來水除 去殘留表面的漆液,再用蒸餾水沖洗,在160°C下固化40分鐘,制得陰極電泳涂料漆膜,并進 行性能測試。
[0036]附著力:根據(jù)GB/T9286規(guī)定的方法測定涂料層的附著力。
[0037]硬度:根據(jù)GB/T6739規(guī)定的方法測定涂料層的鉛筆硬度。
[0038]柔韌性:根據(jù)GB/T6742規(guī)定的方法測定涂料層的柔韌性。
[0039]耐水性:根據(jù)GB/T 1733規(guī)定的方法測定涂料層的耐水性。
[0040]耐沖擊性:根據(jù)GB/T1732規(guī)定的方法測定涂料層的耐沖擊性。
[0041 ]涂層性能如下:
從表中可以看出,本發(fā)明提供的涂料具有較好的附著力、耐水性和耐沖擊性。實施例3 相對于對照例來說,通過采用二乙醇胺對環(huán)氧樹脂進行改性有效地提高了陰極電泳涂料的 附著力和耐水性。
【主權項】
1. 一種陰極電泳涂料,其特征在于包括以下重量百分比的成分:成膜基料30%~40%、成 膜助劑1%~5%、固化劑10%~15%、顏料12%~20%、填料10%~15%、催化劑0.5~1%、消泡劑 0.1%~0.5%、去離子水添加至100%。2. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的成膜基料是二乙醇胺改性 環(huán)氧樹脂乳液。3. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,成膜基料的制備方法包括如下步 驟:第1步,按重量份計,將雙酚A型環(huán)氧樹脂30~50份與丙二醇甲醚40~60份混合后,升溫 至70~75°C預熱15~20min,然后滴加二乙醇胺10~15份,在70~75°C反應3~5h;第2步,將 反應產(chǎn)物減壓蒸餾除水,降溫至40~50°C,加入冰醋酸2~4份中和,再加入水100~120份和 乳化劑2~4份,1500~2000rpm的轉速下高速分散后,制得二乙醇胺改性環(huán)氧樹脂乳液。4. 根據(jù)權利要求3所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的第1步中,雙酚A環(huán)氧樹脂 是指E-51環(huán)氧樹脂;所述的第2步中,乳化劑是SPAN60。5. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的成膜助劑是伊士曼化工公 司的酯醇十二(2,2,4_三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯)。6. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的固化劑是韓國愛敬公司的 FH075封閉型異氰酸酯固化劑。7. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的顏料為金紅石型鈦白粉 R218〇8. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的填料為高嶺土和氧化鋁。9. 根據(jù)權利要求1所述的陰極電泳涂料,其特征在于,所述的催化劑為10%二丁基二月 桂酸錫的乙二醇單乙醚溶液;所述的消泡劑為巴斯夫公司的2550。10. 權利要求1所述的陰極電泳涂料的制備方法,其特征在于,將成膜基料、成膜助劑、 固化劑、顏料、填料、催化劑、消泡劑、去離子水加入乳化分散機中,以2000~2500rpm的轉速 高速乳化40~60min,得到涂料。
【文檔編號】C08G59/14GK106010135SQ201610637708
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月7日
【發(fā)明人】薛常剛
【申請人】薛常剛