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陽(yáng)離子電沉積涂料組合物的制作方法_2

文檔序號(hào):9916049閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
多元酸包括每個(gè)分子具有至少兩個(gè)簇基的芳香族化合物;運(yùn)類芳香 族化合物的酸??;W及運(yùn)類芳香族化合物的醋。其實(shí)例包括:芳香族多元簇酸,如鄰苯二甲 酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、糞二簇酸、4,4'-聯(lián)苯二簇酸、偏苯Ξ酸和均苯四酸;運(yùn)類芳香 族多元簇酸的酸酢;及其類似物。運(yùn)類芳香族多元酸可W單獨(dú)地或兩種W上組合地使用。在 運(yùn)些芳香族多元酸中,選自鄰苯二甲酸、間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸的至少一種鄰苯二甲酸 化合物或至少一種其酸酢是優(yōu)選的。
[0056] 任選地,芳香族一元簇酸、脂肪族一元簇酸、脂環(huán)族一元簇酸等也可用作酸組分 (曰1)。芳香族一元簇酸的實(shí)例包括苯甲酸、甲基苯甲酸、乙基苯甲酸、p-t-下基苯甲酸等。月旨 肪族一元簇酸的實(shí)例包括辛酸、壬酸、癸酸、十一燒酸、月桂酸、肉豆違酸、棟桐酸、硬脂酸、 油酸、反油酸、己西締酸、亞油酸、亞麻酸、松香酸等。脂環(huán)族一元簇酸的實(shí)例包括環(huán)己燒簇 酸、環(huán)戊燒簇酸、環(huán)庚燒簇酸、4-乙基環(huán)己燒簇酸、4-己基環(huán)己燒簇酸和4-月桂基環(huán)己燒簇 酸。
[0057] 在本發(fā)明中,簇酸酸組分(al)優(yōu)選含有選自脂環(huán)族多元酸、脂肪族多元酸和芳香 族多元酸的多元酸,且更優(yōu)選至少一種芳香族多元酸。
[005引醇組分(a2)
[0059] 所述醇組分(a2)優(yōu)選含有二元醇或多元醇的那些(即,Ξ元或更多元的醇),如脂 環(huán)族二醇、脂肪族二醇和芳香族二醇。實(shí)例包括:乙二醇、二甘醇、1,2-丙二醇、1,2-下二醇、 2,3-下二醇、1,2-己二醇、1,2-二徑基環(huán)己燒、3-乙氧基丙烷-1,2-二醇、3-苯氧基丙烷-1, 2-二醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,3-下二醇、2-乙基- 1,3-己二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2,2,4-Ξ甲基-1,3-戊二醇、2-下基-2-乙基-1,3-丙 二醇、2-苯氧基丙烷-1,3-二醇、2-甲基-2-苯基丙烷-1,3-二醇、1,3-丙二醇、1,3-下二醇、 2-乙基-1,3-辛二醇、1,3-二徑基環(huán)己燒、1,4-下二醇、1,4-二徑基環(huán)己燒、1,5-戊二醇、1, 6-己二醇、2,5-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,4-二徑甲基環(huán)己燒、Ξ環(huán)癸燒二甲醇、2,2- 二甲基-3-徑丙基-2,2-二甲基-3-徑基丙酸醋巧圣基新戊酸和新戊二醇的醋)、雙酪A、雙酪 F、雙酪A的環(huán)氧燒加成物、雙(4-徑己基)-2,2-丙烷、雙(4-徑己基)甲燒、3,9-雙(1,1-二甲 基-2-徑乙基)-2,4,8,10-四氧雜螺[5,引十一燒、醋二醇化合物(如雙(徑乙基)對(duì)苯二甲酸 醋)、二甘醇、Ξ甘醇、甘油、、二甘油、Ξ甘油、1,2,6-己Ξ醇、季戊四醇、二季戊四醇、山梨 醇、甘露醇、Ξ徑甲基乙燒、Ξ徑甲基丙烷、雙Ξ徑甲基丙烷、立(2-徑乙基)異氯脈酸醋、山 梨醇、W及向運(yùn)類多元醇添加內(nèi)醋化合物如ε-己內(nèi)醋而獲得的聚內(nèi)醋多元醇化合物。運(yùn)些 可W單獨(dú)地或兩種W上組合地使用。
[0060] 任選地,也可W使用一元醇,如甲醇、乙醇、丙醇、下醇、十八燒醇和2-苯氧乙醇;使 酸與單環(huán)氧化合物如環(huán)氧丙烷、環(huán)氧下燒反應(yīng)而獲得的醇化合物,w及合成的高度支化飽 和脂肪酸的縮水甘油醋(商品名乂ardura E10",由滿森特殊化學(xué)公司化exion Specialty 化emicals)生產(chǎn));及其類似物。
[0061 ]在本發(fā)明中,所述醇組分(a2)優(yōu)選包含選自脂環(huán)族二醇、脂肪族二醇、Ξ元醇和四 元醇的多元醇,并且更優(yōu)選包含至少一種脂肪族二醇。所述脂肪族二醇優(yōu)選為C2-10脂肪族 二醇,并且更優(yōu)選C2-9脂肪族二醇。
[0062] 制備用于本發(fā)明的聚醋樹脂(A)的方法不受特別的限制,所述聚醋樹脂(A)可通過(guò) 常規(guī)方法制備。例如,可采用運(yùn)樣的方法,其中使所述酸組分(al)與所述醇組分(a2)在氮?dú)?流中于150°C至250°C下進(jìn)行醋化反應(yīng)和/或醋交換反應(yīng),歷時(shí)5小時(shí)至10小時(shí)。在所述醋化 反應(yīng)和/或醋交換反應(yīng)中,所述酸組分(al)和醇組分(a2)可W-次添加,也可分開的部 分添加。
[0063] 可先合成含簇基的聚醋樹脂,然后所述含簇基的聚醋樹脂的部分簇基可與所述醇 組分進(jìn)行醋化反應(yīng)?;蛘?,可先合成含徑基的聚醋樹脂,然后使其與酸酢反應(yīng)而半醋化所述 含徑基的聚醋樹脂。
[0064] 在所述醋化反應(yīng)和/或醋交換反應(yīng)中,可使用催化劑來(lái)促進(jìn)該反應(yīng)??墒褂玫拇呋?劑的實(shí)例包括已知的催化劑,如二下基氧化錫、Ξ氧化錬、乙酸鋒、乙酸儘、乙酸鉆、乙酸巧、 乙酸鉛、鐵酸四下醋和鐵酸四異丙醋。
[0065] 在制備樹脂的過(guò)程中或在醋化反應(yīng)和/或醋交換反應(yīng)之后,可用脂肪酸、油和脂 肪、聚異氯酸醋化合物、環(huán)氧化合物等改性所述聚醋樹脂(A)。
[0066] 脂肪酸的實(shí)例包括:挪子油脂肪酸、棉巧油脂肪酸、大麻巧油脂肪酸、米慷油脂肪 酸、魚油脂肪酸、妥爾油脂肪酸、大豆油脂肪酸、亞麻子油脂肪酸、桐油脂肪酸、菜巧油脂肪 酸酸、藍(lán)麻油脂肪酸、脫水藍(lán)麻油脂肪酸、紅花油脂肪酸和類似的脂肪酸(優(yōu)選大豆油脂肪 酸、亞麻子油脂肪酸等)。運(yùn)些可W單獨(dú)地或兩種W上組合地使用。
[0067] 油和脂肪的實(shí)例包括挪子油,棉巧油,亞麻子油,米慷油,魚油,妥爾油,大豆油,亞 麻子油,桐油,菜巧油,藍(lán)麻油,脫水藍(lán)麻油,紅花油等(優(yōu)選大豆油,亞麻子油等)。運(yùn)些可W 單獨(dú)地或兩種W上組合地使用。
[0068] 在本發(fā)明中,從獲得的涂膜的成品外觀的角度,所述聚醋樹脂(A)優(yōu)選具有小于5 質(zhì)量%、更優(yōu)選小于3質(zhì)量%且還更優(yōu)選0質(zhì)量%的油度。如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)"油度"是指 樹脂固體中所含脂肪酸和油脂的量(wt% )。
[0069] 聚異氯酸醋化合物的實(shí)例包括:脂肪族二異氯酸醋化合物,如六亞甲基二異氯酸 醋和Ξ甲基己燒二異氯酸醋;脂環(huán)族二異氯酸醋化合物,如氨化苯二甲基二異氯酸醋、異佛 爾酬二異氯酸醋、甲基環(huán)己燒-2,4-二異氯酸醋、甲基環(huán)己燒-2,6-二異氯酸醋、4,4'-亞甲 基雙(環(huán)己基異氯酸醋)和1,3-(異氯酸基甲基)環(huán)己燒;芳香族二異氯酸醋化合物,如甲苯 二異氯酸醋、苯二甲基二異氯酸醋和二苯甲燒二異氯酸醋;有機(jī)聚異氯酸醋,如賴氨酸Ξ異 氯酸醋和類似的Ξ-或更高的聚異氯酸醋;運(yùn)類有機(jī)聚異氯酸醋與多元醇、低分子量聚醋樹 月旨、水等的加成物;運(yùn)類有機(jī)二異氯酸醋的環(huán)化聚合物(例如,異氯脈酸醋)、縮二脈型加成 物等;及其類似物。運(yùn)類化合物可W單獨(dú)地或兩種W上組合地使用。
[0070] 環(huán)氧化合物的實(shí)例包括乂ardura E10"(商品名,由滿森特殊化學(xué)公司生產(chǎn),一種 合成的高度支化飽和脂肪酸的縮水甘油醋)。
[0071] 從成品外觀的角度,所述聚醋樹脂(A)的數(shù)均分子量通常為1,000至8,000,優(yōu)選1, 050至3,500,并且更優(yōu)選1,100至3,000。
[0072] 在本說(shuō)明書中,所述數(shù)均分子量是基于標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙締的分子量通過(guò)對(duì)采用凝膠滲 透色譜法(GPC)測(cè)量的數(shù)均分子量和重均分子量進(jìn)行轉(zhuǎn)換而確定的值。具體地,所述數(shù)均分 子量可通過(guò)使用化C8120GPC(商品名,由Tosoh公司生產(chǎn))作為凝膠滲透色譜儀并使用四個(gè) 柱:TSKgel G-4000HXL、TSKgel G-3000HXL、TSKgel G-2500-版L和TSKgel G-2000HXL(商品 名,均由Tosoh公司生產(chǎn))在下述條件下進(jìn)行測(cè)量:流動(dòng)相:四氨巧喃,測(cè)量溫度:40°C,流速: lmL/min,W 及檢測(cè)器:RI。
[0073] 從涂料組合物穩(wěn)定性的角度,所述聚醋樹脂(A)的酸值為O.Olmg KOH/g至15mg KOH/g,優(yōu)選O.lmg KOH/g至 12mg KOH/g,并且更優(yōu)選Img KOH/g至8mg KOH/g。
[0074] 從所得的涂膜的固化性角度,所述聚醋樹脂(A)的徑基值為50mg KOH/g至300mg KOH/g,優(yōu)選50mg KOH/g至250mg KOH/g,并且更優(yōu)選50mg KOH/g至 180mg KOH/g。
[00對(duì)含氨基的環(huán)氧樹脂(B)
[0076] 在本發(fā)明中所使用的含氨基的環(huán)氧樹脂(B)的實(shí)例包括:(1)環(huán)氧樹脂與伯單胺和 伯多胺、仲單胺和仲多胺、或伯和仲混合的多胺的加成物(參見例如,美國(guó)專利第3,984,299 號(hào));(2)含有酬亞胺封端的伯胺基的環(huán)氧樹脂與封端仲單胺和仲多胺的加成物(參見例如, 美國(guó)專利第4,017,438號(hào));W及(3)通過(guò)使環(huán)氧樹脂和含有酬亞胺化的化etiminized)伯胺 基的徑基化合物酸化而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物(參見例如,JPS59-43013A)。
[0077] 用于制備含氨基的環(huán)氧樹脂(B)的所述環(huán)氧樹脂是每個(gè)分子含有至少一個(gè)并且優(yōu) 選兩個(gè)W上環(huán)氧基的化合物。所述分子量?jī)?yōu)選使得所述環(huán)氧樹脂的數(shù)均分子量為至少300, 優(yōu)選400至4,000,并且更優(yōu)選800至2,500;并且其環(huán)氧當(dāng)量為至少160,優(yōu)選180至2,500,并 且更優(yōu)選400至1,500。所用的環(huán)氧樹脂的實(shí)例包括通過(guò)使多酪化合物與表面代醇(如表氯 醇)反應(yīng)而獲得的那些。
[0078] 可用于形成所述環(huán)氧樹脂的多酪化合物的實(shí)例包括:雙(4-徑基苯基)-2,2-丙烷 (雙酪A)、雙(4-徑基苯基)甲燒(雙酪F)、雙(4-徑基環(huán)己基)甲燒(氨化雙酪F)、2,2-雙(4-徑 基環(huán)己基)丙烷(氨化雙酪A)、4,4'-二徑基二苯甲酬、雙(4-徑基苯基)-1,1-乙燒、雙(4-徑 基苯基)-1,1 -異下燒、雙(4-徑基-3-叔下基-苯基)-2,2-丙烷、雙(2-徑基糞基)甲燒、四(4- 徑基苯基)-1,1,2,2-乙燒、4,4'-二徑基二苯基諷、線型酪醒樹脂(phenol novolac)、甲酪 線型酪醒樹脂(cresol novolac)等。
[0079] 由于所述環(huán)氧樹脂通過(guò)多酪化合物與表面代醇之間的反應(yīng)而獲得,樹脂衍生自雙 酪A并由下式表示:
[0080]
[0081 ]其中n = 0-8為特別優(yōu)選的。
[0082] 市售的環(huán)氧樹脂的實(shí)例包括由Ξ菱化學(xué)株式會(huì)社(
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