[发明专利]氨基聚醚改性环氧和含有该环氧的阳离子型电泳漆组合物

说明书

本发明涉及一种新型氨基聚醚改性环氧和一种含有该环氧的电泳漆组合物。

为了保护金属材料免受腐蚀和保持其使用期间的良好外观，要给它们提供表面涂层。特别是，由于电泳涂料可以简单、迅速地在金属材料表面上形成均匀涂层，因而工业上广泛用于涂布那些有大表面要涂布的金属材料，例如汽车车身。

在汽车车身用电泳涂料中，特别理想的是提高与基材、中间涂层或在该基材上提供的面漆的粘合力，以及提高其挠曲性以改善抗碎裂性。可以用各种化合物和树脂来提供有挠曲性的电泳涂层。

例如，日本公开专利申请第59-117560号和6-87947号描述了一种含有多环氧化物与聚氧亚烷基胺的反应产物的阳离子型电泳漆组合物。

然而，当这种反应产物用来作为阳离子型电泳漆组合物的一种成分时，可以提供挠曲性，但有害地降低了与基材、在基材上提供的中间涂层或面漆的粘合力。

近来，从全球环境、尤其空气污染预防的观点来看，人们强烈希望减少排入空气中的溶剂量。

本发明解决了以上提到的问题，本发明的一个目的是提供一种新型氨基聚醚改性环氧和一种用该环氧作为挠性树脂的阳离子型电泳漆组合物，从而赋予电泳涂层以挠曲性，并保持与基材、中间涂层或顶涂层的粘合力，以及与惯常电泳漆相比，减少电泳漆中使用的溶剂量。

下面详细说明本发明

本发明是一种新型氨基聚醚改性环氧，是通过使下式代表的氨基聚醚式中，m是2或更大的整数，R是氢、甲基或乙基，n是2或3，与一种分子量1,000～7,000且环氧当量500～3,500的聚缩水甘油基醚反应得到的，其中，所述氨基聚醚的伯胺基与所述聚缩水甘油基醚的环氧基的当量比控制在0.52～1.0的范围内。

上述氨基聚醚的通式中，一个实例是m为5～25的整数，R是甲基，n是2。较好的是该氨基聚醚改性环氧的分子量在10,000～100,000的范围内。

上述聚缩水甘油基醚可以从分子量500～1,000的聚氧亚烷基二醇二缩水甘油基醚以及一种多环苯酚化合物得到。可以向以上两种反应剂中添加一种含有长链烷基基团的二羧酸。上述聚氧亚烷基二醇二缩水甘油基醚可以是聚氧亚丙基二醇二缩水甘油基醚，而上述多环苯酚化合物是双酚A。上述含有长链烷基基团的二羧酸是一种二聚物酸。此外，本发明提供一种阳离子型电泳漆组合物，其中包含一种含有上述氨基聚醚改性环氧的挠性树脂、一种胺改性环氧树脂和一种封端多异氰酸酯固化剂，例如，所述胺改性环氧树脂含有一个噁唑烷酮环。

本发明的氨基聚醚改性环氧的特征在于，它是通过使下式代表的氨基聚醚式中，m是2或更大的整数，R是氢、甲基或乙基，n是2或3，与一种分子量1,000～7,000且环氧当量500～3,500的聚缩水甘油基醚反应得到的，其中，所述氨基聚醚的伯胺基与所述聚缩水甘油基醚的环氧基的当量比控制在0.52～1.0的范围内。

上述氨基聚醚可以通过使烯化氧加成到一乙醇胺上来得到。

上式所代表的所述氨基聚醚有一条一端有伯胺基的聚亚甲基链，而且有一条在另一端有一个末端羟基的聚氧亚烷基链。

上式中，m显示聚氧亚烷基链重复单元的数目，较好是5～25的整数，更好的是10～25的整数。聚氧亚烷基链中的R较好是氢或甲基。此外，R通常是相同的，但也可以是2种或更多种类型。上式中，n代表与伯胺基结合的聚亚甲基链的重复单元数目，通常是2或3，但更好的是2。

本发明中使用的所述聚缩水甘油基醚的分子量为1,000～7,000，环氧当量为500～3,500。

如果聚缩水甘油基醚的分子量小于1,000和/或环氧当量小于500，则以一种含有用该聚缩水甘油基醚得到的氨基聚醚改性环氧的阳离子型电泳漆形成的电泳涂层不能提供充分的挠曲性。另一方面，如果聚缩水甘油基醚的分子量大于7,000和/或环氧当量大于3,500，则该电泳涂层与涂布于其上的中间涂层或顶涂层之间的粘合力降低。

上述聚缩水甘油基醚化合物可以通过使分子量500～1000的聚氧亚烷基二缩水甘油基醚与一种多环苯酚化合物反应来获得。该聚缩水甘油基醚化合物较好可以是聚氧亚烷基二醇二缩水甘油基醚，包括聚氧亚乙基二醇二缩水甘油基醚(聚乙二醇的环氧醚)、聚氧亚丙基二醇二缩水甘油基醚、聚氧亚异丙基二醇二缩水甘油基醚、聚氧亚丁基二醇二缩水甘油基醚等。特别好的是聚氧亚异丙基二醇二缩水甘油基醚。