[发明专利]具有改进的外观、防腐耐性和挠性的阴极电沉积涂料组合物

说明书

技术领域

本发明涉及阳离子电沉积树脂组合物，其包含30-80重量份含有 硫化物化合物与环氧化合物的反应产物和胺化合物与环氧化合物的反 应产物的基础树脂；和20-70重量份交联剂树脂。

背景技术

电沉积漆在20世纪70年代阴茎并用作基于汽车工业的各种工业 的防腐漆，并且因为它们的有效性、均匀性和环境友好性已经广泛地 用于各种部件以及汽车车架。电沉积树脂(它是电沉积漆的主要组分) 是决定漆总体性能的最重要的组分。电沉积树脂通常包含基础树脂和 交联剂树脂，并且可以包含固化催化剂。

环氧树脂是用于阳离子电沉积的基础树脂的代表。作为交联剂树 脂，主要使用封闭多异氰酸酯。更具体地说，根据以下步骤的方法制 备常规阳离子电沉积树脂：将具有180-10,000当量的环氧树脂按基于 固体含量10-90％的量与双酚-A和其衍生物或增塑剂例如改性聚醚混 合；使胺和二醇在70-170℃下在过量溶剂存在下反应；和在高温下通 过真空回收过程除去包含在该反应混合物中的有机溶剂；将交联剂树 脂混合到该除去了溶剂的混合物中；用有机酸例如甲酸、乳酸或乙酸 将该混合物充分地中和；和通过添加去离子水4-12小时将该混合物分 散在水中。

日本特许公开号S54-25940(KANSAI)使用含聚硫化物 (polysulfide)键的化合物以提高耐腐蚀性，描述了电沉积树脂组合 物，其中在生产过程期间或在涂层形成程序中在高温下在简单添加后 聚硫化物化合物不与环氧化合物反应而是与酸化合物起反应。结果， 与直接同环氧化合物反应相比，改进耐腐蚀性的效果不令人满意。此 外，在与相同组合物中的环氧化合物反应时存在反应产物凝胶化的问 题。

美国专利号4,771,087(VIANOVA)描述了包含含有羟基的封闭多 异氰酸酯固化剂和伯或仲胺的电沉积树脂以改进固化性能，更具体地 说，其中含有20-70％聚醚多元醇或0-70％酚二缩水甘油醚的组合物包 含中间体和一种或多种仲酚，该中间体是通过使具有180-10,000当量 的环氧树脂在120-200℃下反应以产生360-20,000环氧当量而获得 的。聚醚多元醇和环氧树脂的这种加合物可用作粘结剂。

如果按10-90％的量将含聚醚多元醇组分的中间体应用于常规双 酚-A型环氧树脂，则与不含聚醚多元醇组分的环氧树脂组合物相比可 以获得优异的挠性，同时显示好的机械性能。然而，聚醚多元醇由于 其自己的特性而往往显示低的耐水和腐蚀性。目前，应用各种改性的 环氧树脂并引入提供耐腐蚀性的官能团例如磷酸酯以改进耐水和腐蚀 性，但是存在在电沉积树脂中广泛地应用这些官能团的某些问题。

日本特许公开公开号H4-91170和H5-155980(KANSAI)使用聚酰 胺树脂作为基础树脂以提高边缘的耐腐蚀性和固化性能，但是具有诸 如外观恶化和缺乏挠性的问题，原因在于该聚酰胺树脂增加涂层形成 期间的交联速率。共同使用增塑剂以解决此种问题，但是增塑剂引起 降低耐水和腐蚀性的另一个问题。

发明内容

本发明发明人已经开发了具有好的涂层光滑度和挠性的阳离子 电沉积树脂组合物，该组合物包含含硫化物化合物与环氧化合物的反 应产物的基础树脂。本发明发明人还已经开发了优选包含交联剂树脂 的阳离子电沉积树脂组合物，该交联剂树脂含有缩水甘油醚-胺衍生的 多元醇化合物和封闭多异氰酸酯的反应产物。本发明发明人还已经开 发了优选包含固化催化剂树脂的阳离子电沉积树脂组合物，该固化催 化剂树脂含有适合于调节固化速率的钡金属。根据本发明的阳离子电 沉积树脂组合物可以通过使用常规的生产设备(非特别设计的设备) 制备并且可以改进光滑度、耐腐蚀性和挠性。

因此，本发明的目的是提供具有改进的光滑度、耐腐蚀性和挠性 的高功能性阳离子电沉积树脂组合物。

发明详述

本发明涉及阳离子电沉积树脂组合物，其包含30-80重量份含有 硫化物化合物与环氧化合物的反应产物和胺化合物与环氧化合物的反 应产物的基础树脂；和20-70重量份交联剂树脂。

将在下面详细地描述本发明。

基础树脂