[发明专利]电涂组合物

说明书

提供了具有改进的边缘保护和涂层外观的阴极电涂组合物。示例性阴极电涂组合物包括水性载体；分散在载体中的成膜粘结剂，其中所述成膜粘结剂包含环氧‑胺加合物和封闭型多异氰酸酯交联剂；颜料糊剂；水溶性纤维素醚；和阳离子微凝胶分散体，所述阳离子微凝胶分散体通过包括以下的方法制备：将包含选自伯胺基、仲胺基及其混合物的胺基的阳离子聚环氧化物‑胺反应产物与聚环氧化物交联剂的混合物分散在水性介质中并且将混合物加热到足以使混合物交联以形成阳离子微凝胶分散体的温度。水溶性纤维素醚可以是羟乙基纤维素。

技术领域

本发明总体上涉及用于涂布基材的电涂组合物，更具体地，涉及提供改善的边缘保护和良好的涂布外观的电涂组合物。

背景技术

通过电沉积工艺(也称为电涂工艺)涂布导电基材是众所周知且重要的工业过程。将底漆在汽车基材上的电沉积已广泛用于汽车行业。在该工艺中，将导电制品诸如汽车车身或汽车零件浸入成膜聚合物的水性乳液的涂料组合物的浴中并在电沉积工艺中用作电极。在与水性乳液电接触时，电流在制品和反电极之间通过，直到将所需的涂层沉积在制品上。在阴极电涂工艺中，待涂布的制品是阴极而反电极是阳极。

在典型的阴极电沉积工艺的浴中使用的树脂组合物也是本领域众所周知的。这些树脂通常由已扩链的聚环氧化物树脂制成且然后形成加合物以在树脂中包含胺基。通常通过树脂与胺化合物的反应引入胺基。这些树脂与交联剂共混并然后用酸中和以形成水乳液，该水乳液通常称为主要乳液(principal emulsion)。

主要乳液与颜料糊剂(糊膏)、聚结溶剂、水和其他添加剂组合以形成电涂浴。将电涂浴置于容纳有阳极的绝缘槽中。待涂布的制品是阴极并使该制品通过容纳有电沉积浴的槽。沉积在正被电涂布的制品上的涂层的厚度是浴特性、电操作特性、浸入时间等的函数。

在设定的时间之后，将所得的经涂布的制品从浴中移出并用去离子水冲洗。制品上的涂层通常在足够的温度下在烘箱中固化以在制品上产生交联的罩面。

阴极电涂组合物无法实现边缘保护或边缘覆盖是该组合物一直存在的问题。本领域已经提出了各种添加剂来解决这个问题。然而，仍然需要这样的电涂组合物，其在经涂布的基材的边缘处具有改善的覆盖并且不会对电涂层、随后施加于其上的涂层或两者的性能产生负面影响。

发明内容

提供了具有改进的边缘保护和涂层外观的阴极电涂组合物。一种示例性阴极电涂组合物包含水性载体；分散在载体中并包含环氧-胺加合物和封闭型多异氰酸酯交联剂的成膜粘结剂；颜料糊剂；水溶性纤维素醚；和阳离子微凝胶分散体，所述阳离子微凝胶分散体通过包括以下的方法制备：将包含选自伯胺基、仲胺基及其混合物的胺基的阳离子聚环氧化物-胺反应产物与聚环氧化物交联剂的混合物分散在水性介质中并且将混合物加热到足以使混合物交联以形成阳离子微凝胶分散体的温度。水溶性纤维素醚可以是羟乙基纤维素。

在另一个实施方案中，提供了一种用于涂布导电基材的方法。所述方法包括将导电基材浸入包含如本文所述的阴极电涂组合物的电沉积浴中。此外，所述方法包括连接作为阴极的基材并且向基材施加电流以在基材上沉积膜。而且，所述方法包括从电沉积浴移出具有沉积膜的基材并烘烤沉积的涂膜。

另一个示例性实施方案提供了一种用于制备阴极电涂组合物的方法。所述方法包括将包含选自伯胺基、仲胺基及其混合物的胺基的阳离子聚环氧化物-胺反应产物与聚环氧化物交联剂的混合物分散在水性介质中以形成混合物并且将混合物加热到足以使混合物交联以形成阳离子微凝胶分散体的温度。所述方法进一步包括制备环氧树脂的环氧胺加合物；制备用于环氧胺加合物的交联剂；将环氧胺加合物与交联剂共混以形成成膜粘结剂。由成膜粘结剂和水性载体形成乳液；将阳离子微凝胶分散体和水溶性纤维素醚与乳液组合；和形成颜料糊剂并将颜料糊剂与乳液混合以形成电涂浴。

提供本发明内容以简化形式介绍了所选多个概念，这在下文的具体实施方式中进一步描述。该发明内容无意于确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也无意于用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

具体实施方式