一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料及其制备方法与流程
1.本发明涉及一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料及其制备方法。
背景技术：
2.将底漆电沉积到汽车基材已在汽车工业中广泛使用。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布组合物的浴中并在电沉积工艺中用作电极。电流在与水性乳液电接触的制品和对电极之间通过，直到所需涂层沉积在制品上。
3.由于边缘处电流密度较高，在边缘处容易出现较厚的膜，制品上的膜在干燥过程中容易在边缘处出现缺陷，使得边缘出现缺陷。
技术实现要素：
4.本发明的目的是为解决现有技术的不足，提供了一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,所述涂料包括：1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡。
5.所述羟基己酸甘油酯与己内酰胺封闭异氰酸酯的质量比为(5-10)：1。
6.己内酰胺封闭异氰酸酯为已内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯、已内酰胺封闭甲苯二异氰酸酯、已内酰胺封闭异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种。
7.所述羟基己酸甘油酯的制备方法如下：
8.以0.01-0.1份氯化亚锡为催化剂、100重量份的甘油与100-200重量份的己内酯，在110-130℃条件下进行反应30-60分钟，得到羟基己酸甘油酯。
9.所述主体树脂的制备方法如下：
10.(1)向反应容器中加入双酚a型环氧树脂和溶剂dbe，混合均匀后升温至90℃，在90℃保温反应0.5h，加入n,n-二甲基苄胺，继续在90℃保温反应2h，再降温至60℃，加入二乙醇胺，然后升温至98℃，在98℃保温反应3h，降温至60℃，备用；
11.(2)向另一反应容器中加入二苯基甲烷二异氰酸酯及甲基异丁基酮，混合均匀后升温至44℃，加入甲乙酮肟、4-乙烯基吡啶，在44℃反应3h，加入乙二醇丁醚，然后升温至100℃，在100℃保温反应1小时，加入甲基异丁基酮混合均匀，出料，获得异氰酸酯固化剂；
12.(3)将步骤(2)所得异氰酸酯固化剂全部转移至步骤(1)的反应容器中，然后继续加入1,6-己内酰胺，混合均匀后升温至88℃，在88℃保温4h进行反应，然后加入乙酸，在88℃继续反应1h，降温至50℃，过滤出料，得到主体树脂。
13.所述双酚a型环氧树脂的环氧当量为200-400g/当量。
14.本发明利用封闭异氰酸酯，加快了边缘处的固化，减少了在成膜过程中因制品转移导致的边缘缺陷，同时利用羟基己酸甘油酯与己内酯之间的反应，减少了己内酯的迁移，保证了涂层成膜的致密性，进一步减少了边缘处的缺陷。
15.参考以下详细说明更易于理解本技术的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
16.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
18.一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,所述涂料包括：1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡。
19.羟基己酸甘油酯与己内酰胺封闭异氰酸酯的质量比为(5-10)：1。
20.己内酰胺封闭异氰酸酯为已内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯、已内酰胺封闭甲苯二异氰酸酯、已内酰胺封闭异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种。
21.低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料的制备方法：
22.制备羟基己酸甘油酯：以0.01-0.1份氯化亚锡为催化剂、100重量份的甘油与100-200重量份的己内酯，在110-130℃条件下进行反应30-60分钟，得到羟基己酸甘油酯；
23.制备主体树脂：
24.(1)向反应容器中加入双酚a型环氧树脂和溶剂dbe，混合均匀后升温至90℃，在90℃保温反应0.5h，加入n,n-二甲基苄胺，继续在90℃保温反应2h，再降温至60℃，加入二乙醇胺，然后升温至98℃，在98℃保温反应3h，降温至60℃，备用；
25.(2)向另一反应容器中加入二苯基甲烷二异氰酸酯及甲基异丁基酮，混合均匀后升温至44℃，加入甲乙酮肟、4-乙烯基吡啶，在44℃反应3h，加入乙二醇丁醚，然后升温至100℃，在100℃保温反应1小时，加入甲基异丁基酮混合均匀，出料，获得异氰酸酯固化剂；
26.(3)将步骤(2)所得异氰酸酯固化剂全部转移至步骤(1)的反应容器中，然后继续加入1,6-己内酰胺，混合均匀后升温至88℃，在88℃保温4h进行反应，然后加入乙酸，在88℃继续反应1h，降温至50℃，过滤出料，得到主体树脂。
27.将1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
28.实施例1
29.将1000重量份水、500重量份主体树脂、40重量份的羟基己酸甘油酯、4重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、24重量份乙酸、0.08份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
30.实施例2
31.将1000重量份水、500重量份主体树脂、20重量份的羟基己酸甘油酯、4重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、24重量份乙酸、0.08份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
32.对比例1
33.将1000重量份水、500重量份主体树脂、40重量份的羟基己酸甘油酯、24重量份乙
酸、0.08份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
34.对比例2
35.将1000重量份水、500重量份主体树脂、4重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、24重量份乙酸、0.08份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
36.漆膜制备和性能测试
37.使用阴极电泳设备分别将实施的电泳涂料制作成电泳漆漆膜，制膜条件：电泳温度35℃，电压180v，电泳时间4min，电泳结束后在170℃烘烤25min。检测漆膜的各项指标，所涉及的相关测试如下：
38.1)光泽测试：参照gb/t9754-1998《漆和清漆不含金属颜料的漆漆膜之20
°
、60
°
和85
°
镜面光泽的测定》；
39.2)耐盐温水性测试：用刀在各漆膜上切入十字切割损伤，按照以下的基准评价在55℃的5％食盐水中浸渍10天后的十字切割损伤：
40.一级：锈或膨胀的最大宽度为距切割部小于2.5mm(单侧)；二级：锈或膨胀的最大宽度为距切割部2.5mm以上且小于3.0mm(单侧)；三级：锈或膨胀的最大宽度为距切割部3.0mm以上且小于4mm(单侧)；四级：锈或膨胀的最大宽度为距切割部4mm以上(单侧)；
[0041] 漆膜厚度光泽度耐盐温水性实施例115μm84％一级实施例216μm81％一级对比例115μm74％二级对比例215μm71％二级
[0042]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0043]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这中叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
技术特征：
1.一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述涂料包括：1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡。2.根据权利要求1所述的一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述羟基己酸甘油酯与己内酰胺封闭异氰酸酯的质量比为(5-10)：1。3.根据权利要求2所述的一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述己内酰胺封闭异氰酸酯为已内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯、已内酰胺封闭甲苯二异氰酸酯、已内酰胺封闭异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述羟基己酸甘油酯的制备方法如下：以0.01-0.1份氯化亚锡为催化剂、100重量份的甘油与100-200重量份的己内酯，在110-130℃条件下进行反应30-60分钟，得到羟基己酸甘油酯。5.根据权利要求1所述的一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述主体树脂的制备方法如下：(1)向反应容器中加入双酚a型环氧树脂和溶剂dbe，混合均匀后升温至90℃，在90℃保温反应0.5h，加入n,n-二甲基苄胺，继续在90℃保温反应2h，再降温至60℃，加入二乙醇胺，然后升温至98℃，在98℃保温反应3h，降温至60℃，备用；(2)向另一反应容器中加入二苯基甲烷二异氰酸酯及甲基异丁基酮，混合均匀后升温至44℃，加入甲乙酮肟、4-乙烯基吡啶，在44℃反应3h，加入乙二醇丁醚，然后升温至100℃，在100℃保温反应1小时，加入甲基异丁基酮混合均匀，出料，获得异氰酸酯固化剂；(3)将步骤(2)所得异氰酸酯固化剂全部转移至步骤(1)的反应容器中，然后继续加入1,6-己内酰胺，混合均匀后升温至88℃，在88℃保温4h进行反应，然后加入乙酸，在88℃继续反应1h，降温至50℃，过滤出料，得到主体树脂。6.根据权利要求1所述的一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料,其特征在于，所述双酚a型环氧树脂的环氧当量为200-400g/当量。7.一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：制备羟基己酸甘油酯：以0.01-0.1份氯化亚锡为催化剂、100重量份的甘油与100-200重量份的己内酯，在110-130℃条件下进行反应30-60分钟，得到羟基己酸甘油酯；制备主体树脂：(1)向反应容器中加入双酚a型环氧树脂和溶剂dbe，混合均匀后升温至90℃，在90℃保温反应0.5h，加入n,n-二甲基苄胺，继续在90℃保温反应2h，再降温至60℃，加入二乙醇胺，然后升温至98℃，在98℃保温反应3h，降温至60℃，备用；(2)向另一反应容器中加入二苯基甲烷二异氰酸酯及甲基异丁基酮，混合均匀后升温至44℃，加入甲乙酮肟、4-乙烯基吡啶，在44℃反应3h，加入乙二醇丁醚，然后升温至100℃，在100℃保温反应1小时，加入甲基异丁基酮混合均匀，出料，获得异氰酸酯固化剂；(3)将步骤(2)所得异氰酸酯固化剂全部转移至步骤(1)的反应容器中，然后继续加入1,6-己内酰胺，混合均匀后升温至88℃，在88℃保温4h进行反应，然后加入乙酸，在88℃继续反应1h，降温至50℃，过滤出料，得到主体树脂。将1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量
份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡混合均匀制备得到阴极电泳涂料。
技术总结
本发明涉及一种低膜厚高边缘保护性阴极电泳涂料及其制备方法。所述涂料包括：1000重量份水、400-800重量份主体树脂、10-80重量份的羟基己酸甘油酯、1-5重量份的己内酰胺封闭异氰酸酯、10-20重量份乙酸、0.01-0.1份氯化亚锡。本发明利用封闭异氰酸酯，加快了边缘处的固化，减少了在成膜过程中因制品转移导致的边缘缺陷，同时利用羟基己酸甘油酯与己内酯之间的反应，减少了己内酯的迁移，保证了涂层成膜的致密性，进一步减少了边缘处的缺陷。进一步减少了边缘处的缺陷。
