阴极电泳涂料
阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处
阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处相信大家都了解，电泳涂装将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极)，在两极间通直流电，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。
根据被涂物的极性和电泳涂料的种类，电泳涂装法可分为两种。
阳极电泳涂装法：被涂物为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子型(带负电荷)。
阴极电泳涂装法：被涂物为阴极，所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷).这里简单的写下阳极电泳涂料和阴极电泳涂料的化学反应式！阳极电泳涂料(阴离子电沉积涂料)的化学反应：阳极反应(被涂工件)2H2O→4H++4e–+O2↑(电解)Me→Men++ne-(阳极溶解)RCOO—+H+→RCOOH↓(电沉积，树脂，颜料树脂的析出)水溶性→水不溶性nRC00—+Men+→(RCOO)nMe↓阴极反应：2H2O+2e→2OH—+2H2↑R3NH++OH—→R3N+H2O阴极电泳涂料(阳离子电沉积涂料)的化学反应：阴极反应(被涂物)2H2O+2e→2OH—+H2↑R-NH++OH—→R-N↓+H2O(水溶性→水不溶性)阳极反应：2H2O→4H++4e+O2↑RCOO—+H+→RCOOH电泳涂料是一种仅适用于电泳涂装法的专用水溶性(或水乳化型)涂料，在水中能离解为带电荷的水溶性成膜聚合物，并在直流电电场的作用下泳向相反电极(被涂面)，在其表面上沉积析出.根据所采用的电泳涂装方法的不同(被涂物在电泳涂装过程中所处极性不同).电泳涂料可分为阳极电泳除料和阴极电泳涂料两种.(1)阳极电泳漆涂料：阳极电泳涂料用的成膜聚合物是阴离子型树脂，常用的都是多羧基的聚台物，中和剂为无机破或有机胺，如KOH、一乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺等.阳极电泳涂料在水中离解成为阴离子聚合物，常用的有纯酚醛阳极电泳涂料、聚丁二烯阳极电泳涂料、顺酐化油阳极电泳涂料等。
(2)阴极电泳涂料：阴极电泳涂料用的成膜聚合物是阳离子型树脂，在树脂骨架中含有多数的胺基.中和剂为有机酸，如甲酸、乙酸、乳酸等.阴极电泳涂料在水中离解成为阳离子的聚.合物，最常用的村脂有环氧树脂和聚胺酯等.阳极电泳涂料和阴极电泳涂料组成的比较见下表.(3)阴极电泳漆涂料按一次泳涂膜厚尚可分为薄膜型(20um)和厚膜型(30—35um)两种.一般以一次泳涂膜厚25um为分界。
阴极电泳涂料的品种和性能
阴极电泳涂料的品种和性能阴极电泳涂料分为二大体系。
美国PPG体系，属双组分、水乳液型；德国Hoechst 体系，属高固体分、单组分、水溶型。
国内市场上的阴极电泳涂料，属PPG系列的有8603、HS-88、HB-2000；属Hoechst 系列的有G1083；国内自己开发的有E11-99、Hll-96、ST-2、8912等。
几种阴极电泳涂料的性能对比阴极电泳涂料的研究重点目前阴极电泳涂料的研究重点：1）低烘烤温度，采用低解蔽温度的封闭型异氰酸酯、及更有效的固化催化剂，以使烘烤温度由180℃降至140℃烘烤，实现底漆和中涂湿碰湿施工，于140℃同时加热固化，大幅度地降低能耗。
2）减少有机溶剂含量、降低污染和节省资源。
现有阴极电泳涂料的有机溶剂含量普遍地降至1.2％以下。
PPG的第五代阴极电泳涂料的有机溶剂含量，低至约0.6％，同时槽液仍然保持良好的稳定性。
另外，要采用非挥发性固化阴极电泳涂料，减少封闭异型氰酸酯烘烤时的挥发。
3）提高锐边的耐腐蚀性，现有的阴极电泳涂膜在烘干时，受表面张力的影响，工件棱边、尖角部位涂膜很薄，这些部位的防蚀性差。
利用有机微胶流变改性剂，能保持涂膜烘烤时有高粘度，使棱边部位涂膜厚度达到15μm，具有良好的防腐蚀性。
4）开发无铅阴极电泳涂料。
Pb在阴极电泳涂料中的作用为：提高涂膜防锈性、促进氨基甲酸乙酯的固化、防止铁质管道腐蚀对分散液稳定性的影响等作用。
但Pb污染环境，避免使用的途径是提高树脂本身的防锈性能；采用无毒防锈颜料；改变固化方式和采用固化催化剂。
5）开发耐候性良好的阴极电泳涂料。
开发丙烯酸系阳离子树脂，配制耐候性、装饰性良好的丙烯酸阴极电泳涂料，涂膜光亮平滑，透明清澈，可用作金属精饰件的透明罩光涂层；添加彩色透明颜料，可得仿金镀等高装饰涂层；添加各类彩色颜料，涂膜色彩鲜艳。
采用复合膜技术，可得高耐候性、高耐蚀性的阴极电泳涂层。
将表面张力不同的环氧胺树脂和丙烯酸系树脂复配阴极电泳涂料，涂膜在烘烤时，表面张力大的环氧成分附在金属表面，表面张力小的丙烯酸系成分，分离成为上层，形成复合膜，同时具有环氧的耐蚀性和丙烯酸的耐候性。
电泳涂料及阴极电泳工艺
-
电泳槽液 +
电解
电泳
电沉积
电渗
2H2O+2e-—2OH-+H2 R-NH++OH－——R-N+H2O
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电 解介质中，带电荷的 胶体粒子在电场的作用下 向相反电极移动的现象 。
电泳原理过程
电渗
涂膜内部所含的水分从涂 膜中渗析出来移向槽液， 使涂膜脱水，这种现象称 为电渗。
5、常见异常处理
1）缩孔：
检查槽液是否污染 是否有有机硅类混入 是否有油污滴落到工件表面（链条、烘箱等） 检查前处理脱脂效果
2）颗粒：
检查颗粒的类型涂膜表面还是内部 检查周围环境是否清洁？灰尘是否较大（涂膜烘干前） 前处理完工件表面是否有磷化渣、碱液等滴落
3）外观粗糙：
5）针孔：
槽液电导率是否较高？PH是否偏低？ 检查整流电源是否正常？电压波动是否偏差很大 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）？ 槽液温度是否偏低（低于26度）
6）膜厚较薄或厚：
槽液固体份、PH、温度是否较低或高 电压是否偏低或高 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）造成涂膜涂装后再溶解或电泳太长 阳极液电导率是否偏低或高
工艺流程图：
前 处 理 纯 水 洗
电 泳
UF 1
UF 2
沥 水
烘 烤
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简易电泳线示图：
悬链体系
冲洗区
工件
DC
工件
超滤液
超滤液
电泳槽 HE 槽液循环 超滤器 乳液 F
去离子水
颜料浆 超滤液槽 阳极液循环 到废水处理
到废水处理 Page 17
阴极电泳涂料的成份都有哪些
阴极电泳涂料的成份都有哪些阴极电泳涂料的成份都有哪些？不少对涂料技术感兴趣的客户都会问到这个问题。
今天，就让东莞涂胜小编来告诉你电泳漆的相关知识。
电泳漆分为阴极电泳漆和阳极电泳漆。
阴极电泳漆分为：环氧电泳漆、丙烯酸电泳漆及聚氨酯电泳漆。
丙烯酸电泳漆分为：灯饰类电泳漆、箱包类电泳漆、首饰类电泳漆、眼镜类电泳漆、铝材类电泳漆和傻瓜型电泳漆。
如上图我司产品所示，阴极丙烯酸及聚氨酯电泳漆多用于彩色，比如：金色、茶金色、古金色、红色、黄色、绿色、紫色等颜色和白色电泳。
阴极环氧电泳漆：有较强的盐雾性能、及深孔泳透力，在陶化底材上盐雾性能可达1000小时以上。
目前主要较成熟的产品以亮黑、哑黑、深灰、浅灰为主。
红色、绿色、及一些彩色也有应用，环氧电泳漆是一种可以遮盖底材的涂料，主要用于底漆防腐、也可以做为一般要求的五金工件面漆。
阳极电泳漆即阳极丙烯酸电泳漆。
主要应用于铝制品，铝材氧化后用阳极电泳漆保护，光泽度在50--60度之间、漆膜较厚，在一般要求的五金件上也广泛应用。
阳极丙烯酸电泳漆与阴极丙烯酸电泳漆相比，阳极丙烯酸电泳漆更加具有耐盐雾性，可以达到200小时但局限性较大。
广东省东莞市涂胜化工产品有限公司专业生产从事电泳涂料技术，研发、生产、销售、售前、售中、售后服务为一体的现代化企业，为客户量身定制研发生产电泳涂料，售前为客户评估及规划生产车间，生产线设备要点，售中不定期回访使用情况，售后有强大的一线生产技术服务团队，使贵公司使用无后顾之忧。
丙烯酸、聚氨酯、阴阳极电泳漆、阴、阳极彩色电泳漆、阴、阳极哑光电泳漆、水、油性色浆、染色剂系列、电泳前后所需的表面处理材料。
规划设计整套电泳生产设备，定制先进的工艺流程确保符合产品要求，多年来已在箱包五金，灯饰、家私、眼镜、首饰工艺的领域有稳定发展和合作，随着公司不断健康发展，我们秉承以“更优质的产品，更有竞争力的价格，更好的服务”的经营理念，凭借不断的创新为客户量身打造更佳的电泳应用方案。
阴极电泳涂料
自分层涂料指涂料一次施工在底材上后，能自发的直接产生相分离，在成膜过程中分成两个连续的不同功能 涂层，形成不同组成的复合涂层系统，每层显示出不同的特性。这种一次施工的多层涂层，不仅节约了劳动力， 而且解决了多层涂装系统的层间附着力问题。其机理有如下几种:重力作用机理，选择性润湿机理，不同渗透速率 机理，颜料润湿机理，界面张力梯度机理，相收缩机理现在市场上开发研究的耐候性阴极电泳涂料就属于自分层 涂料的一种。这种涂料树脂的主要组成为环氧系树脂和丙烯酸系树脂，利用两者表面张力的不同，烘烤时表面张 力大的环氧树脂沉于下层，表面张力小的丙烯酸树脂浮于表面层，形成了耐候性和耐腐蚀性都较好的“底面合一” 型阴极电泳涂料。
制法
工艺流程为：投料→树脂溶解→环氧胺加成→异氰酸酯封闭剂→树脂中和→乳化→组分1乳液； 投料→树脂颜料→研磨分散→调整→组分2色浆。
生产厂家
沈阳油漆厂等
谢谢观看
产品特点
1、不含铅等重金属，低溶剂含量，属环保型产品； 2、水溶型，槽液稳定性好及有良好的电沉积性能； 3、pH值近中性，对设备腐蚀小，耐腐蚀性能高 。
类型
紫外光固化电泳涂料
紫外光(UV)固化涂料是利用紫外光照射涂料树脂发生聚合架桥反应的固化方式，在低温的条件下短时间内就 能完成涂料的固化过程。它能提高生产效率，同时具有节约能源、防止环境污染等许多优点。UV固化涂料由于其 固化温度低，除适用于一般的电泳涂装的产品外还用于金属镀层上的装饰、防腐，金属蒸发膜上的保护，受热易 变形材料上的涂装和电子产品及精密产品上的封闭、印刷等的加工。国内外研究的UV固化阴极电泳涂料的基体树 脂主要集中于丙烯酸树脂、环氧树脂及聚氨酯。
阴极电泳涂料
轻工、家用电器用涂料
Hale Waihona Puke 01 发展历史03 类型 05 生产厂家
阴极环氧电泳漆
阴极环氧电泳漆KLL-400
一 . 组成
KLL-400 厚膜阴极电泳涂料由树脂和色浆两部分组成，乳液部分采用特殊结构的改性环氧树脂和新型交联技术，乳化技术。
色浆部分采用新型苯胺盐分散树脂辅之以进口颜填料分散而成。
使用时，按比例配置熟化即可。
二 . 特性
该产品有很高的泳透率，极好的耐盐雾性能，涂装施工操作，管理简便，槽掖稳定性优良，施工膜厚保持能力优良，对溶剂依赖性小，涂膜表面平整，综合性能优异。
三 . 用途
主要适用于汽车，汽车零配件，家用电器，轻工产品，机械产品的耐蚀底漆层也可用作底面合一涂层。
四 . 技术指标
1. KLL 树脂
2.KLL 黑浆
3. 槽液工艺参数
4. 涂膜性能
注：bonder 132/60 磷化刚板或汽磷化液钢板
五 . 包装及储存
20KG 、50KG 塑料桶可根据客户要求包装。
KLL-400 树脂，包浆均需避免阴凉干燥处存放，储存期6 个月，如超过储存期，经实验满足要求，仍可使用。
六 . 前处理工艺
预脱脂→水洗→脱脂→水洗→磷化→水洗→电沉积→超滤液洗→纯水洗→烘烤固化。
声明
此说明书内的内容或关于本公司产品的建议，是根据本公司信赖的实验及资料为标准。
因不能控制其他从业者的实际操作，本公司不能保证及负责任何不良后果。
此说明书内的所有资料也不能作为侵犯版权的证据。
此说明书提供给顾客作为单独使用本公司产品和工艺时仅供参考。
阴极电泳漆
电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜方法。
阴极电泳涂料是继阳极电泳涂料之后发展起来的一种新型涂料。
它具有水溶性、无毒、易于自动化操作等特点,在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛应用[1～3]。
阴极电泳涂料的种类较多,目前应用的主要有:以双酚Ａ环氧树脂与有机胺的加成物为骨架的环氧型阴极电泳涂料;以丙烯酸脂类共聚物为主体的阴极电泳涂料和聚胺酯类阴极电泳涂料。
环氧型阴极电泳涂料是采用有机胺进行环氧树脂改性,采用全封闭多异氰酸酯预聚物或三聚氰胺甲醛树脂、六甲氧基甲基三聚氰胺作固化剂,两者通过机械共混而得。
在本实验中,研究了以乙二醇单乙醚半封闭甲苯二异氰酸酯作固化剂,Ｃｏ2+、Ｐｂ2+盐为复合催干剂,环氧树脂为基体的阴极电泳涂料,取得了较好的结果。
1实验部分1.1主要原料和试剂环氧树脂:岳阳石油化工总厂环氧树脂厂;乙二醇单乙醚:广州新港化工厂;环烷酸钴:含钴7.8%～8.2%;松香铅自制;聚酰氨树脂:广东省南海联发有机化工厂;甲苯二异氰酸酯(ＴＤＩ):华中师范大学试剂厂;在合成中所用的其余试剂均为国产ＣＰ级;化学分析测试所用试剂均为国产ＡＲ级;所有实验中用水均为一次蒸馏水;差热分析仪:ＣＲＹ2Ｐ上海天平仪器厂;电泳仪:上海医用电子仪器厂。
1.2试剂的配制1.2.1环烷酸钴试剂的配制称取10ｇ环烷酸钴溶于20ｍＬ乙二醇单乙醚中,玻璃棒搅拌摇匀,备用。
1.2.2松香铅(含铅10%)的合成及其试剂配制称取17ｇ松香于烧杯中,电炉上加热至200℃,松香完全熔化,加入2.0ｇＰｂＯ,并不断搅拌,直至呈透明,取样成片状透明滴下为止。
冷却后取出,呈透明晶体,研细后得黄色粉末。
用分析天平准确称取1.8000ｇ松香铅溶于10ｍＬ乙二醇单乙醚中,玻棒搅拌均匀,制成松香铅试剂。
1.3阴极电泳涂料的制备1.3.1乙二醇单乙醚半封闭甲苯二异氰酸酯(简称Ｔ)的合成在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗的三颈烧瓶中,加入一定量的甲苯二异氰酸酯(ＴＤＩ),开动搅拌器,滴加乙二醇单乙醚,滴加过程中控温低于20℃,滴加完毕后,反应1ｈ,再升温至60℃,反应2ｈ左右。
阴极电泳漆介绍
SH-2000型阳离子电沉积涂料施工工艺一、阴极电泳漆涂装基本原理电泳涂装过程同时包含着电解、电泳、电沉积、电渗等四个过程。
① 电解任何一种导电液体在通电时产生分解的现象称为电解 一般电解伴随有在一个或两个电极上溢出气体，在电极上分别进行着氧化与还原反应，电解过程主要是水的电解：阴极：↑+−→−+-22222H OH e O H 阳极：↑+−→−--22244O O H e OH 电解越强导电介质通过的电流越强。
② 电泳在导电介质中，带电荷的胶体粒子受电场的作用向相反电极移动的现象称为电泳，在阴极电泳涂装过程中，带正电荷的高分子聚合物包裹着颜料粒子向阴极方向移动。
③ 电沉积阳离子型聚合物在阴极上沉析的现象称为阴极电沉积。
首先是水进行电解，在阴极上产生氢气并形成OH~，致使在阴极表面形成高碱性介质层，当阳离子型聚合物泳至高碱层的阴极时就与OH~反应，形成不溶性的沉积涂层．④ 电渗刚沉积到被涂物面上的涂膜是半渗透膜，在电场的持续作用下，涂膜内部所含的水份从涂膜中渗析出来，使涂膜脱水的现象称为电渗，电渗越好的涂膜越致密，抗物理变形性越好，防腐蚀性越好，由于电沉积涂膜是疏水性的高分子聚合物，所以允许用水清洗涂膜表面所带出的浮漆。
二、涂装工艺流程SH-2000阳离子电沉积涂料建议施工工艺如下：脱脂→热水洗→除锈→水洗→中和→水洗→表调→磷化→水洗→去离子水洗→电泳→超滤水喷淋回收→水洗→去离子水洗→烘干施工工艺中的前处理工序对施工涂膜质量的好坏至关重要，尽管前处理工艺各不相同，但是总的原则是以能满足电泳涂装条件为前提，在此前提下各施工单位可自行选择前处理工艺。
电泳施工要求入电泳槽工件必须无油、无锈；无机械杂质、无酸、无碱、无磷化浮灰等杂质。
为了获得良好的电泳涂膜，前处理工序应满足下列要求： ⑴工件表面脱脂完全。
⑵工件磷化后要求磷化膜均匀，致密，无斑痕，无磷化浮尘。
⑶磷化后末道纯水其电导率要求在20µm∕cm 以下，并要求用醋酸将其ＰＨ值中和至6.5－７，此冲洗水可循环使用，当电导率高于20µm∕cm 时应及时更换。
HL-1500LB黑色阴极电泳涂料
HL-1000LB黑色单组份阴极电泳涂料
一、产品简介
HL-1000LB黑色单组份阴极电泳涂料是浩力森公司从德国引进的，是针对中国地区小五金涂装市场而开发的单组份阴极电泳涂料。
本产品具有高泳透率、贮存稳定性好和良好的防沉降性等特点，原漆技术指标经过最佳的调整。
使得该产品在没有完善的电泳加工系统中也适合于箱包拉杆、拉头及小五金工件的涂装，基本无需进行相对应的技术指标控制，就能够得到优良的涂膜效果。
二、产品质量指标
注：1、原漆配槽比：HD-1000LB黑色高光单组份：水=100：200-300
HD-1030LB黑色哑光单组份：水=100：200-300
2、原漆配槽后需先在30℃下开放搅拌熟化72小时以上，再进行检测。
3、检测时电泳条件：槽液温度：28℃电泳时间：1-3min
极比：A/C：1/4 固化条件：170-180℃×20min
三、包装和存储
包装：200L具内涂层铁桶或50L塑料桶
储存：本产品为乳液型结构，其储存稳定性与温度有关。
储存时，应保持通风、干燥，
防止日光照射，远离热源，同时也应防止冬季低温下结冰。
产品自生产之日起，在0-30℃的条件下，室内储存期为三个月。
超过储存期产品应通过实验确定是否可以继续使用。
阴极电泳涂装名词解释
阴极电泳涂装名词解释1. 阴极电泳涂装的概述阴极电泳涂装是一种常见的涂装工艺，通过利用电化学原理将涂料颗粒沉积在导电基材上，形成一层均匀、致密且耐久的涂膜。
这种涂装方法具有高效节能、环境友好、耐腐蚀等优势，被广泛应用于汽车、家电、工程机械等行业中。
2. 阴极电泳涂装的原理阴极电泳涂装通过将工件置于电解槽中，使工件成为电解槽的阴极，涂料则被转化为导电的阴极泳液。
然后施加直流电源，使涂料颗粒电荷发生变化并向工件表面运动。
最终，涂料颗粒在工件表面形成均匀、连续的涂膜。
3. 阴极电泳涂装的工艺流程阴极电泳涂装包括预处理、电泳涂装、烘干和固化等工艺环节。
3.1 预处理在阴极电泳涂装之前，工件需要经过一系列的预处理工艺，主要包括去油、去锈、除尘等。
这些工艺的目的是为了保证工件表面的清洁度和光洁度，以确保涂膜的粘结力和涂装效果。
3.2 电泳涂装电泳涂装是阴极电泳涂装过程中的核心环节。
工件在电解槽中成为阴极，涂料则被转化为导电的阴极泳液，通过施加直流电源，使涂料颗粒向工件表面运动并沉积形成涂膜。
涂膜的厚度可以通过控制电压和泳液的配方等因素来调节。
3.3 烘干和固化涂膜形成后，需要进行烘干和固化工艺。
烘干可以去除涂料中的溶剂，固化则是通过加热或光固化等方式使涂膜达到一定的硬度和耐久性。
烘干和固化的条件和时间也需要根据涂料的类型和工件的要求进行调节。
4. 阴极电泳涂装的优势和应用阴极电泳涂装相比于传统喷涂方法具有以下优势：•均匀性：阴极电泳涂装可以使涂料颗粒均匀沉积在工件表面，形成均匀的涂膜。
•环保性：阴极电泳涂装过程中不产生溶剂挥发，减少了环境污染。
•耐腐蚀性：阴极电泳涂装形成的涂膜具有较好的耐腐蚀性能，能够有效保护工件表面。
•良好的附着力：由于涂料颗粒与工件表面的物理吸附和化学反应，阴极电泳涂装的涂膜附着力较好。
阴极电泳涂装广泛应用于各个行业，主要包括：1.汽车制造：阴极电泳涂装能够为汽车提供耐腐蚀和美观的外观涂装。
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阴极电泳涂料匿名2001-07-17 15:06:33日本专利:平2-40270发明人:两角谦一等申请人:东レ株式会社概述：本发明关于丙烯酸系阴离子电泳涂料。
历来,把在聚合物中有羧酸或胺的聚合物用胺或酸中和而水溶化或水分散化,将被涂物作为阳极或阴极,用电泳法,通过聚合物的不溶化而在被涂物上析出,这种方法称电泳涂装,它正在作为涂装技术的一个领域而发展着。
前者(聚合物中有羧酸时)称阴极电泳,后者(聚合物中有胺时)称阳极电泳。
在阳极电泳时一般使用丙烯酸系共聚物,电泳在阳极氧化处理的铝底材或前处理(例如磷酸锌处理的)的钢板等上,前者主要用于铝窗柜,后者主要用于织布机、摇移器、书棚等。
因为使用了丙烯酸树脂,所以得到光泽、外观优异的涂膜,但是,阳极电泳时因被涂物是阳极,在通电过程中底材会溶出,而产生着色情况。
•特别是溶出的金属离子积蓄在涂料浴中会污染涂料浴。
从耐腐蚀方面看,氧化铝膜处理底材自身耐腐蚀性优异而不成问题,但底材为钢底材时,例如磷酸锌处理等化学处理的钢底材因这样的化学处理膜也能溶出,•所以防锈效果下降。
在阴极电泳中因被涂物是阴极而不会产生这样的问题,一般耐腐蚀性优异。
现在阴极电泳涂装法产生了高耐腐蚀性,正在用于汽车车身的底漆涂装,•这时的涂料一般是以环氧树脂与胺化合物的反应产物为主剂,以封闭异氰酸酯为固化剂制成的。
此时的电泳涂膜外观差,仅限用于底漆。
阴极电泳涂料单道涂层不能得到良好的涂膜外观和优异的电泳适宜性是实际情况。
从前采用简单的方法组合丙烯酸树脂和三聚氰胺树脂能得到阴极电泳涂料,•形成兼具外观和耐腐蚀性的涂料,但是以以下理由说明这样的涂料不会存在。
在丙烯酸树脂中引入氨基(例如甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚)的聚合物和通常的三聚氰胺(末端有-OH、-OCH3基、OC4H9基的,例如"ニカラツク"MW-20、MW-30、MX-4等)作为阴极电泳涂料时,丙烯酸树脂用有机酸中和成为弱酸性,•在涂料浴中和三聚氰胺反应,不仅产生沉淀,而且电泳的涂膜因氨基的碱性而妨碍与三聚氰胺的反应,不能固化,因此涂膜的耐药品性、硬度都下降。
本发明能得到耐腐蚀性、耐药品性、硬度优异、单道涂层有良好外观的涂膜,而且提供了操作简单、具有优异的电泳适应性的阴极电泳涂料。
本发明是由甲组分丙烯酸系共聚物或其用有机酸的中和物40～90重量份与乙组分有羧基的三聚氰胺或苯乌粪胺树脂10～60重量份组成的阴极电泳涂料。
其中甲组分由A含碱性氮的丙烯酸系单体3～30重量%、B•乙烯属不饱和有机羧酸和/或磺酸0～10重量%、C羟基丙烯酸单体3～30重量%和D能与上述A、B、C各单体共聚的乙烯属不饱和单体30～94重量%聚合而成。
A中含有碱性氮的丙烯酸系单体,例如有(甲基)丙烯酸甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二正(异)丙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二正(异或叔)丁基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸酯衍生物;N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-二正(异)丙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺等(甲基)•丙烯酰胺衍生物。
它们通过添加有机酸或用B所示的酸中和,•具有使聚合物水溶化的作用。
这种单体占单体总量的3～30重量%,最好占6～15重量%。
在3%以下时,•用有机酸中和后不能得到十分好的分散性能,不能作电泳涂料使用。
30重量%以上时,电泳后的涂膜会发生再溶解现象,着色严重,外观低下。
B所示的乙烯属不饱和羧酸或磺酸,只要是能与A•所示的含碱性氮的丙烯酸单体和通常的乙烯属不饱和单体共聚,都可以使用。
例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、乙烯基乙酸,衣糠酸、马来酸等;能和丙烯酸酯类共聚的不饱和羧酸类、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、对苯乙烯磺酸、聚合性丙烯酸磺酸、乙烯基磺酸等磺酸类。
•这类单体占单体总量的0～10重量%,最好占1～6%，更好占2～5%。
上述的酸性单体即使不添加,•丙烯酸共聚物也可和有羧酸基的三聚氰胺树脂或苯鸟粪胺树脂固化,能提高耐药品性,但是导入上述酸性单体时会促进反应,更能提高耐药品性、耐污染性和硬度。
其用量在10%以上时,耐腐蚀降低。
(C)所示的有羟基的丙烯酸系单体,例如有(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯。
通过把羟基引入到丙烯酸聚合物中,再和三聚氰胺或苯乌粪胺树脂反应,•改良耐药品性、耐污染性和硬度。
含羟基的丙烯酸系单体的用量占单体总量的3～30wt%,最好占5～20wt%。
当低于3%时,固化不完全,耐药品性、耐污染性、硬度等的改良不大。
当高于30%时,耐腐蚀性下降。
D所示的和A～C共聚的乙烯属不饱和单体,只要是按通常方法能与A～C共聚的单体都可以使用。
例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸的醇酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、α-•甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物、丙烯腈、丙烯酰胺等,可以1•种或2种以上使用。
以下对乙组分有羧基的三聚氰胺和苯鸟粪胺树脂进行说明。
通常涂料所用的三聚氰胺或苯乌粪胺树脂,其未端有-OH基、-OR基(R为-CH3、-C2H5、-C4H9),三聚氰胺或苯乌粪胺树脂之间,或者任何一起,以丙烯酸聚合物中存在的羟基和酸作催化剂,通过脱醇或脱水反应交联固化,能提高耐药品性等物性。
•但是在本发明中的阴极电泳涂料中,因为在中和氨基的弱酸性的8～15%的水分散浴中,•通常的三聚氰胺会反应,三聚氰胺或苯乌粪胺会产生沉淀。
特别是通过电泳涂装的底材上的涂膜(此时中和剂用酸,脱落后露出氨基)的氨基的碱性,•防碍了丙烯酸聚合物的羟基和三聚氰胺或苯乌粪胺的反应,那么提高耐药品性、耐污染性和硬度是不可能的。
本发明采用的三聚氰胺或苯鸟粪胺树脂没有这样的问题,在涂料浴中是稳定的,在电泳的涂膜状态下保持自身的酸值,和有氨基的丙烯酸聚合物在160～200℃进行反应,•提高了硬度和耐药品性。
本发明的三聚氰胺树脂或苯鸟粪胺树脂只要是有羟基而没有特别的限制,但是,•其未端基除-N-（CH2OR1)2外,还有-N（CH2OR1）CH2OR2COOH或-N(CH2R2COOH)2较好。
其中R1是C1～4•的烷基,R2是C1～4的烯基。
羧酸的量用苛性钾中和滴定到酸值20mgKOH/1克固体份以上,最好20～60mgROH/(1克固体)。
作为这样的树脂,例如有美国氰胺公司的Cymel 1125、1141等。
本发明的三聚氰胺或苯鸟粪胺树脂和丙烯酸聚合物混合比,以固体分重量比为10/90～60/40,最好为15/85～40/60,当在10%以下时,与丙烯酸共聚物的固化不太好,•存在耐药品性不好等问题。
在60%以上时,三聚氰胺和苯鸟粪胺产生游离状态。
该三聚氰胺或苯鸟粪胺自身不能水分散,是沉淀的东西。
但是用丙烯酸共聚物或其羧酸盐包覆可水分散。
因此,丙烯酸聚合物或羧酸盐的比率相对减少时,•不能完全的包覆，有一部分游离,产生沉淀。
这些游离的三聚氰胺或苯鸟粪胺,落到在电泳浴中水平放置的底材上,此部分在烘烤后就成为火山口状的表面缺陷。
丙烯酸聚合物用有机羧酸中和,赋予水分散性。
•此时所用的有机羧酸没有特别的限制,通常采用乙酸、丙酸、乳酸、2-二羟甲基丙酸等。
将本发明涂料用作单层装饰涂料时,一般加入白色、黑色、红色、黄色、•蓝色等颜料等使用,按照常规的方法要加入1种或两种以上的颜料。
在本发明涂料中可添加C2～10的醇类、芳香族醇类、二醇类、溶纤剂类,•在涂料浴中可加入不分离的有机溶剂类等,这都不会妨碍本发明的效果。
在不妨硬本发明涂料效果的范围内,还可加入表面活性剂等的添加剂。
本发明的效果:与从前的阴极电泳涂料比,本发明的涂料首先是涂膜外观优异。
•本发明因使用了丙烯酸系共聚物,所以光泽优异,着色也少。
可作为单层装饰涂料使用,而从前的涂料都做不到,其次本发明涂料用聚合物的制造工序简单。
于从前的方法中,制造环氧树脂工序必须经两个工序,即使环氧树脂水溶化或水分散化,使氨基化合物反应。
而本发明将含碱性氮丙烯酸单体和其他单体混合聚合,•一个工序制得阴极电泳用丙烯酸系共聚物。
特别是和从前的由丙烯酸共聚物和通常三聚氰胺制成的阳极电泳涂料比较,•本发明涂料的耐腐蚀性优异。
在磷酸锌处理的钢板上以相同膜厚(30μm)电泳,在涂膜上切成X的印迹,用5%的盐水喷雾,从前的阴极电泳涂膜在切割线一侧的3mm•宽产生剥离时所对应的盐雾时间为72小时。
本发明的涂膜耐盐雾在240小时以上。
本发明涂料的适用范围, 除作阴极电泳用以外,还可用于水性浸渍涂装、•水系喷涂涂装等为代表的水性涂料的所有涂装方法中。
因为本发明涂料由丙烯酸共聚物(由A、B、C和D制成的)和有羧基的三聚氰胺或苯鸟粪胺树脂组合成的,•所以适宜作有机溶剂系涂料使用。
实例:使表1组成的单体100份和十二烷基硫酸以及偶氮二异丁腈,在异丙醇67份、•丁基溶纤剂20份溶剂的存在下在82～88℃搅拌聚合7小时,然后加表1所示量的乳酸等有机酸和脱离子水,搅拌30分钟,得到可水分散化的丙烯酸共聚物。
在上述聚合体组成物40份、二氧化钛("タイピェァ"R-900)120份、脱离子水65份中加适量砂磨用的玻璃珠,用油漆调解器振荡约1小时,得到颜料分散浆。
在得到的颜料浆中按表2配方加入上述共聚物和苄醇以及苯鸟粪胺树脂(サイメ1125,•固体分80%)并很好地混合,慢慢加脱离子水,使涂料成为1升。
表1 丙烯酸共聚物的组成(单位:份)(表略)将这样得到的电泳涂料浴放入1升的不锈钢烧杯中,在其中央浸渍6mm厚×50mm宽×150mm长的磷酸锌处理钢板至10cm深,•将钢板上的直流电源阴极端子与不锈钢杯中的阳极端子接通。
在表2所示的电泳条件下电泳涂覆,水洗后在180℃加热20分钟,•得到干膜厚25～35μm的涂装试片。
检验涂膜表面状态和诸性能。