CN104231799A - 高固体分高光泽阳极电泳涂料及涂装方法 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
本发明提供一种高固体分高光泽阳极电泳涂料,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的组分为:用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂、甲、丁混合醚的氨基树脂和催化剂,所述用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂和甲、丁混合醚的氨基树脂的质量比为1:0.2-1;与普通阳极电泳涂料相比,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的固体分高60%-70%,溶剂含量少5-25%,易制成更环保型涂料,且粘度小便于施工作业。该种高固体分高光泽阳极电泳涂料及涂装方法,能够保证涂层光泽高90-120%,流平性好、丰满度好、外观佳,具有优异的装饰性。且涂层耐酸性好,如硫酸、盐酸5%耐48h,室外耐候性佳,人工加速老化时间在1000h以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种电泳涂料及涂装方法,尤其涉及一种高固体分高光泽阳极电泳涂料及涂装方法。
背景技术
电泳是涂装金属工件最有效的方法之一。电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸在装满水稀释的浓度比较低的民泳涂料槽中作为阳极或阴极,在槽中另设置与其对应的阴极或阳极,在两极间接通直流电一段时间后,在被涂物表面沉积出均匀细密、不被水溶解涂膜的一种特殊的涂装方法。电泳涂料作为一类新型的低污染、省能源、省资源、起作保护和防腐蚀性的涂料,具有涂膜平整,耐水性和耐化学性好等特点,容易实现涂装工业的机械化和自动化,适合形状复杂,有边缘棱角、孔穴工件涂装,被大量应用于汽车、自动车、机电、家电等五金件的涂装。
但是,现有的电泳涂料存在着固体分较低,溶剂含量过多,且粘度不理想不便于施工作业,涂层的光泽、流平性、丰满度、外观、装饰性均欠佳,涂层的耐酸性、室外耐候性、人工加速老化等性能也有待提高等问题。
上述问题是在电泳涂料的生产与使用过程中应当予以考虑并解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高固体分高光泽阳极电泳涂料及涂装方法解决现有的电泳涂料存在着固体分较低,溶剂含量过多,且粘度不理想不便于施工作业,涂层的光泽、流平性、丰满度、外观、装饰性均欠佳,涂层的耐酸性、室外耐候性、人工加速老化等性能也有待提高等问题。
本发明的技术解决方案是:
一种高固体分高光泽阳极电泳涂料,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的组分为:用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂、甲、丁混合醚的氨基树脂和催化剂,所述用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂和甲、丁混合醚的氨基树脂的质量比为1:0.2-1。其中,相对于丙烯酸树脂100计,氨基树脂的用量按质量比计,以20-100为好,40-90更好,45-80最好。当氨基树脂用量低于上述比例时,涂膜的交联不充分,使其机械性能、耐溶剂性、耐化学药品性下降;若氨基树脂用量高于上述比例时,氨基树脂与丙烯酸树脂的亲合性不好,水分散液的稳定性不良,致使分散粒径不匀,电泳后涂膜外观可能产生异常。
优选地,所述丙烯酸树脂由α,β-乙烯性不饱和羧酸单体、α,β-乙烯性不饱和单体、叔碳酸缩水甘油酯共聚制得。其中,α,β-乙烯性不饱和羧酸单体赋予丙烯酸树脂以水分散性、电泳性,而且α,β-乙烯性不饱和羧酸单体与叔碳酸缩水甘油酯化合物进行反应后,能获得低粘度,良好耐UV性、耐化学性优等。
α,β-乙烯性不饱和羧酸单体与α,β-乙烯性不饱和单体、叔碳酸缩水甘油酯可以采用溶液聚合、非水分散聚合、本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合等能所周知的方法聚合而得。其中,尤以溶液聚合为好,反应温度通常选择40-170℃。具体温度视所用反应溶剂和聚合引发剂而定。反应溶剂可以采用正丁醇、异丙醇、正丙醇、异丁醇、仲丁醇、特丁醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙基溶纤剂、丁基溶纤剂、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚等亲水溶剂。引发剂可以采用偶氮系化合物、有机过氧化物、过硫酸铵、过硫酸钾等引发剂。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和单体采用涂膜烘烤时与氨基树脂反应,得到带羟基的α,β-乙烯性不饱和羧酸单体。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸乙-羟乙酯、甲基丙烯酸乙-羟乙酯、丙烯酸乙-羟丙酯、甲荃丙烯酸乙-羟丙酯、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯,以及上述单体的内酯改性物。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体采用丙烯酸、甲基丙羧酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸、宁康酸、乙烯基乙酸、马来酸酐中一种或两种以上混合使用。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸、甲基丙烯酸的烷基酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸特丁酯、甲基丙烯酸特丁酯、苯乙烯中一种或两种以上混合使用。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体的用量按丙烯酸树脂的酸值计,所述丙烯酸树脂的酸值为20-160,酸值为40-100更好,酸值为50-80最好。酸值不足20时,不能获得十分好的水分散性稳定性,而超过160时,电泳性差,且耐水性和耐化学药品性也不好。
优选地,所述α,β-乙烯性不饱和单体的用量,按共聚树脂中的羟值计,所述共聚树脂中的羟值为35-160,羟值为60-130更好。当羟值不足35时,固化性不充分,而超过160时涂膜脆化,耐水性下降,性能变差。
优选地,所述丙烯酸树脂由碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基进行水分散化。
优选地,所述碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基达成中和度为30-100%,优选为50-90%。
优选地,所述碱性物为有机胺或无机碱,所述有机胺采用烷基胺、烷醇胺、亚烷基多胺、氨、乙撑亚胺、吡咯胺、哌啶、哌嗪、吗啉、氢氧化钠或氢氧化钾,所述烷基胺为一甲胺、二甲胺、三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、一异丙胺、二异丙胺、三异丙胺、一丁胺、二丁胺;所述烷醇胺为二乙醇胺、二异丙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、甲基二乙醇胺;所述亚烷基多胺为乙二胺、丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺。
优选地,所述氨基树脂采用三聚氰胺树脂、苯三聚氢二胺树脂、尿素树脂。
优选地,所述氨基树脂采用羟甲基用低级醇烷氧基化生成的烷基醚化羟甲基三聚氰胺树脂。
优选地,所述氨基树脂采用甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中一种或两种以上混合使用。
优选地,所述叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量为2000-20000。叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量不足2000时,不能获得好的涂膜耐久性,而超过20000时,水分散性下降,且施工性不良;特别从高光性和槽液稳定性考虑,叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量为5000-15000最好,分子量可使用凝胶渗透色淆法测定,用聚苯乙烯作标样。叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的玻璃化温度以-20-50℃为好,以-10-30℃更好。
优选地,所述催化剂采用烷荃奈磺酸。
优选地,所述丙烯酸树脂由以下组分及比例制取:异丙醇8.10份、丁基溶纤剂32.6份、叔碳酸缩水甘油酯10.3份、丙烯酸9.3份、丙烯酸正丁酯30.3份、甲基丙烯酸正丁酯32.8份、苯乙烯5.9份、丙烯酸乙-羟丙酯22.1份、偶氮二异丁腈1.5份、偶氮二异丁腈0.5份、偶氮二异丁腈0.5份。
一种用于高固体分高光泽阳极电泳涂料的涂装方法,对所得的高固体分高光泽阳极电泳涂料使用去离子水或含亲水性溶剂的去离子水稀释得到固体浓度质量百分比为3-18%的电泳槽液,在所得电泳槽液中,以不锈钢板作为阴极,在铝合金板上实施氧化处理,使氧化膜厚为8-10μm,再电解着色成黑色后,以水洗过的被涂物作为阳极,在涂装电压为30-300V、通电时间为0.5-6min下进行电泳涂装,涂装后的被涂物进行一道或二道水洗后晾干,在150-200℃下加热15-60min获得涂膜,完成被涂物的涂装。
其中,电泳槽液的固体浓度质量百分比若低于3%时,要得到所需涂膜厚度要很长时间;若超过18%,槽液状态会不稳定,带出涂装体系外的涂料量也会增多。
优选地,所述高固体分高光泽阳极电泳涂料由以下制取:在反应瓶中加入异丙醇8.10份、丁基溶纤剂32.6份、叔碳酸缩水甘油酯10.3份,在搅拌下升温至回流温度,将丙烯酸9.3份、丙烯酸正丁酯30.3份、甲基丙烯酸正丁酯32.8份、苯乙烯5.9份、丙烯酸乙-羟丙酯22.1份、偶氮二异丁腈1.5份均匀混合后在3h内滴入,并维持反应温度在89-91℃下反应1.5h后冷却,得到丙烯酸树脂固体,所得丙烯酸树脂固体分为63-67%,酸值为62-68mg KOH/g的透明粘稠的丙烯酸树脂液。在反应瓶加入丙烯酸树脂液、氨基树脂,搅拌0.5h混合均匀后,加入三工胺和催化剂搅拌0.5h,再加入去离子水使水分散均匀,得到固体分为10%的电泳槽液。
优选地,所述涂膜的厚度为5-20μm。
优选地,所述涂装电压在通电时施加设定电压或升高至设定电压。
本发明一种用于高固体分高光泽阳极电泳涂料的涂装方法,将被涂物作为阳极进行电泳涂装,涂装电压为30-300V,50-200V更好,通电时间为0.5-6min,1-5min更好。电压越高、通电时间越短;相反,电压越低,通电时间越长。对于涂装电压,可在通电的同时施加设定电压,也可慢慢升高至设定电压。涂装后的被涂物根据需要可进行一道或二道水洗,然后晾干,再在150-200℃下加热15-60min获得最终涂膜,涂膜厚度在5-20μm较好。适合本发明电泳涂装方法的被涂物,需要具有导电性且耐得住150-200℃的高温烘烤,如被涂物为铝或铝合金时,可获得平滑光亮且性能优异的涂膜,其机械性能,耐溶剂性、耐化学药品性、耐候性和施工性等均为优异。
本发明的有益效果是:本发明一种高固体分高光泽阳极电泳涂料,与普通阳极电泳涂料相比,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的固体分高60%-70%,溶剂含量少5-25%,易制成更环保型涂料,且粘度小便于施工作业。该种高固体分高光泽阳极电泳涂料及涂装方法,能够保证涂层光泽高90-120%,流平性好、丰满度好、外观佳,具有优异的装饰性。且涂层耐酸性好,如硫酸、盐酸5%耐48h,室外耐候性佳,人工加速老化时间在1000h以上。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施例。
本实施例提供一种高固体分高光泽阳极电泳涂料,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的组分为:用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂、甲、丁混合醚的氨基树脂和催化剂,所述用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂和甲、丁混合醚的氨基树脂的质量比为1:0.2-1,优选1:0.45-0.8。所述催化剂采用烷荃奈磺酸。
所述丙烯酸树脂由α,β-乙烯性不饱和羧酸单体、α,β-乙烯性不饱和单体、叔碳酸缩水甘油酯共聚制得。其中,α,β-乙烯性不饱和羧酸单体赋予丙烯酸树脂以水分散性、电泳性,而且α,β-乙烯性不饱和羧酸单体与叔碳酸缩水甘油酯化合物进行反应后,能获得低粘度,良好耐UV性、耐化学性优等。
α,β-乙烯性不饱和羧酸单体与α,β-乙烯性不饱和单体、叔碳酸缩水甘油酯可以采用溶液聚合,反应温度选择40-170℃。反应溶剂可以采用正丁醇、异丙醇、正丙醇、异丁醇、仲丁醇、特丁醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙基溶纤剂、丁基溶纤剂、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚等亲水溶剂。引发剂可以采用偶氮系化合物、有机过氧化物、过硫酸铵、过硫酸钾等引发剂。
所述α,β-乙烯性不饱和单体采用涂膜烘烤时与氨基树脂反应,得到带羟基的α,β-乙烯性不饱和羧酸单体。所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸乙-羟乙酯、甲基丙烯酸乙-羟乙酯、丙烯酸乙-羟丙酯、甲荃丙烯酸乙-羟丙酯、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯,以及上述单体的内酯改性物。
所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体采用丙烯酸、甲基丙羧酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸、宁康酸、乙烯基乙酸、马来酸酐中一种或两种以上混合使用。
所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸、甲基丙烯酸的烷基酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸特丁酯、甲基丙烯酸特丁酯、苯乙烯中一种或两种以上混合使用。
所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体的用量按丙烯酸树脂的酸值计,所述丙烯酸树脂的酸值为20-160,酸值为40-100更好,酸值为50-80最好。酸值不足20时,不能获得十分好的水分散性稳定性,而超过160时,电泳性差,且耐水性和耐化学药品性也不好。
所述α,β-乙烯性不饱和单体的用量,按共聚树脂中的羟值计,所述共聚树脂中的羟值为35-160,羟值为60-130更好。当羟值不足35时,固化性不充分,而超过160时涂膜脆化,耐水性下降,性能变差。
所述丙烯酸树脂由碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基进行水分散化。所述碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基达成中和度为30-100%,优选为50-90%。所述碱性物为有机胺或无机碱,所述有机胺采用烷基胺、烷醇胺、亚烷基多胺、氨、乙撑亚胺、吡咯胺、哌啶、哌嗪、吗啉、氢氧化钠或氢氧化钾,所述烷基胺为一甲胺、二甲胺、三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、一异丙胺、二异丙胺、三异丙胺、一丁胺、二丁胺;所述烷醇胺为二乙醇胺、二异丙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、甲基二乙醇胺;所述亚烷基多胺为乙二胺、丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺。
所述氨基树脂采用三聚氰胺树脂、苯三聚氢二胺树脂、尿素树脂、羟甲基用低级醇烷氧基化生成的烷基醚化羟甲基三聚氰胺树脂。所述氨基树脂也可采用甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中一种或两种以上混合使用。
所述叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量为2000-20000。叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量不足2000时,不能获得好的涂膜耐久性,而超过20000时,水分散性下降,且施工性不良;特别从高光性和槽液稳定性考虑,叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量为5000-15000最好,分子量可使用凝胶渗透色淆法测定,用聚苯乙烯作标样。叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的玻璃化温度以-20-50℃为好,以-10-30℃更好。
一种用于高固体分高光泽阳极电泳涂料的涂装方法,对所得的高固体分高光泽阳极电泳涂料使用去离子水或含亲水性溶剂的去离子水稀释得到固体浓度质量百分比为3-18%的电泳槽液,在所得电泳槽液中,以不锈钢板作为阴极,在铝合金板上实施氧化处理,使氧化膜厚为8-10μm,再电解着色成黑色后,以水洗过的被涂物作为阳极,在涂装电压为30-300V、通电时间为0.5-6min下进行电泳涂装,涂装后的被涂物进行一道或二道水洗后晾干,在150-200℃下加热15-60min获得涂膜,所述涂膜的厚度为5-20μm,完成被涂物的涂装。
其中,电泳槽液的固体浓度质量百分比若低于3%时,要得到所需涂膜厚度要很长时间;若超过18%,槽液状态会不稳定,带出涂装体系外的涂料量也会增多。所述涂装电压在通电时施加设定电压或升高至设定电压。
所述高固体分高光泽阳极电泳涂料由以下制取:在反应瓶中加入异丙醇8.10份、丁基溶纤剂32.6份、叔碳酸缩水甘油酯10.3份,在搅拌下升温至回流温度,将丙烯酸9.3份、丙烯酸正丁酯30.3份、甲基丙烯酸正丁酯32.8份、苯乙烯5.9份、丙烯酸乙-羟丙酯22.1份、偶氮二异丁腈1.5份均匀混合后在3h内滴入,并维持反应温度在89-91℃下反应1.5h后冷却,得到丙烯酸树脂固体,所得丙烯酸树脂固体分为63-67%,酸值为62-68mg KOH/g的透明粘稠的丙烯酸树脂液。在反应瓶加入丙烯酸树脂液、氨基树脂,搅拌0.5h混合均匀后,加入三工胺和催化剂搅拌0.5h,再加入去离子水使水分散均匀,得到固体分为10%的电泳槽液。
本实施例一种用于高固体分高光泽阳极电泳涂料的涂装方法,将被涂物作为阳极进行电泳涂装,涂装电压为30-300V,50-200V更好,通电时间为0.5-6min,1-5min更好。电压越高、通电时间越短;相反,电压越低,通电时间越长。对于涂装电压,可在通电的同时施加设定电压,也可慢慢升高至设定电压。涂装后的被涂物根据需要可进行一道或二道水洗,然后晾干,再在150-200℃下加热15-60min获得最终涂膜,涂膜厚度在5-20μm较好。适合本实施例电泳涂装方法的被涂物,需要具有导电性且耐得住150-200℃的高温烘烤,如被涂物为铝或铝合金时,可获得平滑光亮且性能优异的涂膜,其机械性能,耐溶剂性、耐化学药品性、耐候性和施工性等均为优异。
通过五组高固体分高光泽阳极电泳涂料的制造实施例,并使用五组制取的高固体分高光泽阳极电泳涂料进行涂膜性能测试来说明本实施例的效果。具体过程如下:
在反应瓶中加入异丙醇8.10份、丁基溶纤剂32.6份、叔碳酸缩水甘油酯10.3份,在搅拌下升温至回流温度,将丙烯酸9.3份、丙烯酸正丁酯30.3份、甲基丙烯酸正丁酯32.8份、苯乙烯5.9份、丙烯酸乙-羟丙酯22.1份、偶氮二异丁腈1.5份均匀混合后在3h内滴入,并维持反应温度在89-91℃下反应1.5h后冷却,得到丙烯酸树脂固体,所得丙烯酸树脂固体分为63-67%,酸值为62-68mg KOH/g的透明粘稠的丙烯酸树脂液。以表1中各组分比例,在反应瓶加入丙烯酸树脂液、氨基树脂,搅拌0.5h混合均匀后,加入三乙胺和催化剂搅拌0.5h,再加入去离子水使水分散均匀,得到五组电泳槽液,如表1所示。表1中,1130为美国氰特公司制造的1130,575为英国英力士公司制造的575、5757为中国马鞍山优科化工有限公司制造的UCL-5757。
表1五组电泳槽液的制取的原料比例表
(单位:份) | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 比较例1 | 比较例2 |
丙烯酸树脂液 | 151 | 151 | 151 | 151 | 151 |
1130 | 79 | / | / | / | / |
757 | / | 79 | / | / | / |
5757 | / | / | 79 | 79 | 79 |
三乙胺 | 7.2 | 7.2 | 7.2 | 7.2 | 7.2 |
催化剂 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | / | / |
去离子水 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
电泳槽液 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
将上述所得的五组电泳槽液置于聚氯乙烯槽中,以304不锈钢板作为阴极,在6063s铝合金板上实施氧化处理,氧化膜厚控制为8-10μm,再电解着色成黑色后,并以水洗过的铝板作为阳极,即被涂物,进行电泳涂装。具体条件为:槽温22℃,极间距8-12cm,极比为2/1,120v/2min通电至膜厚8-10μm。电泳涂装后水洗晾干,再在180℃/30min条件烘干,然后对五组进行涂膜性能评价,结果如表2所示。由表2中的涂膜性能评价结果可知,采用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂、甲、乙混合醚化氨基树脂和烷基奈磺酸制得的电泳涂料,可获得高光泽且各项性能优异的涂膜。
表2 五组电泳槽液所得涂膜性能评价结果
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 比较例1 | 比较例2 | |
电泳槽液 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
光泽(%) | 113 | 111 | 112 | 100 | 99 |
硬度 | 4H | 4H | 4H | 2H | 2H |
附着力 | 100/100 | 100/100 | 100/100 | 100/100 | 100/100 |
耐酸性 | 无异样 | 无异样 | 无异样 | 无变化 | 无变化 |
耐碱性 | 无异样 | 无异样 | 无异样 | 无变化 | 无变化 |
Claims (10)
1.一种高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于,该种高固体分高光泽阳极电泳涂料的组分为:用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂、甲、丁混合醚的氨基树脂和催化剂,所述用叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂和甲、丁混合醚的氨基树脂的质量比为1:0.2-1,所述丙烯酸树脂由α,β-乙烯性不饱和羧酸单体、α,β-乙烯性不饱和单体、叔碳酸缩水甘油酯共聚制得。
2.如权利要求1所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述α,β-乙烯性不饱和单体采用涂膜烘烤时与氨基树脂反应,得到带羟基的α,β-乙烯性不饱和羧酸单体。
3.如权利要求1所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸乙-羟乙酯、甲基丙烯酸乙-羟乙酯、丙烯酸乙-羟丙酯、甲荃丙烯酸乙-羟丙酯、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯,以及上述单体的内酯改性物;所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体采用丙烯酸、甲基丙羧酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸、宁康酸、乙烯基乙酸、马来酸酐中一种或两种以上混合使用。
4.如权利要求1所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述α,β-乙烯性不饱和单体采用丙烯酸、甲基丙烯酸的烷基酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸特丁酯、甲基丙烯酸特丁酯、苯乙烯中一种或两种以上混合使用。
5.如权利要求1所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述α,β-乙烯性不饱和羧酸单体的用量按丙烯酸树脂的酸值计,所述丙烯酸树脂的酸值为20-160;所述α,β-乙烯性不饱和单体的用量,按共聚树脂中的羟值计,所述共聚树脂中的羟值为35-160。
6.如权利要求1所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述丙烯酸树脂由碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基进行水分散化,所述碱性物中和丙烯酸树脂中的羧基达成中和度为30-100%;所述碱性物为有机胺或无机碱,所述有机胺采用烷基胺、烷醇胺、亚烷基多胺、氨、乙撑亚胺、吡咯胺、哌啶、哌嗪、吗啉、氢氧化钠或氢氧化钾,所述烷基胺为一甲胺、二甲胺、三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、一异丙胺、二异丙胺、三异丙胺、一丁胺、二丁胺;所述烷醇胺为二乙醇胺、二异丙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、甲基二乙醇胺;所述亚烷基多胺为乙二胺、丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺。
7.如权利要求1-6任一项所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述氨基树脂采用三聚氰胺树脂、苯三聚氢二胺树脂、尿素树脂,或所述氨基树脂采用羟甲基用低级醇烷氧基化生成的烷基醚化羟甲基三聚氰胺树脂,或所述氨基树脂采用甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中一种或两种以上混合使用。
8.如权利要求1-6任一项所述的高固体分高光泽阳极电泳涂料,其特征在于:所述催化剂采用烷荃奈磺酸,所述叔碳酸缩水甘油酯改性的丙烯酸树脂的重均分子量为2000-20000。
9.一种用于权利要求1-9的涂装方法,其特征在于:对所得的高固体分高光泽阳极电泳涂料使用去离子水或含亲水性溶剂的去离子水稀释得到固体浓度质量百分比为3-18%的电泳槽液,在所得电泳槽液中,以不锈钢板作为阴极,在铝合金板上实施氧化处理,使氧化膜厚为8-10μm,再电解着色成黑色后,以水洗过的被涂物作为阳极,在涂装电压为30-300V、通电时间为0.5-6min下进行电泳涂装,涂装后的被涂物进行一道或二道水洗后晾干,在150-200℃下加热15-60min获得厚度为5-20μm的涂膜,完成被涂物的涂装;
所述高固体分高光泽阳极电泳涂料由以下制取:在反应瓶中加入异丙醇8.10份、丁基溶纤剂32.6份、叔碳酸缩水甘油酯10.3份,在搅拌下升温至回流温度,将丙烯酸9.3份、丙烯酸正丁酯30.3份、甲基丙烯酸正丁酯32.8份、苯乙烯5.9份、丙烯酸乙-羟丙酯22.1份、偶氮二异丁腈1.5份均匀混合后在3h内滴入,并维持反应温度在89-91℃下反应1.5h后冷却,得到丙烯酸树脂固体,所得丙烯酸树脂固体分为63-67%,酸值为62-68mg KOH/g的透明粘稠的丙烯酸树脂液。
10.在反应瓶加入丙烯酸树脂液、氨基树脂,搅拌0.5h混合均匀后,加入三工胺和催化剂搅拌0.5h,再加入去离子水使水分散均匀,得到固体分为2~10%的电泳槽液。
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