CN104893395A - 阴极电泳涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阴极电泳涂料，包括着色剂，所述的着色剂采用炭黑预分散体，该炭黑预分散体由纯水、TritonX100、消泡剂和炭黑在35-40℃下高速搅拌0.5h后，继续低速搅拌并浸泡10-12h制得。本发明主要在一定条件下将炭黑制备成一种预分散浆体，在制备电泳色浆的过程将这种浆体再通过研磨树脂包裹高速分散、研磨。该方法不仅能够提高色素炭黑在水性浆体中研磨效率，提高电泳漆涂膜的黑度、光泽度，改善流平效果。也可以将N系列颗粒状橡胶炭黑应用于电泳涂料中。不仅减少了研磨工时也从原料上降低了成本。
Description
[技术领域]
本发明涉及一种阴极电泳涂料。
[背景技术]
水性涂料尤其是阴极电泳涂料是近些年来发展较快的一种环保型产品，以其省能源、低污染等优点而广受各国重视。炭黑是一种广泛用于涂料中的着色剂，它由一系列处于不同氧化阶段的多环芳烃组成，这些不同的环状化合物相互重叠形成微晶，微晶进一步交错聚集，形成100～300nm左右的炭黑粒子。炭黑水中没有自分散性，必须借助润湿分散剂的作用才能使其稳定地分散于水中。即使使用分散剂炭黑粒子强烈的聚集作用仍然制约着水性色浆的研磨效率。
[发明内容]
本发明的目的在于提高炭黑在水性浆体中的研磨效率，提高电泳漆涂膜的黑度、光泽度，改善流平效果。
为了实现上述目的，一种阴极电泳涂料，包括着色剂，所述的着色剂采用炭黑预分散体，该炭黑预分散体由纯水、TritonX100、消泡剂和炭黑在35-40℃下高速搅拌0.5h后，继续低速搅拌并浸泡10-12h制得。
进一步的，该电泳涂料还包括研磨树脂、中和剂、助剂、功能性颜料和纯水。其优化配比为26.5重量份研磨树脂、9.5重量份的中和剂、1.0重量份的助剂、20.0重量份的炭黑预分散浆体、23.0重量份的功能性颜料和20.0重量份的纯水。
本发明主要在一定条件下将炭黑制备成一种预分散浆体，在制备电泳色浆的过程将这种浆体再通过研磨树脂包裹高速分散、研磨。该方法不仅能够提高色素炭黑在水性浆体中研磨效率，提高电泳漆涂膜的黑度、光泽度，改善流平效果。也可以将N系列颗粒状橡胶炭黑应用于电泳涂料中。不仅减少了研磨工时也从原料上降低了成本。
[附图说明]
图1为盐雾测试结果图。
[具体实施方式]
以下，结合实施例对于本发明做进一步说明，实施例仅用于解释说明而不用于限定本发明的保护范围。
本实施例中的阴极电泳涂料，包括着色剂，其特征在于所述的着色剂采用炭黑预分散体，该炭黑预分散体由纯水、TritonX100、消泡剂和炭黑在35-40℃下高速搅拌0.5h后，继续低速搅拌并浸泡10-12h制得。
进一步的，该电泳涂料还包括研磨树脂、中和剂、助剂、功能性颜料和纯水。其优化配比为26.5重量份研磨树脂、9.5重量份的中和剂、1.0重量份的助剂、20.0重量份的炭黑预分散浆体、23.0重量份的功能性颜料和20.0重量份的纯水。
生产设备为带有加热降温功能的反应釜，搅拌桨采用螺带式。将一定量的纯水、Triton X 100、消泡剂加入分散釜中，以上物料混匀后再加入一定量的炭黑。加热并搅拌升温至35-40℃，在此温度下转速开至50Hz搅拌1.0h后，较低 转速至30Hz搅拌条件下浸泡10-12h，然后降温至常温低速搅拌防止沉淀。
说明：生产过程预分散体一次制备量根据一周黑浆产量确定，不建议多制备以防分散剂与炭黑发生解析浆体分散效率。
2、黑浆生产
预分散体可以用于多种型号黑浆，下面以产量最大的为例介绍:
A组分：
A组分经充分分散后将B组分经中和、稀释后的研磨树脂加入分散好的A组分中进行充分的混合。并静置浸泡3-5小时进砂磨机砂磨。
注：B组分的制备方法：
研磨树脂 74.0～76.0份
中和剂 16.0～18.0份
纯水 6.0～10.0份
以上物料加入反应釜50Hz的转速下搅拌1.0小时即可。
按照每5-6kg/分钟流量每1.0吨黑浆砂磨10-12小时细度可以≤15μm。
将上述色浆与电泳漆专用乳液按一定比例配成固体份在10％-14％的电泳槽液，熟化24h，在100-120v制备样板(镀锌板做底材，控制膜厚在18-22um之间)，烘烤条件：200℃/20′。
1、预分散浆体炭黑采用C311色素炭黑
注：烘烤条件：200℃/20’。研磨采用DAS200高速震荡机，震荡时间：45min。
注：1.测试膜厚19～23μm，电泳电压：120V/30S，烘烤条件：200℃/20’；
2.研磨采用多功能分散砂磨机砂膜：1.5h；
3.色浆固含控制在41.0～42.0％。
4.“L”值测试采用cm-2600d分光测色仪测试。
从以上数据可以得出以下结论：
1、经过浸泡预处理的炭黑在制备色浆的过程中相对未处理的炭黑分散效果有明显改善，同样砂磨条件下细度下降，涂膜光泽、黑度提升；
2、经过预处理的橡胶炭黑分散效果达到色素炭黑直接使用的效果，可以满足电泳涂料涂膜性能及生产效率的要求；
3、预处理的炭黑是有使用周期的，随着存放时间的延长炭黑表面吸附的润湿分散剂发生解吸颜料粒子发生絮凝分散效果下降。在测试过程发现色素炭黑C311在3周后开始出现色浆粘度上升，砂磨效率下降，而橡胶炭黑则更早在两周的时候就出现分散效果下降趋势。因此C311色素炭黑制备的预分散体可以存 放3周，而橡胶炭黑制备的预分散体要在一周内使用完毕即7天的存储周期。
如图1所示，图1为盐雾测试结果图，NSS1000小时单项腐蚀宽度＜2㎜。橡胶炭黑的通过制成预分散体的形式适用于生产中有利于提高砂磨效率，并对涂膜性能没有负面效果完全可以达到产品要求。
Claims (3)
1.一种阴极电泳涂料，包括着色剂，其特征在于所述的着色剂采用炭黑预分散体，该炭黑预分散体由占着色剂总重量70.0-75.0％的纯水、1.5-2.5％的TritonX100、0.1-0.2％的消泡剂和20.0-25.0％的炭黑在35-40℃下在50Hz的转速下分散0.5h后，继续30Hz低速搅拌并浸泡10-12h制得。
2.如权利要求1所述的阴极电泳涂料，其特征在于还包括研磨树脂、中和剂、助剂、功能性颜料和纯水。
3.如权利要求2所述的阴极电泳涂料，其特征在于其配比为26.5重量份研磨树脂、9.5重量份的中和剂、1.0重量份的助剂，20.0重量份的炭黑预分散浆体、23.0重量份的功能性颜料和20.0重量份的纯水。
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