CN108178980A - 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法 - Google Patents

一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108178980A
CN108178980A CN201711469874.1A CN201711469874A CN108178980A CN 108178980 A CN108178980 A CN 108178980A CN 201711469874 A CN201711469874 A CN 201711469874A CN 108178980 A CN108178980 A CN 108178980A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
black
electrophoretic coating
resin
reacted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711469874.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李文庄
陈裕峰
高睿
邓仲明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUANGDONG KODEST CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
GUANGDONG KODEST CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUANGDONG KODEST CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd filed Critical GUANGDONG KODEST CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201711469874.1A priority Critical patent/CN108178980A/zh
Publication of CN108178980A publication Critical patent/CN108178980A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4473—Mixture of polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4488—Cathodic paints
    • C09D5/4492—Cathodic paints containing special additives, e.g. grinding agents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

本发明公开了一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法，该电泳涂料包括黑色色浆和涂料乳液，所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨和过滤得到，所述黑色色浆的固含量为41～45％，所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后过滤得到，所述涂料乳液的固含量为32～36％。本发明的黑色阴极电泳涂料通过在黑色色浆中使用吸油量低且分散性好的硫酸钡作为填料，而且硫酸钡的密度比较大，在漆膜固化流平时，硫酸钡会下沉，树脂上浮从而达到提高漆膜光泽的作用，因此相对提高黑色色浆的颜基比，也能使漆膜达到高光的作用。

Description

一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及热封胶技术领域，具体而言，涉及一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法。
背景技术
双组份阴极电泳涂料凭着其防腐性好，泳透力高且操作简单，电泳漆槽涂装线管理方便，涂装污染少等特点，被广泛应用于机动车工业中，并推广应用到轻工、家用电器以及五金和工艺品的表面防腐和装饰。其中，在许多家用电器、五金零部件和工艺品都要求其表面漆膜具有流平光滑及光泽度高等特点。
但目前市面上高光泽的黑色阴极电泳涂料都是通过降低涂料颜基比来提高其漆膜的光泽度。低颜基比的阴极电泳涂料具有VOC排放高，成本高等缺点。而且低颜基比的色浆一般粘度都比较高，不方便现场施工使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供的一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法，更好的克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，本发明的黑色阴极电泳涂料通过在黑色色浆中使用吸油量低且分散性好的硫酸钡作为填料，而且硫酸钡的密度比较大，在漆膜固化流平时，硫酸钡会下沉，树脂上浮从而达到提高漆膜光泽的作用，因此相对提高黑色色浆的颜基比，也能使漆膜达到高光的作用；同时在涂料乳液中添加适量的流平树脂，有助于提高漆膜的流平性使漆膜的光泽度更高。
一种黑色阴极电泳涂料，包括黑色色浆和涂料乳液；
所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨和过滤得到，所述黑色色浆的固含量为41～45％，所述第一原料包括以下重量份数的组分：改性环氧分散树脂20～23份、有机溶剂5～10份、第一有机酸0.8～1份、防沉剂0.2～0.4份、分散剂0.2～0.5份、水30～40份、炭黑6～8份和硫酸钡24～32份；
所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后过滤得到，所述涂料乳液的固含量为32～36％，所述第二原料包括以下重量份数的组分：主体树脂8～9份、固化剂32～36份、流平树脂5～10份、第二有机酸3.5～6份、乳化剂0.3～0.6份、有机铋催干剂0～5份和水40～50份。
进一步地，所述改性环氧分散树脂的制备方法包括：将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h，再滴加入半封闭异氰酸酯在78～82℃下反应2～3h，所述半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：(1～1.1)先在48～52℃下滴加混合再在80～85℃下反应制备得到；
所述双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯的摩尔比为1：(0.6～0.7)：(1.2～1.5)：(0.7～0.9)。
进一步地，所述防沉剂为有机膨润土、水性聚酰胺蜡或聚脲化合物；所述分散剂为涂易乐DS系列分散剂；所述第一有机酸和所述第二有机酸各自为乙酸、柠檬酸或酒石酸。
进一步地，所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨至细度小于等于15μm后再经200目滤袋过滤得到；所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后采用400目滤袋过滤得到。
进一步地，所述主体树脂的制备方法包括：将环氧树脂和双酚A型聚醚在130～135℃下反应1.5～2h，然后加入仲胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h；
所述环氧树脂、双酚A型聚醚、仲胺和酮亚胺改性聚酰胺的摩尔比为1：(0.2～0.3)：(0.5～0.6)：(1～1.1)。
进一步地，所述双酚A型聚醚为双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-06、双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-15、和双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-20中的一种；所述仲胺为N-甲基乙醇胺、二乙醇胺或二乙胺。
进一步地，所述固化剂的制备方法包括：将异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1.9～2.1，先在48～52℃下滴加混合1～1.5h，再在85～90℃下反应2～2.5h。
进一步地，所述流平树脂的制备方法包括：先将环氧树脂与聚醚胺在120～130℃下反应2.5～3.5h，再加入乳酸和水在25～35℃下反应1～1.5h；所述环氧树脂、聚醚胺和乳酸的摩尔比为1：(0.65～0.7)：(0.65～0.7)，所述水占流平树脂总质量的58～60％。
进一步地，所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂或壬基酚聚氧乙烯醚类乳化剂。
本发明还提供例如一种黑色阴极电泳涂料的制备方法，所述黑色阴极电泳涂料为上述的黑色阴极电泳涂料；所述制备方法包括：将黑色色浆、涂料乳液和水按质量比为1：3：4混合。
与现有技术相比，本发明的一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法和水性热封胶的有益效果是：
本发明的黑色阴极电泳涂料通过在黑色色浆中使用吸油量低且分散性好的硫酸钡作为填料，而且硫酸钡的密度比较大，在漆膜固化流平时，硫酸钡会下沉，树脂上浮从而达到提高漆膜光泽的作用，因此相对提高黑色色浆的颜基比，也能使漆膜达到高光的作用；同时在涂料乳液中添加适量的流平树脂，有助于提高漆膜的流平性使漆膜的光泽度更高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合实施例的方式对本发明的技术方案做详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。
但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用之术语：
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
一种黑色阴极电泳涂料，包括黑色色浆和涂料乳液。
所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨和过滤得到，所述黑色色浆的固含量为41～45％如41％、42％、43％、44％或45％等。
所述原料包括以下重量份数的组分：
改性环氧分散树脂20～23份如20份、20.5份、21份、21.5份、22份、22.5份或23份等；
有机溶剂5～10份如5份、6份、7份、8份、9份或10份等；
第一有机酸0.8～1份如0.8份、0.85份、0.9份、0.95份或1份等；
防沉剂0.2～0.4份如0.2份、0.25份、0.3份、0.35份或0.4份等；
分散剂0.2～0.5份如0.2份、0.3份、0.4份或0.5份等；
水30～40份如30份、35份、40份、45份或50份等；
炭黑6～8份如6份、6.5份、7份、7.5份或8份等；
硫酸钡24～32份如24份、26份、28份、30份或32份等；
所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后过滤得到，所述涂料乳液的固含量为32～36％如32％、33％、34％、35％或36％等。
所述第二原料包括以下重量份数的组分：
主体树脂8～9份如8份、8.2份、8.5份、8.8份或9份等；
固化剂32～36份如32份、33份、34份、35份或36份等；
流平树脂5～10份如5份、6份、7份、8份、9份或10份等；
第二有机酸3.5～6份如3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份或6份等；
乳化剂0.3～0.6份如0.3份、0.4份、0.5份或0.6份等；
有机铋催干剂0～5份如0份、1份、2份、3份、4份或5份等；
水40～50份40份、42份、45份、48份或50份等。
上述水优选为去离子水，当然也可以为纯水或超纯水等。所述乳化的温度位15～30℃，所述乳化的时间为1～1.5h。
优选地，所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨至细度小于等于15μm后再经200目滤袋过滤得到；所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后采用400目滤袋过滤得到。
优选地，所述改性环氧分散树脂的制备方法包括：将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h，再加入半封闭异氰酸酯在78～82℃下反应2～3h。
上述半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：(1～1.1)先在48～52℃下采用滴加方式混合再在80～85℃下反应2～3h制备得到。
所述醇醚类溶剂选自正丙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二乙醇丙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇己醚、丙二醇甲醚和丙二醇丁醚等中的一种。
上述双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯的摩尔比为1：(0.6～0.7)：(1.2～1.5)：(0.7～0.9)如1：0.6：1.2：0.7、1：0.65：1.3：0.8或1：0.7：1.5：0.9等。
优选地，所述有机溶剂为醇醚类和/或酮类有机溶剂；所述防沉剂为有机膨润土、水性聚酰胺蜡或聚脲化合物；所述分散剂为涂易乐系列分散剂如涂易乐DS-171等。
上述酮类有机溶剂可为丙酮、环己酮、甲基丁酮或甲基异丁酮等。
优选地，所述第一有机酸和所述第二有机酸各自为乙酸、柠檬酸或酒石酸等。
优选地，所述主体树脂的制备方法包括：将环氧树脂和双酚A型聚醚在130～135℃下反应1.5～2h，然后加入仲胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h；
上述环氧树脂、双酚A型聚醚、仲胺和酮亚胺改性聚酰胺的摩尔比为1：(0.2～0.3)：(0.5～0.6)：(1～1.1)如1：0.2：0.5：1、1：0.25：0.55：1.05或1：0.3：0.6：1.1等。
优选地，所述双酚A型聚醚为双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-06、双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-15、和双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-20中的一种；所述仲胺为N-甲基乙醇胺、二乙醇胺或二乙胺等中的一种；所述仲胺为N-甲基乙醇胺、二乙醇胺或二乙胺等。
优选地，所述固化剂的制备方法包括：将异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1.9～2.1如1：1.9、1：2.0或1：2.1等，先在48～52℃下滴加混合1～1.5h，再在85～90℃下反应2～2.5h。
优选地，所述流平树脂的制备方法包括：先将环氧树脂与聚醚胺在120～130℃下反应2.5～3.5h，再加入乳酸和水在25～35℃下反应1～1.5h。
上述环氧树脂、聚醚胺和乳酸的摩尔比为1：(0.65～0.7)：(0.65～0.7)如1：0.65：0.7、1：0.68：0.68或1：0.7：0.65等，所述水占流平树脂总质量的58～60％如58％、59％或60％等。
优选地，所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂或壬基酚聚氧乙烯醚类乳化剂。
本发明还提供例如一种黑色阴极电泳涂料的制备方法，所述黑色阴极电泳涂料为上述的黑色阴极电泳涂料；所述制备方法包括：将黑色色浆、涂料乳液和水按质量比为1：3：4混合。
为了便于理解本发明，下面结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。申请人声明，本发明通过以下实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于下述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明应依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
实施例1
(1)制备该型环氧分散树脂：按摩尔比为1：0.6：1.2：0.7依次称取双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯；将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在78℃下反应2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在88℃下反应2.5h，再加入半封闭异氰酸酯在78℃下反应3h；其中，半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1.1先在48℃下采用滴加方式混合再在80℃下反应3h制备得到。
(2)制备固化剂：先将摩尔比为1：1.9的异氰酸酯和异丙醇在48℃下混合1.5h，再在85℃下反应2.5h。
(3)制备主体树脂：按摩尔比为1：0.2：0.5：1依次称取环氧树脂、双酚A型聚醚、二乙醇胺和酮亚胺改性聚酰胺；将环氧树脂和双酚A型聚醚在130℃下反应2h，然后加入二乙醇胺在78℃下反应2.5h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在88℃下反应2.5h。
(4)制备流平树脂：按摩尔比为1：0.65：0.7依次称取环氧树脂、聚醚胺和乳酸，按流平树脂原料总质量的58％称取纯水；先将环氧树脂与聚醚胺在120℃下反应3.5h，再加入乳酸和纯水在25℃下反应1.5h。
(5)制备黑色色浆：取20份上述步骤(1)制备的改性环氧分散树脂、5份异丙醇0.8份乙酸、0.2份有机膨润土、0.2份涂易乐DS-171分散剂、30份水、6份炭黑和24份硫酸钡混合并搅拌均匀，然后在1300r/min的转速下进行高速分散，再用砂磨机研磨，待砂磨至细度≤15μm后，用200目滤袋的袋式过滤机过滤后得到固含量为41％的黑色色浆并将其独立储存。
(6)制备涂料乳液：取8份上述步骤(3)制备的主体树脂、32份上述步骤(2)制备的固化剂、5份上述步骤(4)制备的流平树脂、3.5份乙酸、0.3份烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂搅拌混合均匀后，然后缓慢加入40份去离子水和0.5份乙酸，控制在温度为28℃及1300r/min的转速下高速乳化1h；再用400目滤袋的过滤器过滤得到固含量为32％的涂料乳液。
(7)制备电泳涂料：将上述步骤(5)制备的黑色色浆、步骤(6)制备的涂料乳液和纯水按质量比为1：3：4进行混合搅拌均匀。
实施例2
(1)制备改性环氧分散树脂：按摩尔比为1：0.65：1.3：0.8依次称取双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯；将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在79℃下反应2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在89℃下反应2h，再加入半封闭异氰酸酯在79℃下反应2.5h；其中，半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1先在49℃下采用滴加方式混合再在82℃下反应2.5h制备得到。
(2)制备固化剂：先将摩尔比为1：2.0的异氰酸酯和异丙醇在49℃下混合1.5h，再在86℃下反应2h。
(3)制备主体树脂：按摩尔比为1：0.25：0.55：1.05依次称取环氧树脂、双酚A型聚醚、二乙醇胺和酮亚胺改性聚酰胺；将环氧树脂和双酚A型聚醚在133℃下反应2h，然后加入二乙醇胺在79℃下反应2h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在90℃下反应2h。
(4)制备流平树脂：按摩尔比为1：0.68：0.68依次称取环氧树脂、聚醚胺和乳酸，按流平树脂原料总质量的59％称取纯水；先将环氧树脂与聚醚胺在125℃下反应3h，再加入乳酸和纯水在30℃下反应1.5h。
(5)制备黑色色浆：取21份上述步骤(1)制备的改性环氧分散树脂、6份异丙醇0.85份乙酸、0.3份有机膨润土、0.3份涂易乐DS-171分散剂、35份水、6.5份炭黑和26份硫酸钡混合并搅拌均匀，然后在1400r/min的转速下进行高速分散，再用砂磨机研磨，待砂磨至细度≤15μm后，用200目滤袋的袋式过滤机过滤后得到固含量为42％的黑色色浆并将其独立储存。
(6)制备涂料乳液：取8.2份上述步骤(3)制备的主体树脂、33份上述步骤(2)制备的固化剂、6份上述步骤(4)制备的流平树脂、4份乙酸、0.4份烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂和1份有机铋催干剂搅拌混合均匀后，然后缓慢加入40份去离子水和0.5份乙酸，控制在温度为30℃及1300r/min的转速下高速乳化1h；再用400目滤袋的过滤器过滤得到固含量为32％的涂料乳液。
(7)制备电泳涂料：将上述步骤(5)制备的黑色色浆、步骤(6)制备的涂料乳液和纯水按质量比为1：3：4进行混合搅拌均匀。
实施例3
(1)制备改性环氧分散树脂：按摩尔比为1：0.65：1.3：0.8依次称取双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯；将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在80℃下反应2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在90℃下反应2h，再加入半封闭异氰酸酯在80℃下反应2.5h；其中，半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1先在50℃下采用滴加方式混合再在82℃下反应2.5h制备得到。
(2)制备固化剂：先将摩尔比为1：2.0的异氰酸酯和异丙醇在52℃下混合1.5h，再在88℃下反应2h。
(3)制备主体树脂：按摩尔比为1：0.25：0.55：1.05依次称取环氧树脂、双酚A型聚醚、二乙醇胺和酮亚胺改性聚酰胺；将环氧树脂和双酚A型聚醚在133℃下反应2h，然后加入二乙醇胺在80℃下反应2h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在90℃下反应2h。
(4)制备流平树脂：按摩尔比为1：0.68：0.68依次称取环氧树脂、聚醚胺和乳酸，按流平树脂原料总质量的59％称取纯水；先将环氧树脂与聚醚胺在125℃下反应3h，再加入乳酸和纯水在30℃下反应1.5h。
(5)制备黑色色浆：取21份上述步骤(1)制备的改性环氧分散树脂、6份异丙醇0.85份乙酸、0.3份有机膨润土、0.3份涂易乐DS-171分散剂、35份水、6.5份炭黑和26份硫酸钡混合并搅拌均匀，然后在1400r/min的转速下进行高速分散，再用砂磨机研磨，待砂磨至细度≤15μm后，用200目滤袋的袋式过滤机过滤后得到固含量为42％的黑色色浆并将其独立储存。
(6)制备涂料乳液：取8.2份上述步骤(3)制备的主体树脂、33份上述步骤(2)制备的固化剂、6份上述步骤(4)制备的流平树脂、4份乙酸、0.4份烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂和1份有机铋催干剂搅拌混合均匀后，然后缓慢加入40份去离子水和0.5份乙酸，控制在温度为30℃及1300r/min的转速下高速乳化1h；再用400目滤袋的过滤器过滤得到固含量为32％的涂料乳液。
(7)制备电泳涂料：将上述步骤(5)制备的黑色色浆、步骤(6)制备的涂料乳液和纯水按质量比为1：3：4进行混合搅拌均匀。
实施例4
(1)制备改性环氧分散树脂：按摩尔比为1：0.65：1.3：0.8依次称取双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯；将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在81℃下反应2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在80℃下反应2h，再加入半封闭异氰酸酯在92℃下反应2.5h；其中，半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1先在51℃下采用滴加方式混合再在83℃下反应2.5h制备得到。
(2)制备固化剂：先将摩尔比为1：2.0的异氰酸酯和异丙醇在51℃下混合1.5h，再在90℃下反应2h。
(3)制备主体树脂：按摩尔比为1：0.25：0.55：1.05依次称取环氧树脂、双酚A型聚醚、二乙醇胺和酮亚胺改性聚酰胺；将环氧树脂和双酚A型聚醚在133℃下反应2h，然后加入二乙醇胺在81℃下反应2h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在92℃下反应2h。
(4)制备流平树脂：按摩尔比为1：0.68：0.68依次称取环氧树脂、聚醚胺和乳酸，按流平树脂原料总质量的59％称取纯水；先将环氧树脂与聚醚胺在125℃下反应3h，再加入乳酸和纯水在30℃下反应1.5h。
(5)制备黑色色浆：取21份上述步骤(1)制备的改性环氧分散树脂、6份异丙醇0.85份乙酸、0.3份有机膨润土、0.3份涂易乐DS-171分散剂、35份水、6.5份炭黑和26份硫酸钡混合并搅拌均匀，然后在1400r/min的转速下进行高速分散，再用砂磨机研磨，待砂磨至细度≤15μm后，用200目滤袋的袋式过滤机过滤后得到固含量为42％的黑色色浆并将其独立储存。
(6)制备涂料乳液：取8.2份上述步骤(3)制备的主体树脂、33份上述步骤(2)制备的固化剂、6份上述步骤(4)制备的流平树脂、4份乙酸、0.4份烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂和1份有机铋催干剂搅拌混合均匀后，然后缓慢加入40份去离子水和0.5份乙酸，控制在温度为30℃及1300r/min的转速下高速乳化1h；再用200目滤袋的过滤器过滤得到固含量为32％的涂料乳液。
(7)制备电泳涂料：将上述步骤(5)制备的黑色色浆、步骤(6)制备的涂料乳液和纯水按质量比为1：3：4进行混合搅拌均匀。
实施例5
(1)制备改性环氧分散树脂：按摩尔比为1：0.65：1.3：0.8依次称取双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯；将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在82℃下反应2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在92℃下反应2h，再加入半封闭异氰酸酯在82℃下反应2.5h；其中，半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1先在52℃下采用滴加方式混合再在85℃下反应2.5h制备得到。
(2)制备固化剂：先将摩尔比为1：2.0的异氰酸酯和异丙醇在52℃下混合1.5h，再在90℃下反应2h。
(3)制备主体树脂：按摩尔比为1：0.25：0.55：1.05依次称取环氧树脂、双酚A型聚醚、二乙醇胺和酮亚胺改性聚酰胺；将环氧树脂和双酚A型聚醚在133℃下反应2h，然后加入二乙醇胺在82℃下反应2h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在92℃下反应2h。
(4)制备流平树脂：按摩尔比为1：0.68：0.68依次称取环氧树脂、聚醚胺和乳酸，按流平树脂原料总质量的59％称取纯水；先将环氧树脂与聚醚胺在125℃下反应3h，再加入乳酸和纯水在30℃下反应1.5h。
(5)制备黑色色浆：取21份上述步骤(1)制备的改性环氧分散树脂、6份异丙醇0.85份乙酸、0.3份有机膨润土、0.3份涂易乐DS-171分散剂、35份水、6.5份炭黑和26份硫酸钡混合并搅拌均匀，然后在1400r/min的转速下进行高速分散，再用砂磨机研磨，待砂磨至细度≤15μm后，用200目滤袋的袋式过滤机过滤后得到固含量为42％的黑色色浆并将其独立储存。
(6)制备涂料乳液：取8.2份上述步骤(3)制备的主体树脂、33份上述步骤(2)制备的固化剂、6份上述步骤(4)制备的流平树脂、4份乙酸、0.4份烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂和1份有机铋催干剂搅拌混合均匀后，然后缓慢加入40份去离子水和0.5份乙酸，控制在温度为30℃及1300r/min的转速下高速乳化1h；再用400目滤袋的过滤器过滤得到固含量为32％的涂料乳液。
(7)制备电泳涂料：将上述步骤(5)制备的黑色色浆、步骤(6)制备的涂料乳液和纯水按质量比为1：3：4在槽中进行混合搅拌均匀。
需要说明的是，本发明实施例1～5制备的黑色色浆外观呈黑色均匀，无结块，细度≤15μm，pH值5.5±0.3，电导率为1600±300μs/cm，固含量为43±2％，灰分为34±2％。
对比例1
对比例1同实施例1的区别在于步骤(5)的黑色色浆制备过程中不加入硫酸钡，其它同实施例1。
对比例2
对比例3同实施例1的区别在于：去掉步骤(4)及步骤(6)的涂料乳液制备过程中不加入硫酸树脂，其它同实施例1。
本发明实施例1～5制备的涂料乳液外观乳白色/淡黄色，固含量为34±2％，粒径≤0.20μm，电导率为1000±300μs/cm，pH值6.7±0.3。
传统的电泳涂料的色浆组分中的灰分为18±2％；传统的电泳涂料亦按色浆、乳液和纯水的质量比为1：3：4在槽中进行混合搅拌均匀得到。
经检测本发明实施例1～5制备的电泳涂料的灰分为10±2％；而传统的电泳涂料的灰分为5±2％；表明本发明实施例1～5制备的的电泳涂料的树脂含量较传统的电泳涂料的树脂含量更低，因此生产成本更低，且VOC排放量更低。
将实施例1～5制备的电泳涂料、对比例1～2制备的电泳涂料和市售的电泳涂料分别进行阴极电泳涂装得到相应漆膜；并对漆膜的光泽、附着力、铅笔硬度、耐酸碱、耐碱性、耐盐雾性及耐水性能进行评估检测，检测结果如下表1所示。
上述电泳涂装的具体条件为：槽温28±2℃，按常规方法在120V下通电电泳至膜厚20±2μm；电泳结束后洗净，再在180℃下烘烤25min。
其中，光泽：采用光泽计测定60°的光泽；
附着力：在涂膜上用切割刀割成100个棋盘格，再在其上贴附胶带纸后，快速剥离胶带纸，观察涂膜的附着状态；
铅笔硬度：按JIS-K-5400标准，以划破判定；
耐碱性：在20℃的0.1mol的NaOH溶液中浸渍8h后，观察涂面的状态；
耐酸性：在20℃的0.05mol的硫酸溶液中浸渍8h后，观察涂面状态；
耐盐雾性：涂膜磷化板的厚度20±2μm,在盐雾箱1000h后，观察涂面状态；
耐水性：在40℃的水中浸渍500h后，观察涂面状态。
表1
由上表1可得出，本发明实施例1～5制备的电泳涂料得到的漆膜的光泽度较对比例1～2制备的电泳涂料及传统的电泳涂料得到的漆膜的光泽度更高，同时具有良好的附着力、耐酸碱性、耐盐雾腐蚀性及耐水性等。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明配方及制备工艺可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种黑色阴极电泳涂料，其特征在于：包括黑色色浆和涂料乳液；
所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨和过滤得到，所述黑色色浆的固含量为41～45％，所述第一原料包括以下重量份数的组分：改性环氧分散树脂20～23份、有机溶剂5～10份、第一有机酸0.8～1份、防沉剂0.2～0.4份、分散剂0.2～0.5份、水30～40份、炭黑6～8份和硫酸钡24～32份；
所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后过滤得到，所述涂料乳液的固含量为32～36％，所述第二原料包括以下重量份数的组分：主体树脂8～9份、固化剂32～36份、流平树脂5～10份、第二有机酸3.5～6份、乳化剂0.3～0.6份、有机铋催干剂0～5份和水40～50份。
2.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述改性环氧分散树脂的制备方法包括：将双酚A型环氧树脂和二乙醇胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，然后加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h，再加入半封闭异氰酸酯在78～82℃下反应2～3h，所述半封闭异氰酸酯由异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：(1～1.1)先在48～52℃下滴加混合，再在80～85℃下反应制备得到；
所述双酚A型环氧树脂、二乙醇胺、酮亚胺改性聚酰胺和半封闭异氰酸酯的摩尔比为1：(0.6～0.7)：(1.2～1.5)：(0.7～0.9)。
3.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述有机溶剂为醇醚类和/或酮类有机溶剂；所述防沉剂为有机膨润土、水性聚酰胺蜡或聚脲化合物；所述分散剂为涂易乐DS系列分散剂；所述第一有机酸和所述第二有机酸各自为乙酸、柠檬酸或酒石酸。
4.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述黑色色浆由第一原料混合分散后经研磨至细度小于等于15μm后再经200目滤袋过滤得到；所述涂料乳液由第二原料经混合乳化后采用400目滤袋过滤得到。
5.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述主体树脂的制备方法包括：将环氧树脂和双酚A型聚醚在130～135℃下反应1.5～2h，然后加入仲胺在78～82℃下反应1.5～2.5h，再加入酮亚胺改性聚酰胺在88～92℃下反应1.5～2.5h；
所述环氧树脂、双酚A型聚醚、仲胺和酮亚胺改性聚酰胺的摩尔比为1：(0.2～0.3)：(0.5～0.6)：(1～1.1)。
6.根据权利要求5所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述双酚A型聚醚为双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-06、双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-15、和双酚A聚氧乙烯聚醚BPE-20中的一种；所述仲胺为N-甲基乙醇胺、二乙醇胺或二乙胺。
7.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料，其特征在于：所述固化剂的制备方法包括：将异氰酸酯和醇醚类溶剂按摩尔比为1：1.9～2.1，先在48～52℃下滴加混合1～1.5h，再在85～90℃下反应2～2.5h。
8.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料的制备方法，其特征在于：所述流平树脂的制备方法包括：先将环氧树脂与聚醚胺在120～130℃下反应2.5～3.5h，再加入乳酸和水在25～35℃下反应1～1.5h；所述环氧树脂、聚醚胺和乳酸的摩尔比为1：(0.65～0.7)：(0.65～0.7)，所述水占流平树脂总质量的58～60％。
9.根据权利要求1所述的黑色阴极电泳涂料的制备方法，其特征在于：所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂或壬基酚聚氧乙烯醚类乳化剂。
10.一种黑色阴极电泳涂料的制备方法，其特征在于：所述黑色阴极电泳涂料为权利要求1～9任一项所述的黑色阴极电泳涂料；所述制备方法包括：将黑色色浆、涂料乳液和水按质量比为1：3：4混合。
CN201711469874.1A 2017-12-29 2017-12-29 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法 Pending CN108178980A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711469874.1A CN108178980A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711469874.1A CN108178980A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108178980A true CN108178980A (zh) 2018-06-19

Family

ID=62548814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711469874.1A Pending CN108178980A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108178980A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112266659A (zh) * 2020-10-27 2021-01-26 陕西宝塔山油漆股份有限公司 一种高光阴极电泳涂料用色浆及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103497617A (zh) * 2013-09-09 2014-01-08 湖南工程学院 一种自乳化阳离子环氧乳液的制备方法
CN103923551A (zh) * 2014-04-04 2014-07-16 广东科德化工实业有限公司 低膜厚高遮盖力黑色阴极电泳涂料及其制备和使用方法
CN105482081A (zh) * 2016-01-08 2016-04-13 中简科技股份有限公司 一种乳液型环氧树脂的制备方法
CN105820742A (zh) * 2015-12-31 2016-08-03 广东科德环保科技股份有限公司 高固体份低粘度阴极电泳涂料及其制备方法和使用方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103497617A (zh) * 2013-09-09 2014-01-08 湖南工程学院 一种自乳化阳离子环氧乳液的制备方法
CN103923551A (zh) * 2014-04-04 2014-07-16 广东科德化工实业有限公司 低膜厚高遮盖力黑色阴极电泳涂料及其制备和使用方法
CN105820742A (zh) * 2015-12-31 2016-08-03 广东科德环保科技股份有限公司 高固体份低粘度阴极电泳涂料及其制备方法和使用方法
CN105482081A (zh) * 2016-01-08 2016-04-13 中简科技股份有限公司 一种乳液型环氧树脂的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王增伟: ""双组份室温固化水性环氧树脂涂料的研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》 *
甘肃油漆厂涂料工业研究所主编: "《涂料使用技术第一分册涂料品种》", 31 August 1973, 燃料化学工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112266659A (zh) * 2020-10-27 2021-01-26 陕西宝塔山油漆股份有限公司 一种高光阴极电泳涂料用色浆及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8202361B2 (en) Aqueous pigment preparations comprising anionic additives based on allyl ether and vinyl ether
CN103937367B (zh) 一种白色阴极电泳涂料及其制备方法和使用方法
US9303144B2 (en) Dispersing agent from renewable raw materials for binding agent-free pigment preparations
CN103992690B (zh) 新型环保高速里印复合油墨
CN105820742B (zh) 高固体份低粘度阴极电泳涂料及其制备方法和使用方法
DE102015219608B4 (de) Universelle Pigmentdispersionen auf Basis von N-Alkylglukaminen
CN106243919B (zh) 一种防腐性能优异的聚苯胺导静电涂料及其制备方法
US9187619B2 (en) Derivatives of sulphosuccinic acid as a dispersing agent in aqueous binder-free pigment preparations
CN103709847A (zh) 一种基于改性钛白的彩色反射隔热涂料及其制备方法
CN102977688A (zh) 一种水油通用色浆及其制备方法
CN108178980A (zh) 一种黑色阴极电泳涂料及其制备方法
DE102013016889B4 (de) Wässrige, bindemittelfreie Pigmentpräparationen und deren Verwendungen
CN105111813A (zh) 涂料用聚氨酯改性丙烯酸酯高分子分散剂的制备方法
CN109401397A (zh) 具有茉莉花香的绘画颜料及其制备方法
CN107384157A (zh) 不饱和聚酯清底漆及其制备方法
US20150259503A1 (en) Binding Agent Free-Pigment Preparations Containing Phosphoric Acid Ester
WO2012031641A1 (de) Entschäumende netzmittel für wässrige beschichtungssysteme
CN110527430A (zh) 一种改性聚偏二氟乙烯氟碳涂料及其制备方法
CN109054520A (zh) 一种水性涂料的生产工艺
CN107523210A (zh) 一种粉末涂料打底的铁件工艺品用水性涂料及其制备方法
CN116042028A (zh) 一种环保乳胶漆的制备方法
CN112898831A (zh) 一种无树脂色浆及其制备方法和应用
WO2019243408A1 (de) Konservierungsmittelfreie pigmentpaste
CN115948087A (zh) 一种改善实色面漆颜色稳定性的方法及其应用
DE102013009704A1 (de) Ethersulfate enthaltende, bindemittelfreie Pigmentpräparationen

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180619