DE69201259T2 - Elektrotauchlackierungszusammensetzung. - Google Patents
Elektrotauchlackierungszusammensetzung.Info
- Publication number
- DE69201259T2 DE69201259T2 DE69201259T DE69201259T DE69201259T2 DE 69201259 T2 DE69201259 T2 DE 69201259T2 DE 69201259 T DE69201259 T DE 69201259T DE 69201259 T DE69201259 T DE 69201259T DE 69201259 T2 DE69201259 T2 DE 69201259T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bismuth
- electrocoating composition
- composition according
- electrocoating
- compound
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 82
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 title claims description 77
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 36
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 36
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 20
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 20
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- -1 isocyanate compound Chemical class 0.000 claims description 20
- 150000003755 zirconium compounds Chemical class 0.000 claims description 20
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 18
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- LHFURYICKMKJHJ-UHFFFAOYSA-L [benzoyloxy(dibutyl)stannyl] benzoate Chemical compound CCCC[Sn+2]CCCC.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 LHFURYICKMKJHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims description 8
- 229940049676 bismuth hydroxide Drugs 0.000 claims description 7
- TZSXPYWRDWEXHG-UHFFFAOYSA-K bismuth;trihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Bi+3] TZSXPYWRDWEXHG-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UFYYBMYIZKRDCG-UHFFFAOYSA-L [benzoyloxy(dioctyl)stannyl] benzoate Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.CCCCCCCC[Sn+2]CCCCCCCC UFYYBMYIZKRDCG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- IVORCBKUUYGUOL-UHFFFAOYSA-N 1-ethynyl-2,4-dimethoxybenzene Chemical compound COC1=CC=C(C#C)C(OC)=C1 IVORCBKUUYGUOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DQUIAMCJEJUUJC-UHFFFAOYSA-N dibismuth;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Bi+3].[Bi+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O DQUIAMCJEJUUJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 5
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 4
- KKMOSYLWYLMHAL-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-6-nitroaniline Chemical compound NC1=C(Br)C=CC=C1[N+]([O-])=O KKMOSYLWYLMHAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000014 Bismuth subcarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LBXGRAYOBLRBQK-UHFFFAOYSA-M benzoyloxy(dioctyl)tin Chemical compound CCCCCCCC[Sn](CCCCCCCC)OC(=O)C1=CC=CC=C1 LBXGRAYOBLRBQK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N bismuth(III) oxide Inorganic materials O=[Bi]O[Bi]=O WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IZRTVYMPRPTBAI-UHFFFAOYSA-K dibenzoyloxybismuthanyl benzoate Chemical compound [Bi+3].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 IZRTVYMPRPTBAI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- FWIZHMQARNODNX-UHFFFAOYSA-L dibismuth;oxygen(2-);carbonate Chemical compound [O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3].[O-]C([O-])=O FWIZHMQARNODNX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N hydron;methyl 4-methoxypyridine-2-carboxylate;chloride Chemical compound Cl.COC(=O)C1=CC(OC)=CC=N1 RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 24
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 17
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 17
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 16
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 9
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N Benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 6
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 6
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 6
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 5
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 description 5
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L [dodecanoyloxy(dioctyl)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 4
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 4
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical class CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N dioctyl(oxo)tin Chemical compound CCCCCCCC[Sn](=O)CCCCCCCC LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 201000006747 infectious mononucleosis Diseases 0.000 description 3
- 150000004658 ketimines Chemical group 0.000 description 3
- MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N lead chromate Chemical compound [Pb+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 3
- FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=CC=C1CN=C=O FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUBDPQJOLOUJRM-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)oxirane;4-[2-(4-hydroxyphenyl)propan-2-yl]phenol Chemical compound ClCC1CO1.C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 KUBDPQJOLOUJRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone oxime Chemical compound ON=C1CCCCC1 VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 2
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- QXRRAZIZHCWBQY-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane Chemical compound O=C=NCC1(CN=C=O)CCCCC1 QXRRAZIZHCWBQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 1,2-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=CC=C1N=C=O MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVBFMUAFNIIQAL-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatobutane Chemical compound O=C=NCCCCN=C=O OVBFMUAFNIIQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxonaphthalene Natural products C1=CC=C2C(=O)C=CC(=O)C2=C1 FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOKGTLAJQHTOKE-UHFFFAOYSA-N 1,5-dihydroxynaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=CC2=C1O BOKGTLAJQHTOKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPANWZBSGMDWON-UHFFFAOYSA-N 1-[(2-hydroxynaphthalen-1-yl)methyl]naphthalen-2-ol Chemical compound C1=CC=C2C(CC3=C4C=CC=CC4=CC=C3O)=C(O)C=CC2=C1 ZPANWZBSGMDWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 1-phenylethanol Chemical compound CC(O)C1=CC=CC=C1 WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXNYJUSEXLAVNQ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Dihydroxybenzophenone Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(O)C=C1 RXNYJUSEXLAVNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004203 4-hydroxyphenyl group Chemical group [H]OC1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N alpha-methylbenzylalcohol Natural products CC1=CC=CC=C1CO XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229940058905 antimony compound for treatment of leishmaniasis and trypanosomiasis Drugs 0.000 description 1
- 150000001463 antimony compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000410 antimony oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960004217 benzyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIQKWYUGPPFMBV-UHFFFAOYSA-N diisocyanatomethane Chemical compound O=C=NCN=C=O KIQKWYUGPPFMBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1,1-triol Chemical compound CCCCCC(O)(O)O TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002440 hydroxy compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001035 lead pigment Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- WHIVNJATOVLWBW-UHFFFAOYSA-N n-butan-2-ylidenehydroxylamine Chemical compound CCC(C)=NO WHIVNJATOVLWBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N oxoantimony Chemical compound [Sb]=O VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- NVKTUNLPFJHLCG-UHFFFAOYSA-N strontium chromate Chemical compound [Sr+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NVKTUNLPFJHLCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000012974 tin catalyst Substances 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- C09D5/448—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications characterised by the additives used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
- C08G18/24—Catalysts containing metal compounds of tin
- C08G18/244—Catalysts containing metal compounds of tin tin salts of carboxylic acids
- C08G18/246—Catalysts containing metal compounds of tin tin salts of carboxylic acids containing also tin-carbon bonds
-
- 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
- C09D5/4419—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09D5/443—Polyepoxides
- C09D5/4457—Polyepoxides containing special additives, e.g. pigments, polymeric particles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31511—Of epoxy ether
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrobeschichtungsmasse, die einen bezüglich Korrosions- und Bewitterungsbeständigkeit überlegenen Überzugsfilm liefert, der bzw. die eine hervorragende Niedertemperaturhärtbarkeit und eine gute Badstabilität über einen längeren Zeitraum aufweist.
- Elektrobeschichtungen sind vielfach in der Praxis für das Beschichten von Automobilen, elektrische Anwendungen usw. mit einer Zahl von beutelförmigen Strukturteilen angewendet worden, da sie einen Überzugsfilm ergeben, der bezüglich seiner Abscheidungseigenschaft und Korrosionsbeständigkeit überlegen ist.
- Auf solchen Gebieten, wie Automobilkarosserien und dgl., wo die Korrosionsbeständigkeit eine sehr wichtige Anforderung ist, ist die anionische Elektroabscheidung unlängst auf die kationische Elektroabscheidung umgestellt worden oder ist immer noch im Begriff umgestellt zu werden, da die kationische Elektroabscheidung einen Überzugsfilm liefert, der insbesondere hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit überlegen ist.
- Gegenwärtig umfassen die meisten kationischen Elektrobeschichtungsmassen ein Harz eines Typs, der durch eine Reaktion zwischen einer blockierten Isocyanatgruppe und einer Hydroxylgruppe gehärtet wird. In diesen kationischen Elektrobeschichtungsmassen werden als Dissoziationskatalysator (Härtungskatalysator) für blockierte Isocyanatgruppen Organozinnverbindungen, wie Dibutylzinnoxid (DBTO), Dioctylzinnoxid (DOTO), Dibutylzinndilaurat (DBTDL), Dioctylzinndilaurat (DOTDL), Dibutylzinndiacetat (DBTDA) und dgl. eingesetzt (es wird auf die U.S. Patente 4 071 428, 4 615 779 und 4 785 068 verwiesen). DBTO, DOTO etc. sind in Lösungsmitteln schwer löslich und werden deshalb in Form eines feinen Pulvers verwendet. DBTDL, DOTDL, DBTDA usw. werden entweder so wie sie sind, oder in einem Lösungsmittel gelöst, eingesetzt. Wenn diese Dissoziationskatalysatoren jedoch in Pulverform eingesetzt werden, sind sie schwierig zu handhaben (sie schwimmen auf der Oberfläche des sie enthaltenden Elektrobeschichtungsbades) und unterliegen der Katalysatorvergiftung. Wenn sie jedoch in der Beschichtungsmasse ungenügend dispergiert sind, ergibt die Masse einen Film, der Mängel, wie Blasenbildung und dgl., aufweist. Da sie des weiteren körnig sind, müssen sie in einer großen Menge eingesetzt werden, um eine ausreichende Härtbarkeit zu erhalten, was in bezug auf die Kosten nachteilig ist. Indessen sind DBTDL, DOTDL, DBTDA usw. bei der praktischen Anwendung bevorzugt; da sie leicht zu handhaben sind und nicht dispergiert werden müssen. Da sie jedoch eine geringe Kompatibilität mit den im allgemeinen bei der Elektrobeschichtung verwendeten Harzen, insbesondere Epoxyharzen, besitzen, weisen die damit hergestellten Elektrobeschichtungsmassen schwerwiegende Probleme dahingehend auf, daß die Masse dazu neigt, einen Film zu ergeben, der Mängel, wie Blasenbildung, kleine Klumpen und dgl. aufweist, und daß die Organozinnverbindung in der Masse aus dem härtenden Reaktionssystem mit der Zeit ausgetrieben wird und ihre katalytische Wirkung verliert.
- Als Maßnahme zur Vermeidung der oben genannten Probleme wurde beispielsweise eine Organozinnverbindung mit guter Kompatibilität mit einem Basisharz vorgeschlagen (U.S. Patent 4 904 361), wodurch die oben genannten Probleme beträchtlich vermindert wurden. Jedoch verleiht der genannte Dissoziationskatalysator keine vollständig zufriedenstellende Niedertemperaturhärtbarkeit und Korrosionsbeständigkeit.
- Um einen Elektrobeschichtungsfilm mit verbesserter Korrosionsbeständigkeit zu erhalten, setzt man einer Elektrobeschichtungsmasse oftmals eine Bleiverbindung (z.B. Bleiacetat oder Bleichromat) als Rostschutzpigment und auch als Katalysator zu. Im Hinblick auf die mit der Bleiverbindung in Zusammenhang stehende Umweltgefährdung, besteht ein Bedürfnis nach einem Verfahren, bei dem eine ähnliche Korrosionsbeständigkeit ohne Verwendung einer Bleiverbindung erhalten werden kann.
- Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine blockierte Isocyanatgruppen-enthaltende Elektrobeschichtungsmasse bereitzustellen, die eine Alkylzinnesterverbindung (flüssig) und eine Bismut- oder Zirconiumverbindung enthält (diese Verbindungen sind einfach zu handhaben, unterliegen nicht der Katalysatorvergiftung und sind in kleinen Mengen wirksam), die keine Verringerung in der katalytischen Wirkung mit der Zeit zeigt und einen Film ergibt, der keine Mängel, wie Blasenbildung, kleine Klumpen und dgl,. und eine hervorragende Niedertemperaturhärtbarkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweist.
- Zur Lösung dieser Aufgabe haben die Erfinder eine Untersuchung durchgeführt über Katalysatoren, die einer Elektrobeschichtungsmasse Niedertemperaturhärtbarkeit verleihen. Als Ergebnis haben die genannten Erfinder gefunden, daß die kombinierte Verwendung von mindestens einem aromatischen Dialkylzinncarboxylat und von mindestens einer Bismut- oder Zirconiumverbindung als Härtungskatalysator für die blockierte Isocyanatgruppen enthaltende Elektrobeschichtungsmasse dazu führt, daß die resultierende Elektrobeschichtungsmasse einen Film mit hinreichender Korrosionsbeständigkeit und einer deutlich verringerten Einbrenn- und Härtungstemperatur bildet. Dieses Ergebnis hat zu der vorliegenden Erfindung geführt.
- Erfindungsgemäß wird eine blockierte Isocyanatgruppen-enthaltende Elektrobeschichtungsmasse bereitgestellt, die
- (a) mindestens ein aromatisches Dialkylzinncarboxylat der folgenden Formel (I) oder (II)
- worin R&sub1; für eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen und R&sub2; für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen steht, und
- (b) mindestens eine Bismut- oder Zirconiumverbindung enthält.
- Die erfindungsgemäße Elektrobeschichtungsmasse wird nachstehend genauer beschrieben.
- Das durch die Formeln (I) oder (II) dargestellte, in der erfindungsgemäßen Elektrobeschichtungsmasse verwendete aromatische Dialkylzinncarboxylat (a) ist ein substituierter oder unsubstituierter Benzoesäureester einer Alkylzinnverbindung und wirkt als Dissoziationskatalysator für blockierte Isocyanatgruppen. In der Formel (I) oder (II) kann die durch R&sub1; dargestellt Alkylgruppe eine gerade oder eine verzweigte Kette sein und 1-12, vorzugsweise 4-10, mehr bevorzugt 4-8 Kohlenstoffatome aufweisen. Spezielle Beispiele für die Alkylgruppe R&sub1; sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sek.-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, Pentyl, Isoamyl, Hexyl; Octyl, 2-Ethylhexyl, Decyl und Dodecyl. Die durch R&sub2; dargestellte Alkylgruppe kann ebenfalls eine gerade oder verzweigte Kette sein und 1-4 Kohlenstoffatome aufweisen. Spezielle Beispiele für die Alkylgruppe R&sub2; sind Methyl, Ethyl, Propyl und Isopropyl. R&sub2; ist jedoch vorzugsweise im allgemeinen ein Wasserstoffatom. Typische Beispiele für das in der vorliegenden Erfindung verwendete aromatische Dialkylzinncarboxylat sind die folgenden: Bis(dioctylbenzoyloxyzinn)oxid Bis(dibutylbenzoyloxyzinn)oxid Dioctylzinndibenzoat Dibutylzinndibenzoat
- Die in der vorliegenden Erfindung zusammen mit dem oben erwähnten aromatischen Dialkylzinncarboxylat einer aromatischen Carbonsäure verwendete Bismut- oder Zirconiumverbindung (b) schließt beispielsweise Hydroxide, wie Bismuthydroxid, Zirconiumhydroxid und dgl.; Oxide, wie Bismuttrioxid, Zirconiumdioxid und dgl.; und Salze anorganischer oder organischer Säuren, wie Bismutnitrat, Bismutbenzoat, Bismutzitrat, Bismutoxycarbonat, Bismutsilicat, Zirconiumsilicat und dgl. ein. Von diesen sind Bismuthydroxid, Bismutsilicat und Zirconiumhydroxid bevorzugt, und besonders bevorzugt ist das Bismuthydroxid. Ebenso besitzen Antimonverbindungen, wie Antimonoxid und dgl., eine gewisse Wirkung und können in einigen Fällen in Kombination mit den oben genannten Bismut- oder Zirconiumverbindungen verwendet werden.
- In der vorliegenden Elektrobeschichtungsmasse kann die Gesamtmenge [(a) + (b)] von (a) dem aromatischen Dialkylzinncarboxylat einer aromatischen Carbonsäure und (b) der Bismut- oder Zirconiumverbindung über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von den Eigenschaften, die für die Elektrobeschichtungsmasse gefordert werden, variieren, liegt aber in dem Bereich von im allgemeinen 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,2 bis 5 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt 0,5 bis 5 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzfeststoffgehalts in der Elektrobeschichtungsmasse.
- Das Mischungsverhältnis (a):(b) von (a) dem aromatischen Dialkylzinncarboxylat einer aromatischen Carbonsäure und (b) der Bismut- oder Zirconiumverbindung kann im Bereich eines Gewichtsverhältnisses von 1:10 bis 10:1 liegen. Jedes Mischungsverhältnis, das in dem oben genannten Bereich liegt, kann eine bessere Härtbarkeit des Beschichtungsfilms ergeben als die einzelne Verwendung von (a) oder (b). Ein Mischungsverhältnis in dem Bereich von 1:5 zu 5:1, insbesondere 1:2 zu 2:1, kann ein noch besseres Ergebnis herbeiführen.
- In der vorliegenden Erfindung kann "die blockierte Isocyanatgruppenenthaltende Elektrobeschichtungsmasse" eine Elektrobeschichtungsmasse sein, die ein blockierte Isocyanatgruppen enthaltendes Trägerharz (oder -harzmasse) enthält, und in der die blockierten Isocyanatgruppen in ein Blockierungsmittel und freie Isocyanatgruppen dissoziiert werden und die freien Isocyanatgruppen mit den aktiven Wasserstoff enthaltenden Teilen in dem Trägerharz (oder -harzmasse) reagieren, um die Masse zu härten. Die blockierte Isocyanatgruppen enthaltende Elektrobeschichtungsmasse schließt Elektrobeschichtungsmassen ein, die ein Trägerharz enthalten, das eine blockierte Isocyanatgruppe und einen aktiven Wasserstoff enthaltenden Teil im Molekül besitzt, und das selbst vernetzbar ist, ohne daß ein externes Vernetzungsmittel erforderlich ist, und Elektrobeschichtungsmassen, die eine Trägerharzmasse vom extern vernetzenden Typ enthalten, die aus (1) einem Trägerharz mit im wesentlichen keinen blockierten Isocyanatgruppen aber gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven aktiven Wasserstoff enthaltenden Teilen und (2) einer blockierten Isocyanatverbindung als externes Vernetzungsmittel besteht.
- Die in der Trägerharzmasse vom extern vernetzenden Typ verwendete blockierte Isocyanatverbindung schließt ein Produkt einer Additionsreaktion zwischen stöchiometrischen Mengen einer Polyisocyanatverbindung und einem Isocyanatblockierungsmittelein. Diese Polyisocyanatverbindung schließt beispielsweise aromatische, alicyclische oder aliphatische Polyisocyanatverbindungen, wie Tolylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Phenylendiisocyanat, Bis(isocyanatomethyl)cylohexan, Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Methylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat und dgl. und Verbindungen mit endständigen Isocyanatgruppen, die durch Umsetzung einer überschüssigen Menge einer solchen Isocyanatverbindung mit einer aktiven Wasserstoffenthaltenden niedermolekularen Verbindung, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Trimethylolpropan, Hexantriol, Kastoröl und dgl. erhalten worden sind, ein.
- Das Isocyanatblockierungsmittel kann an die Isocyanatgruppe einer Polyisocyanatverbindung zur Blockierung der Gruppe addiert werden. Die durch die Addition erhaltene blockierte Isocyanatverbindung muß bei Raumtemperatur stabil sein und beim Erhitzen auf gewöhnlich etwa 100ºC bis etwa 200ºC, vorzugsweise etwa 120 bis etwa 190ºC, in ein Blockierungsmittel und eine freie Isocyanatgruppe dissoziieren können. Das Blockierungsmittel, das solchen Anforderungen genügt, schließt beispielsweise Lactamverbindungen, wie ε-Caprolactam, γ-Butyrolactam und dgl.; Oximverbindungen, wie Methylethylketoxim, Cyclohexanonoxim und dgl.; Phenolverbindungen, wie Phenol, p-tert.-Butylphenol, Kresol und dgl.; aliphatische Alkohole, wie n-Butanol, 2-Ethylhexanol und dgl.; aromatische Alkylalkohole, wie Phenylcarbinol, Methylphenylcarbinol und dgl.; und Etheralkoholverbindungen, wie Ethylenglykolmonobutylether und dgl. ein.
- Von diesen sind Blockierungsmittel vom Oxim- oder Lactamtyp im Hinblick auf die Härtbarkeit der damit erhaltenen Elektrobeschichtungsmasse besonders bevorzugt, da sie von der blockierten Isocyanatgruppe bei relativ niedrigen Temperaturen abgespalten werden können.
- In dem Harz vom selbstvernetzenden Typ mit blockierten Isocyanatgruppen kann die Einführung von blockierten Isocyanatgruppen in das Basisharz durch ein an sich bekanntes Verfahren durchgeführt werden, indem beispielsweise eine freie Isocyanatgruppe einer teilweise blockierten Polyisocyanatverbindung mit einem aktiven Wasserstoff-enthaltenden Teil eines Basisharzes umgesetzt wird.
- Die erfindungsgemäße Elektrobeschichtungsmasse kann ein anionischer Typ oder ein kationischer Typ sein. Das darin verwendete Basisharz kann ein Epoxyharz, ein Acrylharz, ein Polybutadienharz, ein Alkydharz, ein Polyesterharz usw. sein, aber im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit ist ein kationisches Harz bevorzugt und zwar insbesondere ein Polyaminharz dargestellt durch z.B. ein mit Aminen versetztes Epoxyharz. Wie oben beschrieben, muß das Harz, wenn das Basisharz vom extern vernetzenden Typ ist, in Kombination mit einer oben erwähnten blockierten Isocyanatverbindung verwendet werden.
- Das mit Aminen versetzte Epoxyharz schließt beispielsweise (i) Additionsprodukte zwischen einer Polyepoxidverbindung und einem primären Mono- oder Polyamin, einem sekundären Mono- oder Polyamin oder einem primären und sekundären gemischten Polyamin (es wird z.B. auf die U.S. Patentschrift 3 984 299 verwiesen); (ii) Additionsprodukte zwischen einer Polyepoxidverbindung und einem sekundären Mono- oder Polyamin mit einer in eine Ketiminform umgewandelten primären Aminogruppe (es wird z.B. auf die U.S. Patentschrift 4 017 438 verwiesen) und (iii) durch Veretherung zwischen einer Polyepoxidverbindung und einer Hydroxyverbindung mit einer in eine Ketiminform umgewandelten primären Aminogruppe erhaltene Reaktionsprodukte [es wird z.B. auf die japanische Patentanmeldung Kokai (offengelegt) Nr. 43013/1984 verwiesen] ein.
- Die zur Herstellung des mit Aminen versetzten Epoxyharzes verwendete Polyepoxidverbindung besitzt mindestens zwei Epoxygruppen im Molekül und besitzt vorzugsweise ein zahlenmittleres Molekulargewicht von im allgemeinen mindestens 200, vorzugsweise 400-4.000, mehr bevorzugt 800 bis 2.000. Die Polyepoxidverbindung ist besonders bevorzugt eine durch Reaktion zwischen einer Polyphenolverbindung und Epichlorhydrin erhaltene Verbindung. Die für die Herstellung der Polyepoxidverbindung verwendete Polyphenolverbindung schließt beispielsweise Bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propan, 4,4-Dihydroxybenzophenon, Bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-ethan, Bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-isobutan, Bis(4-hydroxy-tert.-butylphenyl )-2,2-propan, Bis(2-hydroxynaphthyl)methan, 1,5-Dihydroxynaphthalin, Bis(2,4-hydroxyphenyl)methan, Tetra(4-hydroxyphenyl)-1,1,2,2-ethan, 4,4-Dihydroxydiphenylsulfon, Phenolnovolak und Cresolnovolak ein.
- Die Polyepoxidverbindung kann teilweise mit einem Polyol, einem Polyetherpolyol, einem Polyesterpolyol, einem Polyamidamin, einer Polycarbonsäure, einer Polyisocyanatverbindung und dgl. umgesetzt werden. Die Polyepoxidverbindung kann auch mit einem ε-Caprolacton, einem Acrylmonomeren oder dgl. pfropfpolymerisiert werden.
- Die erfindungsgemäße blockierte Isocyanatgruppen enthaltende Elektrobeschichtungsmasse enthält (a) eine aromatische Dialkylzinncarboxylatverbindung einer aromatischen Carbonsäure und (b) eine Bismut- oder Zirconiumverbindung. Die Wahl des richtigen Zeitpunkts der Zugabe dieser Komponenten ist nicht kritisch; es ist jedoch im allgemeinen bevorzugt, daß die aromatische Dialkyzinncarboxylatverbindung (a) zugesetzt wird, bevor das Trägerharz für die Elektrobeschichtung wasserlöslich oder wasserdispergierbar gemacht wird, und daß die Bismut- oder Zirconiumverbindung (b) der Elektrobeschichtungsmasse in Form einer durch Mahlen in einer Kugelmühle oder dgl. erhaltenen Paste zusammen mit den Additiven, wie Pigmenten und dgl., zugesetzt wird. Die Zugabe der aromatischen Dialkylzinncarboxylatverbindung nachdem das Trägerharz wasserlöslich oder wasserdispergierbar gemacht worden ist, führt möglicherweise zu einer ungenügenden Kompatibilität.
- Die Neutralisation des Trägerharzes, für die Elektrobeschichtung, um dieser Wasserlöslichkeit oder Dispergierbarkeit zu verleihen, kann gewöhnlich, wenn das Harz ein kationisches Harz ist, durchgeführt werden, indem das Harz mit einer wasserlöslichen organischen Säure, wie Ameisensäure, Essigsäure, Milchsäure, oder dgl. neutralisiert wird, um Wasserlöslichkeit oder -dispergierbarkeit zu verleihen, und wenn das Harz ein anionisches Harz ist, indem das Harz mit einer alkalischen Verbindung, wie einem Amin, einem Alkalimetallhydroxid oder dgl., neutralisiert wird, um Wasserlöslichkeit oder -dispergierbarkeit zu verleihen.
- Die erfindungsgemäßen Elektrobeschichtungsmassen können weiterhin erforderlichenfalls gewöhnliche Zusätze für Überzüge, beispielsweise Farbpigmente, wie Titanweiß, Ruß, rotes Eisenoxid, Chromgelb und dgl., Verschneidpigmente, wie Talk, Calciumcarbonat, Glimmer, Ton, Siliciumdioxid und dgl. und Rostschutzpigmente, wie Chrompigment (z.B. Strontiumchromat), Bleipigment (z.B. basisches Bleisilicat, Bleichromat) und dgl. enthalten.
- Die erfindungsgemäße Elektrobeschichtungsmasse kann auf die Oberfläche eines gewünschten Substrats durch Elektroabscheidung aufgebracht werden. Die Elektroabscheidung kann im allgemeinen durch Verdünnung der Masse mit entionisiertem Wasser oder dgl., so daß ein Feststoffgehalt von etwa 5-40 Gew.-% erhalten wird, Einstellen der wäßrigen Lösung oder Dispersion auf einen pH von 5,5-9,0 zur Herstellung eines Elektrobeschichtungsbades, das die erfindungsgemäße Elektrobeschichtungsmasse enthält, Einstellen der Badtemperatur auf gewöhnlich 15-35ºC, und Anlegen einer negativen Spannung von 100-400 V durchgeführt werden.
- Die durch Elektroabscheidung der erfindungsgemäßen Elektrobeschichtungsmasse erhaltene Filmdicke ist nicht kritisch, sie liegt aber im allgemeinen vorzugsweise im Bereich von 10-40 um, ausgedrückt als Dicke des gehärteten Films. Die geeignete Temperatur für das Einbrennen und Härten des Films liegt im allgemeinen bei 100-200ºC, vorzugsweise 120-190ºC.
- In der erfindungsgemäßen blockierte Isocyanatgruppen-enthaltenden Elektrobeschichtungsmasse werden (a) ein aromatisches Dialkylzinncarboxylat einer aromatischen Carbonsäure und (b) eine Bismut- oder Zirconiumverbindung als Katalysator für die Dissoziation der blockierten Isocyanatgruppen verwendet, wodurch die Masse ihre katalytische Wirkung über einen längeren Zeitraum behält, und der durch Elektroabscheidung der Masse gebildete Film zu keinen solchen Problemen, wie Blasenbildung, kleinen Klumpen und dgl. führt und eine hervorragende Niedertemperaturhärtbarkeit, verbesserte Korrosionsbeständigkeit und verbesserte Bewitterungsbeständigkeit aufweist. Man hat insbesondere gefunden, daß die Korrosionsbeständigkeit etwa dem Rostschutz gleich ist, der erzielt wird, wenn eine Bleiverbindung oder dgl. zugesetzt wird.
- Der Grund, warum die vorliegende Masse die oben erwähnten guten Eigenschaften zeigt, liegt vermutlich darin, daß das aromatische Dialkylzinncarboxylat einer aromatischen Carbonsäure, das sowohl eine Alkylgruppe als auch eine aromatische Gruppe aufweist, eine gute Kompatibilität mit dem Harz für die Elektroabscheidung aufweist, und daß weiterhin die Bismut- oder Zirconiumverbindung eine katalytische Wirkung synergistisch mit der Zinnverbindung (der Grund ist noch nicht aufgeklärt worden) zeigt und der Masse hervorragende Niedertemperaturhärtbarkeit verleiht. Der Grund, warum die vorliegende Masse einen insbesondere bezüglich der Korrosionsbeständigkeit überlegenen Film ergibt, ist auch nicht klar, aber es wird angenommen, daß die Bismutoder Zirconiumverbindung eine gewisse Wirkung an der Grenzfläche zwischen dem Film und seinem Substrat zeigt. Somit zeigt die erfindungsgemäße Elektrobeschichtungsmasse eine gute Kompatibilität selbst wenn als Basisharz ein Epoxyharz vom Bisphenoltyp für die Elektrobeschichtung eingesetzt wird, das eine sehr schlechte Kompatibilität mit herkömmlichen Dissoziationskatalysatoren aufweist, und sie kann einen Elektrobeschichtungsfilm mit hervorragender Korrosionsbeständigkeit ergeben.
- Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend genauer durch Beispiele beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt. In den Beispielen bedeuten Teile Gewichtsteile.
- In 300 Teilen Methylisobutylketon wurden 500 Teile eines Epoxyharzes mit einem Epoxyäquivalent von 500 (Epikote 1001, hergestellt von Shell Chemical Co.) aufgelöst. 73 Teile Diethylamin wurden bei 80-100ºC tropfenweise zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde 1 Stunde lang bei 120ºC erhitzt.
- 174 Teile Tolylendiisocyanat wurden tropfenweise zu 180 Teilen Ethylcellosolve bei 60-80ºC zugesetzt und das Gemisch 1 Stunde lang auf 120ºC erhitzt.
- Das Gemisch wurde mit dem oben hergestellten Epoxy-Amin-Additionsprodukt gemischt. Zu 135 Teilen der resultierenden Harzlösung wurden 1 Teil eines in Tabelle 1 gezeigten Härtungskatalysators, 5 Teile Essigsäure und 860 Teile entionisiertes Wasser zugesetzt, um mehrere wäßrige Dispersionsproben jeweils mit einem pH von 4,0 herzustellen.
- Unter Verwendung jeder der Proben als Elektrobeschichtungsbad und unter Verwendung einer entfetteten Stahlplatte als Kathode, wurde die Elektroabscheidung bei 190 V bei 25ºC 2 Minuten lang durchgeführt. Anschließend wurde das Einbrennen bei den in Tabelle 1 gezeigten Temperaturen jeweils 30 Minuten lang durchgeführt, um Beschichtungsfilme mit einer Dicke von jeweils 10 um herzustellen. Jeder der eingebrannten Filme wurde mit einem Absorbens aus Baumwolle, das Ethylcellosolve enthielt, kräftig jeweils 10 Mal vorwärts und rückwärts gerieben und getrocknet, worauf anschließend die Filmoberfläche betrachtet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. In der Tabelle 1 stehen die Proben Nrn. 1 bis 8 für Vergleichsbeispiele und die Proben Nrn. 9 bis 12 für erfindungsgemäße Beispiele. Die Bewertung jeder Filmoberfläche erfolgte nach dem folgenden Maßstab.
- : Die Filmoberfläche ist fest und weist keine Mängel auf.
- : Die Filmoberfläche weist leichte Mängel auf.
- Δ : Die Filmoberfläche weist eine Reihe von Mängeln auf.
- X : Der Film blättert teilweise ab, und das Substrat wird teilweise freigelegt.
- XX : Der Film blättert vollständig ab.
- Wie aus Tabelle 1 ersichtlich wird, sind die erfindungsgemäßen Proben Nrn. 9-12, bei denen die Zinnverbindung und die Bismut- oder Zirconiumverbindung in Kombination eingesetzt werden, im Vergleich mit den Proben Nrn. 2-5, bei denen ein herkömmlich eingesetzter Zinnkatalysator verwendet wird, oder den Proben Nrn. 6-8, bei denen nur die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Zinnverbindung verwendet wird, in Bezug auf die Niedertemperaturhärtbarkeit des Elektrobeschichtungsfilms hervorragend. Tabelle 1 Probe Nr. Härtungskatalysator Einbrenntemperatur nicht eingesetzt Di-n-butylzinnoxid Di-n-octylzinnoxid Di-n-butylzinndilaurat Di-n-octylzinndilaurat Verbindung Verbindung + Verbindung , 1:1 (Gewichtsverhältnis)
- Anmerkung: Die Verbindungen
- beziehen sich auf die folgenden Verbindungen.
- = Dibutylzinndibenzoat
- = Dioctylzinndibenzoat
- = Bis(dibutylbenzoyloxyzinn)oxid
- = Bismuthydroxid
- = Bismutoxid
- = Zirconiumhydroxid
- In 1012 Teilen Butylcellosolve wurden 1900 Teile Epon 1004 (ein Epoxyharz vom Bisphenol A-Typ mit einem Epoxyäquivalent von 950, hergestellt von Yuka Shell Epoxy K.K.) aufgelöst. Dazu wurden 124 Teile Diethylamin bei 80- 100ºC zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde 2 Stunden lang bei 120ºC gehalten, um ein Epoxyharz-Amin-Additionsprodukt mit einer Aminzahl von 47 zu erhalten.
- In 429 Teilen Methylisobutylketon wurden 1000 Teile eines Polyamidharzes vom Dimersäure-Typ mit einer Aminzahl von 100 [Versamide 460 (Handelsbezeichnung), hergestellt von Henkel Hakusui Co., Ltd.] aufgelöst. Die resultierende Lösung wurde bei 130-150ºC refluxiert und das gebildete Wasser wurde abdestilliert, um die endständigen Aminogruppen des Amidharzes in ein entsprechendes Ketimin umzuwandeln. Das Reaktionsgemisch wurde 3 Stunden lang bei 150ºC gehalten, und nachdem die Destillation des Wassers vorüber war, wurde auf 60ºC abgekühlt. Das Gemisch wurde zu dem obigen Epoxyharz-Amin-Additionsprodukt zugesetzt, und das resultierende Gemisch wurde 1 Stunde lang bei 100ºC gehalten und anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt, um einen Lack eines Epoxyharz-Aminopolyamid-Additionsharzes mit einem Feststoffgehalt von 68% und einer Aminzahl von 65 zu erhalten.
- 103 Teile des obigen Lacks (70 Teile als Feststoffgehalt), 30 Teile (als Feststoffgehalt) von mit 2-Ethylhexylalkohol blockiertem Xylylendiisocyanat, 1 Teil Dibutylzinndibenzoat, 1 Teil Bleiacetat und 15 Teile 10%ige Essigsäure wurden gemischt. Das Gemisch wurde gleichförmig gerührt. Dazu wurden tropfenweise 150 Teile entionisiertes Wasser unter heftigem Rühren über einen Zeitraum von 15 Minuten zugesetzt, um eine klare Emulsion für die kationische Elektroabscheidung mit einem Feststoffgehalt von 35% zu erhalten. Zu 286 Teilen dieser klaren Emulsion wurden 69,7 Teile einer Pigmentpaste unter Rühren zugesetzt, die die in der Masse 1 von Tabelle 2 gezeigte Rezeptur aufwies. Das resultierende Gemisch wurde mit 294,2 Teilen entionisiertem Wasser verdünnt, um eine kationische Elektrobeschichtungsmasse zu erhalten. Tabelle 2 Pigmentpaste Rohmaterialien Masse Epoxyharz für die Pigmentdispersion Titanoxid Raffinierter Ton Ruß Entionisiertes Wasser Bismuthydroxid Zirconiumhydroxid Basisches Bismutsilicat * Gesamt * Hergestellt von Kikuchi Shikiso Kogyo K.K.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß die Pigmentpaste der Masse 1 durch eine Pigmentpaste mit der in der Masse 3 von Tabelle 2 gezeigten Rezeptur ersetzt wurde.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß Dibutylzinndibenzoat durch 1 Teil Dioctylzinndibenzoat und die Pigmentpaste der Masse 1 durch eine in der Masse 2 von Tabelle 2 gezeigte Pigmentpaste ersetzt wurden.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß kein Bleiacetat verwendet wurde, die Menge von 10%iger Essigsäure auf 17 Teile abgeändert und das Dibutylzinndibenzoat durch Dioctylzinndibenzoat ersetzt wurde.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß kein Bleiacetat verwendet wurde, die Menge an 10%iger Essigsäure auf 17 Teile abgeändert wurde, Dibutylzinndibenzoat durch Dioctylzinndibenzoat ersetzt wurde und die Pigmentpaste der Masse 1 durch die Pigmentpaste der Masse 2 von Tabelle 2 ersetzt wurde.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 erhalten, mit der Ausnahme, daß die Pigmentpaste der Masse 1 von Tabelle 2 durch eine Pigmentpaste der Masse 4 ersetzt wurde und die Menge an Dibutylzinndibenzoat auf 2 Teile abgeändert wurde.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß das Dibutylzinndibenzoat durch 2 Teile Dioctylzinndibenzoat ersetzt wurde.
- Eine kationische Elektrobeschichtungsmasse wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß kein Bleiacetat verwendet wurde und die Menge an 10%iger Essigsäure auf 17 Teile abgeändert wurde.
- In jede der in den Beispielen 2-6 und den Vergleichsbeispielen 1-3 erhaltenen kationischen Elektrobeschichtungsmassen wurde eine mit Palbond # 3030 (ein Zinkphosphat-Behandlungsmittel, hergestellt von Nihon Parkerizing Co., Ltd.) behandelte, kalt gewalzte, Mattglanz-Stahlplatte mit den Abmessungen 8x150x70 mm eingetaucht. Die Elektroabscheidung wurde bei einer Spannung von 300 V unter Verwendung der Stahlplatte als Kathode durchgeführt, um einen Elektrobeschichtungsfilm von etwa 10 um beim Trocknen zu erhalten. Der Film wurde mit Wasser gewaschen und eingebrannt. Das Einbrennen wurde auf sechs verschiedenen Temperaturniveaus 20 Minuten lang unter Verwendung eines elektrischen Heißlufttrockners durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 Testpunkt Beispiel Nr. Einbrenntemperatur Härtbarkeit (*1) Schlagfestigkeit (*2) Korrosionsbeständigkeit (*3) Dreifachüberzugsklarheit (*4)
- Die Tests der in Tabelle 3 gezeigten Eigenschaften wurden nach den folgenden Verfahren durchgeführt.
- (*1) Härtbarkeit: Die beschichtete Oberfläche einer elektrobeschichteten Stahlplatte wurde mit einem 4-schichtigen, mit Methylisobutylketon imprägnierten Gewebe bei einem Druck von etwa 4 kg/cm² über eine Länge von etwa 3 bis 4 cm 20 mal hin und her bzw. vor und zurück abgerieben. Anschließend wurde das Aussehen der beschichteten Oberfläche visuell bewertet.
- : Die beschichtete Oberfläche weist keine Mängel auf.
- Δ : Die beschichtete Oberfläche weist Mängel auf, aber das Substrat wird nicht sichtbar.
- X : Es kommt zu einer Auflösung des aufgeschichteten Films und das Substrat wird sichtbar.
- (*2) Schlagfestigkeit: Der Test wurde unter Verwendung eines du Pont- Schlagfestigkeitstesters unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Durchmesser des Einschlagzentrums = 1/2 inch, Fallhöhe = 50 cm und Meßtemperatur = 20ºC. Der durch den Einschlag gebildete eingedellte Teil wurde visuell bewertet.
- : Man beobachtet keine Änderung.
- Δ : Man sieht leichte Risse.
- X : Man sieht große Risse.
- (*3) Korrosionsbeständigkeit: Die beschichtete Oberfläche einer elektrobeschichteten Stahlplatte wurde mit einem Messer kreuzförmig bis auf das Substrat angeritzt und anschließend einem 840-stündigen Salzwasser-Sprühtest gemäß der JIS-Norm Z 2371 unterworfen. Die Bewertung erfolgte auf der Basis der Breite des Rosts und der Blasen, die sich aufgrund der Einritzung mit dem Messer entwickelten.
- : Die maximale Breite von Rost oder Blasen beträgt gemessen von dem Schnitt aus weniger als 1 mm (eine Seite).
- : Die maximale Breite von Rost oder Blasen beträgt gemessen von dem Schnitt aus 1 mm bis weniger als 2 mm (eine Seite).
- Δ : Die maximale Breite von Rost oder Blasen beträgt gemessen von dem Schnitt aus 2 mm bis weniger als 3 mm (eine Seite), und Blasen werden auf einer beträchtlichen Fläche des flachen Teils beobachtet.
- X : Die maximale Breite von Rost oder Blasen beträgt, gemessen von der Einritzung aus, 3 mm oder mehr und es werden Blasen auf der Gesamtfläche der beschichteten Oberfläche beobachtet.
- (*4) Dreifachüberzugsklarheit: Auf der beschichteten Oberfläche einer elektrobeschichteten Stahlplatte wurde ein Zwischenüberzug vom Aminoalkydtyp (Amilac TP-37 Gray, hergestellt von KANSAI PAINT CO., LTD.) durch Sprühen aufgebracht, um eine Filmdicke von etwa 35 um beim Trocknen zu ergeben. Das Einbrennen wurde bei 140ºC 20 Minuten lang durchgeführt. Darauf wurde ein Außenüberzug vom Aminoalkydtyp (Amilac TM13 White, hergestellt von KANSAI PAINT CO., LTD.) durch Sprühen aufgebracht, so daß eine Filmdicke von etwa 35 um beim Trocknen erhalten wurde. Das Einbrennen wurde bei 140ºC 20 Minuten lang durchgeführt. Die Klarheit der resultierenden Platte wurde unter Verwendung eines von Suga Tester K.K. hergestellten Bildklarheitsmeßgeräts gemessen.
- : Gemessener Wert = 80 oder mehr
- : Gemessener Wert = 75 oder weniger als 80
- Δ : Gemessener Wert = 70 bis weniger als 75
- : Gemessener Wert = weniger als 70.
Claims (14)
1. Blockierte Isocyanatgruppen-enthaltende
Elektrobeschichtungsmasse, enthaltend:
(a) mindestens ein aromatisches Dialkylzinncarboxylat der
folgenden Formel (I) oder (II)
worin R&sub1; für eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen
und R&sub2; für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit
1-4 Kohlenstoffatoinen steht, und
(b) mindestens eine Wismut- oder Zirconiumverbindung.
2. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische
Dialkylzinncarboxylat (a) aus der Gruppe, bestehend aus
Bis(dioctylbenzoyloxyzinn)oxid,
Bis(dibutylbenzoyloxyzinn)oxid, Dioctylzinndibenzoat und Dibutylzinndibenzoat
ausgewählt ist.
3. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß die
Wismut- oder Zirconiumverbindung (b) aus der Gruppe, bestehend aus
Wismuthydroxid, Wismuttrioxid, Wismutnitrat,
Wismutbenzoat, Wismutcitrat, Wismutoxycarbonat, Wismutsilicat,
Zirconiumdioxid, Zirconiumsilicat und Zirconiumhydroxid
ausgewählt ist.
4. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Wismut- oder Zirconiumverbindung (b) aus der Gruppe, bestehend aus
Wismuthydroxid, Wismutsilicat und Zirconiumhydroxid,
ausgewählt ist.
5. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente
(b) Wismuthydroxid ist.
6. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische
Dialkylzinncarboxylat (a) und die Wismut- oder
Zirconiumverbindung (b) in einer Gesamtmenge von 0,1 - 10 Gew.-
Teile pro 100 Teile des Harzfeststoffgehalts in der
Elektrobeschichtungsmasse enthalten sind.
7. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische
Dialkylzinncarboxylat (a) und die Wismut- oder
Zirconiumverbindung (b) in einer Gesamtmenge von 0,2 - 5 Gew.-Teile
pro 100 Teile des Harzfeststoffgehalts in der
Elektrobeschichtungsmasse enthalten sind.
8. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Gewichtsverhältnis (a):(b) des aromatischen Dialkylzinncarboxylats
(a) und der Wismut- oder Zirconiumverbindung (b) im
Bereich von 1:10 bis 10:1 liegt.
9. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Gewichtsverhältnis (a):(b) des aromatischen Dialkylzinncarboxylats
(a) und der Wismut- oder Zirconiumverbindung (b) im
Bereich von 1:5 bis 5:1 liegt.
10. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ein
Trägerharz vom selbstvernetzenden Typ mit einem eine blockierte
Isocyanatgruppe und einen aktiven Wasserstoff enthaltenden
Teil im Molekül oder eine Trägerharzmasse vom extern
vernetzenden Typ, bestehend aus (1) einem Grundharz mit im
wesentlichen keiner blockierten Isocyanatgruppe aber mit
einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppe und (2)
einer blockierten Isocyanatverbindung enthält.
11. Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Grundharz
ein mit Amin versetztes Epoxyharz ist.
12. Elektrobeschichtungsbad, dadurch
gekennzeichnet, daß es die Elektrobeschichtungsmasse
nach Anspruch 1 enthält.
13. Elektrobeschichtungsverfahren, dadurch
gekennzeichnet, daß bei ihm die
Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1 verwendet wird.
14. Beschichtete Artikel, erhalten durch Verwendung
der Elektrobeschichtungsmasse nach Anspruch 1.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11413791 | 1991-04-16 | ||
| JP2068292A JP2983370B2 (ja) | 1991-04-16 | 1992-01-10 | 電着塗料組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69201259D1 DE69201259D1 (de) | 1995-03-09 |
| DE69201259T2 true DE69201259T2 (de) | 1995-06-22 |
Family
ID=26357651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69201259T Expired - Lifetime DE69201259T2 (de) | 1991-04-16 | 1992-04-13 | Elektrotauchlackierungszusammensetzung. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5330839A (de) |
| EP (1) | EP0509437B1 (de) |
| JP (1) | JP2983370B2 (de) |
| DE (1) | DE69201259T2 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007038824A1 (de) * | 2007-08-16 | 2009-02-19 | Basf Coatings Ag | Einsatz von Bismutsubnitrat in Elektrotauchlacken |
| US8425747B2 (en) | 2008-03-27 | 2013-04-23 | Basf Coatings Gmbh | Cathodic electrodeposition coatings containing polymethylene urea |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| UA42691C2 (uk) † | 1992-05-29 | 2001-11-15 | Віанова Резінс Аг | Каталізоване, катіонне зв'язуюче для лаків, спосіб його одержання та композиція |
| US5718817A (en) * | 1993-07-28 | 1998-02-17 | Elf Atochem North America, Inc. | Catalyst for low temperature cure of blocked isocyanates |
| US6001900A (en) * | 1993-07-28 | 1999-12-14 | Elf Atochem North America, Inc. | Metal containing e-coat catalysts optionally with tin catalysts |
| DE4330002C1 (de) * | 1993-09-04 | 1995-03-23 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Lackierung von metallischen Substraten und Anwendung des Verfahrens |
| DE4423139A1 (de) * | 1994-07-01 | 1996-01-04 | Hoechst Ag | Härtung von kataphoretischen Tauchlacken mit Wismutkatalysatoren |
| DE4434593A1 (de) * | 1994-09-28 | 1996-04-04 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer korrosionsschützenden, gut haftenden Lackierung und die dabei erhaltenen Werkstücke |
| DE19532294A1 (de) * | 1995-09-01 | 1997-03-06 | Huels Chemische Werke Ag | Flüssige Einkomponenten-PUR-Einbrennlacke |
| DE19613685C1 (de) | 1996-04-05 | 1997-09-11 | Herberts Gmbh | Säurefreie Katalysatorpaste, deren Herstellung und Verwendung bei der kathodischen Elektrotauchlackierung |
| US5908912A (en) * | 1996-09-06 | 1999-06-01 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Electrodepositable coating composition containing bismuth and amino acid materials and electrodeposition method |
| CA2313699C (en) | 1997-12-12 | 2008-02-26 | Kansai Paint Co., Ltd. | Cationic electro-coating composition |
| JPH11279461A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-10-12 | Kansai Paint Co Ltd | カチオン電着塗料 |
| US5972189A (en) * | 1998-05-29 | 1999-10-26 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Electrodepositable coating composition containing bismuth diorganodithiocarbamates and method of electrodeposition |
| US6156823A (en) * | 1998-12-04 | 2000-12-05 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Bismuth oxide catalyst for cathodic electrocoating compositions |
| US6353057B1 (en) | 1999-02-10 | 2002-03-05 | King Industries, Inc. | Catalyzing cationic resin and blocked polyisocyanate with bismuth carboxylate |
| DE19908144C1 (de) * | 1999-02-25 | 2000-03-16 | Herberts Gmbh & Co Kg | Kathodisch abscheidbare Tauchlacke, deren Herstellung und Verwendung |
| CA2300231A1 (en) * | 1999-03-10 | 2000-09-10 | Kansai Paint Co., Ltd. | Cation-electrodepositable resin composition |
| DE10001222A1 (de) | 2000-01-14 | 2001-08-09 | Basf Coatings Ag | Beschichtung, enthaltend kolloidal verteiltes metallisches Bismut |
| DE60215236T2 (de) | 2001-03-12 | 2007-05-03 | Kansai Paint Co., Ltd., Amagasaki | Kationische elektrotauchbeschichtungsbadzusammensetzung |
| DE10209396A1 (de) * | 2002-03-02 | 2003-09-18 | Basf Coatings Ag | Von unlöslichen Festkörpern freie Elekrotauchlacke (ETL) |
| KR100791701B1 (ko) * | 2002-10-01 | 2008-01-03 | 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 | 전착성 코팅 조성물 및 관련 방법 |
| US7211182B2 (en) * | 2003-09-23 | 2007-05-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for producing coatings on electrically conductive substrates by cathodic electrodeposition coating |
| US7485729B2 (en) | 2004-08-12 | 2009-02-03 | King Industries, Inc. | Organometallic compositions and coating compositions |
| US20070045116A1 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-01 | Cheng-Hung Hung | Electrodepositable coating compositions and related methods |
| DE102006059123A1 (de) | 2005-12-27 | 2007-06-28 | Kansai Paint Co., Ltd., Amagasaki | Anstrichmittel für die Elektroabscheidung |
| DE102008007852A1 (de) * | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Basf Coatings Ag | Zinnkatalysatoren mit erhöhter Stabilität zur Verwendung in Elektrotauchlacken |
| EP2683767A1 (de) | 2011-03-06 | 2014-01-15 | King Industries, Inc. | Zusammensetzungen eines metallamidinkomplexes und einer zweiten verbindung, diese enthaltende beschichtungszusammensetzungen |
| JP5718753B2 (ja) * | 2011-07-19 | 2015-05-13 | 日本パーカライジング株式会社 | 金属表面処理用水性組成物、これを用いた金属表面処理方法及び皮膜付金属材料の製造方法並びにこれらを用いた金属表面処理皮膜 |
| JP6161243B2 (ja) * | 2011-09-07 | 2017-07-12 | 日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社 | 電着塗料組成物 |
| WO2014074234A1 (en) | 2012-11-09 | 2014-05-15 | Basf Coatings Gmbh | Method for improving coating cure for article coated in phosphate-contaminated electrocoat coating composition and electrocoat coating composition |
| MX2017004621A (es) * | 2014-10-31 | 2017-06-30 | Valspar Sourcing Inc | Composicion de electrorrevestimiento epoxi catodico de alto borde. |
| WO2016130656A1 (en) | 2015-02-10 | 2016-08-18 | Valspar Sourcing, Inc. | Novel electrodeposition system |
| JP6124370B2 (ja) * | 2015-09-29 | 2017-05-10 | 大日本塗料株式会社 | 2液型塗料組成物及びその塗装物 |
| US20190218400A1 (en) * | 2016-02-10 | 2019-07-18 | The Sherwin-Williams Company | Novel powder coating system |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5536247A (en) * | 1978-09-08 | 1980-03-13 | Nippon Soda Co Ltd | Electrophoretic paint composition for cathode deposition |
| US4788083A (en) * | 1986-03-27 | 1988-11-29 | Ashland Oil, Inc. | Tin or bismuth complex catalysts and trigger cure of coatings therewith |
| JPH0832840B2 (ja) * | 1987-09-09 | 1996-03-29 | 三共有機合成株式会社 | カチオン電着塗料用硬化触媒 |
| US5002690A (en) * | 1989-02-13 | 1991-03-26 | Blount David H | Production of stable liquid organic-powdered inorganic emulsion |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP2068292A patent/JP2983370B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-09 US US07/865,585 patent/US5330839A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-13 DE DE69201259T patent/DE69201259T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-13 EP EP19920106372 patent/EP0509437B1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007038824A1 (de) * | 2007-08-16 | 2009-02-19 | Basf Coatings Ag | Einsatz von Bismutsubnitrat in Elektrotauchlacken |
| US9493660B2 (en) | 2007-08-16 | 2016-11-15 | Basf Coatings Gmbh | Use of bismuth subnitrate in electro-dipping paints |
| US10975252B2 (en) | 2007-08-16 | 2021-04-13 | Basf Coatings Gmbh | Use of bismuth subnitrate in electro-dipping paints |
| US8425747B2 (en) | 2008-03-27 | 2013-04-23 | Basf Coatings Gmbh | Cathodic electrodeposition coatings containing polymethylene urea |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0565439A (ja) | 1993-03-19 |
| EP0509437B1 (de) | 1995-01-25 |
| EP0509437A1 (de) | 1992-10-21 |
| JP2983370B2 (ja) | 1999-11-29 |
| DE69201259D1 (de) | 1995-03-09 |
| US5330839A (en) | 1994-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69201259T2 (de) | Elektrotauchlackierungszusammensetzung. | |
| US6436201B1 (en) | Cationic electrodeposition paint composition | |
| DE2531960B2 (de) | Wäßriges Bad für die elektrophoretische Abscheidung eines kationischen Harzes | |
| DE3004538A1 (de) | Harzmasse fuer kationische, elektrophoretisch abscheidbare anstrichmittel | |
| DE2940134A1 (de) | Kationische, galvanisch abscheidbare harzzusammensetzung | |
| DE2934172A1 (de) | Lackgrundstoff bzw. auftragsmasse fuer die kathodische abscheidung von lackueberzuegen | |
| WO2004018580A1 (de) | Bismutverbindungen enthaltende elektrotauchlacke (etl) | |
| US5298148A (en) | Electrodeposition paint compositions | |
| DE4015703A1 (de) | Verfahren zum beschichten elektrisch leitfaehiger substrate und kathodisch abscheidbarer waessriger elektrotauchlack | |
| DE60215236T2 (de) | Kationische elektrotauchbeschichtungsbadzusammensetzung | |
| DE69913892T2 (de) | Propargyl in Acetylidform enthaltende Harzzusammensetzung für kationische Elektrotauchlackierung | |
| DE69307436T2 (de) | Kationisch elektroabscheidbare feine Partikel und sie enthaltende Farbzusammensetzung | |
| DE69119112T2 (de) | Nichtionisches oberflächenaktives Mittel als Pigment-Dispergens und Filmbildungsadditiv in wässrigen kathodischen Elektrotauchlackzusammensetzungen | |
| DE3535770A1 (de) | Ein mit einem vinyl- oder acrylpolymeren modifiziertes epoxyharz | |
| DE3907542C1 (de) | ||
| DE69307825T2 (de) | Elektrotauchlack | |
| DE102008012085A1 (de) | Kathodischer Elektrotauchlack enthaltend metallorganische Verbindung | |
| DE4306024A1 (de) | ||
| DE19637559A1 (de) | Wäßrige Elektrotauchlacke, ihre Verwendung in Verfahren zur Beschichtung elektrisch leitfähiger Substrate sowie die Verwendung von Silberionen und/oder von elementarem Silber in wäßrigen Elektrotauchlacken | |
| EP0569845A1 (de) | Umsetzungsprodukte aus Dialkylzinnoxid und mehrwertigen Phenolen | |
| DE2131060A1 (de) | Verfahren zur elektrischen beschichtung mit einer kationischen elektrisch ablagerbaren zubereitung | |
| JP3124088B2 (ja) | 電着塗料組成物 | |
| JP3108513B2 (ja) | 電着塗料組成物 | |
| EP0501970B1 (de) | Verfahren zum beschichten elektrisch leitfähiger substrate und kathodisch abscheidbarer wässriger elektrotauchlack | |
| DE3705013A1 (de) | Beschichtungsmasse fuer die kathodische elektrobeschichtung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R071 | Expiry of right |
Ref document number: 509437 Country of ref document: EP |