TW313579B - - Google Patents
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Description
五、發明説明(1 ) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明镅域 本 發 明 傷 有 關 於 陰 極 電 澱 積 塗 料 > 包 含 陽 離 子 改 質 之 環 氣 樹 脂 和 嵌 段 聚 異 氣 酸 酯 交 連 劑 f 其 傜 以 乳 化 型 態 存 在 〇 ·> 發 明 背 景 在 陰 極 電 澱 積 塗 料 配 方 中 J 使 用 之 陽 離 子 改 質 環 氧 樹 脂 > 傜 令 胺 與 環 氣 樹 脂 起 始 物 予 以 反 應 » 並 利 用 胺 打 開 環 氧 基 以 使 樹 脂 具 有 親 水 性 和 陽 離 子 可 充 電 性 〇 然 後 所 形 成 之 胺 -改質樹脂和如嵌段聚異氣酸酯之交連劑, 其 傜 在 一 種 含 有 中 和 劑 之 水 介 質 中 乳 化 > 以 供 電 澱 積 塗 覆 加 工 之 IXJ 用 途 〇 此 型 之 胺 -改質環氣樹脂本身並不容易在水介質中乳 化 9 所 以 需 要 界 面 活 性 劑 〇 發 現 若 藉 傳 統 界 面 活 性 劑 予 以 乳 化 時 > 樹 脂 只 會 乳 化 成 相 田 大 的 顆 粒 , 而 易 在 停 滯 時 間 内 産 生 沈 澱 〇 發 明 總 本 發 明 傜 為 了 乳 化 陰 極 電 澱 積 塗 料 之 胺 -改質環氣樹 脂 t 使 用 単 成 份 來 代 替 傳 統 界 面 活 性 劑 y 或 除 傳 統 界 面活性齊外3使用卑一成份。此單 一 成 份 為 具 有 疏 水 基 或 嵌 段 之 t3t# 甲 環 氧 化 八 D 物 之 胺 加 eft" m 物 0 X-3U c4> 份 可 以 電 澱 積 於 金 屬 基 質 上 9 以 舆 黏 合 劑 樹 脂 整 體 形 成 薄 膜 t 且 該 成 份 同 時 作 為 界 面 活 性 劑 9 致 使 黏 合 劑 樹 脂 乳 化 成 細 顆 粒 〇 據 此 » 本 發 明 提 供 一 種 陰 極 電 澱 積 塗 料 J 其 包 括 U)K離子改質之環氣樹脂,其像由分子内含有多數 -3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 83. 3.10,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T A7 313579 五、發明説明(2 ) 値環氣基之環氣樹脂,與一级.或二级胺進行加成反應而 得; (b) 毎1Q0份上逑改質環氣樹脂之0.1至Ifl份加成物, 其傜由具有疏水,基、或嵌段之單環氧化合物與一级或二级 胺所形成; (c) 嵌段聚異氡酸酯化合物; 所述成份(a), (b)和(c)在一含有中和劑的水介質中 乳化。 本發明若不包括單環氣-胺加成物,則本發明陰極塗 料與習知環氣糸陰極塗料無異。 單環氣-胺加成物偽由具有疏水基或嵌段之單環氣化 合物與一级或二級胺進行加成反應而得者。由於該加成 物之胺成份本質上為親水性,故加成物具有界面活性劑 所需求的結構特擻,同時可使之具有與黏合劑樹脂相同 之極性以便乳化。因此單環氧-胺加成檢不僅僅作為界 面活性劑將黏合劑樹脂乳化成細顆粒,同時該成份還可 舆黏合劑樹脂整體電性沈積至薄膜上,稍後再由嵌段聚 異氣酸酯交連劑固化。 發明詳細説萌 用作為胺加成物之起始物質的單璟氣化合物,較佳含 有13値或更多之總碩原子數,且具有2G0至lflflG之分子 量。其之實例包括具10或更多_原子之高级脂肪醇之縮 .水甘油動,例如月桂基縮水甘油醚、肉豆蔻基縮水甘油 醚、鯨蠘基縮水甘油醚、硬脂基縮水甘油醚或油基縮水 -4 - 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 83. 3.10,000 A7 _B7_ 五、發明説明(3 ) 甘油醚;具有4値或更多碩原子之烷基部份之烷基酚縮 水甘油醚,如縮水甘油基壬苯基醚;聚氣丙烯單烷基單 縮水甘油醚,如聚氣丙烯箪丁基單縮水甘油_。 胺成份可為與自環氣樹脂製備黏箸樹脂相同的一級或/ 胺,以提供輿嵌段聚異氣酸酯反應之反應位置。含有羥 基或_亞胺基的胺類包括二乙醇胺、Ν -甲基乙醇胺和二 伸乙三胺甲基異丁基酮亞胺〇 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 由環氯樹脂和胺之加成反應所製得之陽離子改質之環 氣樹脂為已知。環氣樹脂起始物之典型例子有二縮水甘 油W条環氧樹脂,其可’由表氯醇和多環聚酚反應而得, 該多環聚酚如雙酚A ,雙酚F,雙酚S及其類似物。在舆 胺反應之前,該環氣樹脂可藉與如覃烷醇、烷基酚或二 醇單醚之單羥基化合物的反應加以改質,以打開環氣之 環部分,或可藉與如雙酚、二醇類或聚己内酯二醇之二 羥基化合物反應予以鏈增長〇在這裡使用的”分子内含有 多數値環氣基之環氣樹脂”不只包括由表氯醇與多璟聚酚 之反應所製得之環氧樹脂,還包括上逑改質與鏈增長的 産物。其與胺的加成反應僳使用將單環氧化合物開環之 相同型態的胺進行之。若有所需,黏合劑樹脂用環氣樹 脂傺在二成份與胺同時進行加成反應之前,可與單環氧 化合物予以混合。 本發明之陰極電澱積塗料可由黏著樹脂、每1Q0重量 份黏合劑樹脂之1-1Q重量份之單環氧-胺加成物和嵌段 83. 3. 10,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率{ CNS ) A4規格(210X297公釐) 313579 A7 B7 五、發明説明(4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 聚異《酸酯交連劑,在含有中.和劑之水介質中予以乳化 而製得^該中和劑為無機或有機酸,例如氫氯酸、硝酸 、磷酸、’甲酸、醋酸或乳酸。其使用量為足以使存在於· 塗料中之胺基之中和作用達2 V*%、較佳為逹30-60%之 量〇 嵌段聚異氣酸酯交連劑之用量為足以使固化薄膜有令 人滿意的功效,通常偽在樹脂固體含量之5-5Q重量%。 塗料配方可含有嵌段聚異氰酸酯之非嵌段催化劑,其 含量為嵌段聚異氱酸酯之0.1-5重量%。典型的催化劑 為錫化合物,如二月桂酸二丁基錫或醋酸錫。 塗料配方還可含有著色顔料,例如二氣化鈦,碩黑或 赤氧化鐵;防_顔料如鹼性砂酸鉛或磷鉬酸鋁;增效顔 料有高嶺土、黏土或滑石;及其它習知添加劑,如水混 溶性有機溶劑、界面活性劑、抗氣化劑、UV吸收劑及其 類似物。 下列實施例用來進一步説明本發明而非用來限制本發 明。除非另有説明,否則所有份及百分比均以重量計。 製備實施例1 璟氣樹脂夕舖增# 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 將4 7 6份ΕΡΙΚ0ΤΕ 8 2 8 (雙酚A環氣樹脂,由Yuka Shell Epoxy公司所販賣)、203份雙酚A和40份TONE 02GQ (聚 己内酷二醇,由聯合電石公司所販賣,分子量約543)加 .入至一備有迴流冷凝器及攪拌棒之燒瓶中。該混合物在 氡氛下加熱至15Q°C。分批加入23份二甲基苄胺兩次,再 83. 3.10,000 本紙張尺度逋用中國國家摞準(CNS ) A4規格(:2H)X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(5 ) 使混合物反應至環氧當量逹11.9 0為止。冷卻後,再加入 二甲苯173份,則得具有不揮發物含量為80%之鏈增長 環氧樹脂》 _ 製備,施例2 嵌段聚逞氣醱酷 將’291份甲笨二異氰酸酯,加入至一備有迴流冷凝器、 攪拌棒及滴液漏斗之燒瓶中。在氮氛及内部溫度保持在 低於38 °C下,於持續摄拌中逐滴加入218份2 -乙基己醇。 加入後,反應混合物保持在相同溫度下歴30分鐘,然後 再加熱至6 0 Ό。將?5份三羥甲基丙烷和0.08份二月桂酸 二丁基錫。持鑛攪拌下,使混合物在12G°C下反應,直 至所有異氰酸酯官能基之IR光譜實質消失為止。將該反 應産物以2 4 9扮甲基異丁基_予以稀釋,以得到具有不 揮發物含量為70 %之嵌段聚異《酸酷溶液。 製備實施例3 胺-菫環羞:加成物 , 將711份月桂基縮水甘油醚加入至一備有迴流冷凝器 及攪拌棒之燒瓶中,然後加熱至litre。再加人18 9份N-甲基乙醇胺,且在120 °C下反應1小時。 實施例1 將504份如製備實施例1之鏈增長環氯樹脂和8. 2份月 桂基縮水甘油醚加入至一備有迴流冷凝器及攪拌棒之燒 .瓶中,然後加熱至110 °C。再加入24.9份N -甲基乙醇胺 和13.3份二伸乙三胺-甲基異丁基麵亞胺(73%溶液在甲 -7 - 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS )八4雜(210 X 297公釐) 83. 3.10,000 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁)
'1T A7 B7 五、發明説明(6 ) 基異丁基酮Μ I B K中)。使混合物在1 2 0°C下反應.1小時, 冷卻至室溫後,再與347份如製備實施例2之嵌段聚異氰 酸酯混合。所得混合物在71 Q份含有8. 9份醋酸之離子水 中乳化,則得具有不揮發物含量為3 0 %气之乳化液,粒徑 為 1 2 Ο η μ 0 實施例2 除了以12.3份壬苯基縮水甘油醚代替8. 2份月桂基縮 水甘油醚,其餘均重覆實施例1之步驟。可得到具有不 揮發物含量為3D%之安定乳化液,且其具有UOnffl之粒 徑。 實施例3 除了以8·2份具有分子量420之聚氣伸丙基單丁基單縮 水甘油醚代替8·2份月桂基縮水甘油醚,其餘均重覆實 施例1之步驟。可得到具有不揮發物含童3 0 %之安定乳 化液。且其具有15Qnn之粒徑。 實施例4 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 (請先鬩讀背面之注$項再填寫本頁) 、?τ 將5D7份如製備實施例1之鍵增長環氣樹脂放入至一 備有迺流冷凝器及攪拌棒之燒瓶中,然後加熱至litre。 加入23份N -甲基乙醇胺和12.2份二伸乙三胺甲基異丁基 酮亞胺(73%溶液在甲基異丁基酮MIBK中),使混合物在 12G°C下反應1小時。將所得反應加成物與11. 3份如製 備實施例3之胺-箪環氧加成物及347份如製備實施例2 .之嵌段聚異氡酸酿予以混合,然後在71G份含有8. 9份醋 酸之去離子水中加以乳化。可得到具有不揮發物含童30% 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 83. 3.10,000 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3lS579___B7_ 五、發明説明(7 ) 之安定乳化液,且其具有1 3 Ο η·之粒徑。 實施例5 除了使如製備實施例3之胺-單璟氣加成物及醋酸之 量分別增加至3 3 . 9份及1 Q . 4份外,其餘均重覆實施例3 之步驟。可得到具有不揮發物含量30%之安定乳化液, 且其具有1 4 Q η «I之粒徑。 比較例1 除了以5 . 3份_ 2 -乙基己基縮水甘油隱代替8 . 2份月桂基 縮水甘油醚外,其餘均重覆實施例1之步驟。可得到具 有不揮發物含量30%之乳化液,且其具有8QQnE之粒徑 。該乳化液呈現不安定狀態,因此在24小時内有粒子沈 積為塊狀的現象。 比較例2 除了以7.2份N-甲基乙醇胺代替11. 3份如製備實施例 3之胺-單環氣加成物外,其餘均重覆實施例4之步驟。 該乳化液呈現不安定狀態,因此在24小時内有粒子沈積 為塊狀的現象。 雷澱猜塗覆 將實施例1 - 5之乳化液分別以去離子水稀釋,使其不 揮發物含量為2G%,再電性沈積至磷酸處理之銷板上成 約20微米之乾膜。以水沖洗該膜,且在20(TC烘烤20分 鐘,得到具有令人滿意之平滑薄膜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 83. 3.10,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T
Claims (1)
- S 9 7 5 3 本 告 公 8 8 8 8 ABCD 正¥修搞 a 經濟部中央揉车局負工消費合作社印装 六、申請專利範圍 第83103494號「非餐色、安定的橄細粒子乳化液」專利案 (8 6年6月.5日修正) ^申請專利範圍: 1. 一種非著色、安定的微細粒子乳化液,當其中添加有 顔料時,適用於製備著色陰極電澱積塗料,其係包含 (a) 具有粒子大小為110-1 50η·之陽離子改質之環氧 粘合劑樹脂,其僳由縮水甘油Κ型琛氣樹脂或具有二 羥基化合物之其_增長産物與一级或二鈒胺進行加成 反醮而得,該縮水甘油κ型琛氣樹脂像由表氯酵與多 琛聚酚之反應所製得; (b) 8.1至10份重量(對於每100份該改質環氣樹脂而 言}之加成物^,其f由單縮水甘油醚舆一级或二级胺 所形成,該單縮水甘油»像選自含至少10個磺原子之 脂肪醇的縮水甘油》、烷基部份具有至少4桓磺原子 之烷基酚的縮水甘油K及聚氧伸丙基單烷基單縮水甘 油歷; 、(c)嵌段聚異氮酸酯化合物; 該化合锪(a), (b)和(c)在一含有中和劑的水介質中 乳化,其中嵌段聚異氰酸酯化合钧的比例佔該成份(a) 、(b)和(c)之總量(以固醱為基準)之5至50重置%。 2. 如申請專利範圍第1項之乳化掖,其中一级或二金胺 另外運含有羥基。 本紙張尺度速用中國國家揉準(CNS)A4洗格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T A8 B8 C8 D8 313579 申請專利範圍 3. 如申請專利範圍第1項之乳化液,其中一级或二级胺 另外還含有酮亞胺化一級胺基。 4. 如申請專利範圍第1項之乳化液,其中該中和劑為無 機或有機酸。 5. 如申請專利範圍第4項之乳化液,其中該酸的比例足 以使成份(a)和(b)之中和作用至少逹20%。 6. 如申請專利範圍第5項之乳化液,其中該比例足以使 成份(a)和(b)之中和作用逹30至60%。 (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 丁 經濟部t央標準局負工消費合作社印袈 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4洗格(210X297公釐)
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