Уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски с улучшенным внешним видом и коррозионной стойкостью, катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и содержащая ее электроосаждаемая красящая композиция
Изобретение касается уретанового отверждающего вещества для электроосаждаемой краски, катионной полимерной композиции для электроосаждаемой краски и содержащей ее электроосаждаемой красящей композиции. Уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски, содержит полиизоцианат, блокированный блокирующим веществом, содержащим одноатомный спирт и многоатомный (двухатомный или трехатомный) спирт. Уретановое отверждающее вещество для краски содержит также основной растворитель, вспомогательный растворитель, катализатор отверждения. Молярное соотношение одноатомного спирта и многоатомного спирта в блокирующем веществе составляет от 1:0,2 до 1:2. Изобретение обеспечивает возможность образовывать тонкий подобный пленке слой электроосаждаемой краски, имеющий превосходный внешний вид и коррозионную стойкость. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 табл., 8 пр.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Согласно настоящему изобретению предлагаются уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски, катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и содержащая ее электроосаждаемая красящая композиция и, более конкретно, предлагаются уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски, которое содержит полиизоцианат, блокированный блокирующим веществом, содержащим одноатомный спирт и многоатомный (двухатомный или трехатомный) спирт в определенном молярном соотношении, и может образовывать тонкий подобный пленке слой электроосаждаемой краски, проявляющий превосходный внешний вид и коррозионную стойкость; а также катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и содержащая ее электроосаждаемая красящая композиция.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Электроосаждаемое покрытие представляет собой технологию, согласно которой заряженный полимер перемещается к электроду, имеющему заряд противоположного знака, под действием постоянного электрического тока, и изменение уровня pH вследствие электролиза воды на электроде вызывает осаждение полимера, из которого образуется неэлектропроводный покровный слой. Такое электроосаждаемое покрытие имеет еще большее значение, поскольку оно обеспечивает более высокую эффективность осаждения, более высокую коррозионную стойкость и менее высокий уровень загрязнения окружающей среды по сравнению с неэлектрофоретическими технологиями.
На ранних этапах разработки электроосаждаемого покрытия автомобилей использовался, главным образом, метод анионного электроосаждения, согласно которому наносится покрытие на обрабатываемое изделие, служащее в качестве анода, но на 90% или более производимых в последние годы автомобилей наносят покрытие методом катионного электроосаждения, согласно которому краска осаждается на катоде. В процессе катионного электроосаждения поверхность частиц краски должна проявлять катионные свойства, чтобы краска перемещалась к катоду посредством электрофореза, когда прилагается электрический потенциал, и в случае большинства полимеров для электроосаждаемой краски в настоящее время используется система, в которой продукт реакции полиэпоксида и амина нейтрализуется кислотой.
Вследствие резких колебаний валютного курса и стоимости исходных материалов, а также повышения стоимости рабочей силы производители автомобилей прилагают усилия по уменьшению стоимости производства автомобилей. Помимо прочего, их интересы сосредоточились на том, чтобы в процессах нанесения покрытия, в частности в процессе электроосаждения, который представляет собой процесс нанесения грунтовочного покрытия, обеспечивалась малая толщина покрытия в целях уменьшения количества расходуемой краски, в результате чего уменьшаются производственные расходы. Таким образом, посредством изготовления тонкой пленки, в которой толщина наносимого на автомобильный корпус слоя краски снижается от традиционного уровня, составляющего от 20 до 25 мкм, до уровня, составляющего от 15 до 16 мкм, были предприняты усилия по уменьшению используемого количества краски и соответствующему снижению стоимости исходных материалов.
Однако поскольку традиционные электроосаждаемые краски предназначаются, чтобы обеспечивать подходящий внешний вид и свойства при толщине слоя краски, составляющей от 20 до 25 мкм, простое уменьшение толщины слоя краски до 16 мкм или менее высокого уровня приводит к серьезному ухудшению свойств, таких как внешний вид и коррозионная стойкость покрытия.
Таким образом, требуется разработка технологии электроосаждаемой краски, которая может производить тонкий, подобный пленке электроосажденный покровный слой краски, имеющий толщину от 15 до 16 мкм и проявляющий внешний вид и свойства, которые являются такими же или лучше, чем в случае традиционного электроосажденного покровного слоя, у которого толщина составляет от 20 до 25 мкм.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
РЕШАЕМЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Настоящее изобретение предназначается для решения вышеупомянутых проблем предшествующего уровня техники, согласно которому в результате образования тонкой пленки электроосаждаемой краски происходит ухудшение свойств, таких как внешний вид и коррозионная стойкость покрытия, и его задача заключается в том, чтобы предложить уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски и катионную полимерную композицию для электроосаждаемой краски, а также содержащую ее электроосаждаемую красящую композицию, которая может производить тонкий, подобный пленке электроосажденный покровный слой, проявляющий хороший внешний вид и свойства (такие как, в частности, коррозионная стойкость).
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Для решения вышеупомянутой задачи настоящее изобретение предлагает уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски, содержащей полиизоцианат, блокированный блокирующим веществом, содержащим одноатомный спирт и многоатомный спирт, в котором молярное соотношение одноатомного спирта и многоатомного спирта в блокирующем веществе составляет от 1:0,2 до 1:2.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски, содержащая уретановое отверждающее вещество согласно настоящему изобретению и полиэпоксидноаминный полимер.
Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается катионная электроосаждаемая красящая композиция, содержащая катионную полимерную композицию для электроосаждаемой краски согласно настоящему изобретению и деионизированную воду.
ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Посредством использования катионной электроосаждаемой краски, в которой содержится уретановое отверждающее вещество согласно настоящему изобретению, может быть получен тонкий, подобный пленке электроосажденный покровный слой, имеющий хороший внешний вид и коррозионную стойкость, даже если толщина соответствующего покрытия снижается до уровня, составляющего от 15 до 16 мкм.
Конкретное описание осуществления изобретения
Далее настоящее изобретение разъясняется подробно.
Уретановое отверждающее вещество
Уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски согласно настоящему изобретению содержит полиизоцианат, блокированный полностью или частично блокирующим веществом, содержащим одноатомный спирт и многоатомный спирт, в котором молярное соотношение одноатомного спирта и многоатомного спирта в блокирующем веществе составляет от 1:0,2 до 1:2, предпочтительнее от 1:0,2 до 1:1,8, еще предпочтительнее от 1:0,3 до 1:1,6 и наиболее предпочтительно 1:0,35 до 1:1,4.
В качестве одноатомного спирта, который содержится в блокирующем веществе, можно использовать предпочтительно 2-(2-бутоксиэтокси)этанол, этанол или их смесь и можно использовать предпочтительнее 2-(2-бутоксиэтокси)этанол.
В качестве многоатомного спирта, который содержится в блокирующем веществе, используется предпочтительно двухатомный спирт (диол), трехатомный спирт (триол), или высший многоатомный спирт, или их смесь. В качестве двухатомного спирта оказывается предпочтительным двухатомный спирт, имеющий различие реакционной способности содержащихся в нем гидроксильных групп, причем его молекулярная масса предпочтительно составляет от 60 до 300. В качестве двухатомного спирта, можно использовать предпочтительно, например, этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,4-бутиленгликоль, неопентилгликоль, поликапролактондиол, 1,5-пентандиол, 1,2-бутандиол, 1,2-гександиол или их смесь, и можно использовать предпочтительнее 1,2-гександиол. Кроме того, можно использовать двухатомный спирт, который отличается тем, что не испаряется при температуре, составляющей от 140 до 180°C, которая представляет собой температуру спекания электроосажденного покровного слоя, такого как бисфенол A (BPA), бисфенол F (BPF), этоксилированный бисфенол A, который представляет собой модифицированный бисфенол A, бензолдиол или подобное вещество. В качестве трехатомного спирта можно использовать предпочтительно триметилолпропан, поликапролактонтриол, 1,2,4-бутантриол или их смесь, и можно использовать предпочтительнее триметилолпропан.
Молярное соотношение одноатомного спирта и многоатомного спирта в блокирующем веществе составляет от 1:0,2 до 1:2, предпочтительнее от 1:0,2 до 1:1,8, еще предпочтительнее от 1:0,3 до 1:1,6 и наиболее предпочтительно от 1:0,35 до 1:1,4. Если молярное соотношение многоатомного спирта в расчете на 1 моль одноатомного спирта в блокирующем веществе составляет менее чем 0,2, коррозионная стойкость может ухудшаться, когда электроосаждаемый покровный слой образуется в форме тонкой пленки. Если молярное соотношение многоатомного спирта расчете на 1 моль одноатомного спирта в блокирующем веществе составляет более чем 2, может ухудшаться диспергируемого в воде полимера.
В качестве полиизоцианата, блокированного полностью или частично блокирующим веществом, можно использовать алифатический (в том числе циклоалифатический) полиизоцианат, ароматический полиизоцианат или их смесь. В качестве полиизоцианата можно использовать предпочтительно, например, 2,4-толуолдиизоцианат, 2,6-толуолдиизоцианат, п-фениленизоцианат, тетраметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, дициклогексилметан-4,4'-диизоцианат, изофорондиизоцианат, дифенилметан-4,4'-диизоцианат, полиметиленполифенилизоцианат или их смесь. Кроме того, можно использовать высший полиизоцианат, такой как триизоцианат, например, трифенилметан-4,4',4"-триизоцианат. Кроме того, в качестве блокированного полиизоцианата можно использовать продукт реакции, который образуют полиизоцианат и многоатомный спирт (например, неопентилгликоль или триметилолпропан), или изоцианатный форполимер, такой как продукт реакции, который образуют полиизоцианат и полимерный многоатомный спирт (например, поликапролактондиол или поликапролактонтриол).
Реакция блокирующего вещества и полиизоцианата может осуществляться при температуре, составляющей от 50°C до 120°C, и при этом целесообразное эквивалентное соотношение изоцианатных групп в полиизоцианате и гидроксильных групп в блокирующем веществе составляет от 1:2 до 1:1.
Когда двухатомный спирт, имеющий различную реакционную способность содержащихся в нем гидроксильных групп, такой как, например, 1,2-пропиленгликоль, используется в качестве многоатомного спирта в блокирующем веществе, оказывается предпочтительным, что сначала первичная гидроксильная группа будет реагировать с изоцианатной группой, а затем вторичная гидроксильная группа будет реагировать с изоцианатной группой. Реакция гидроксильной группы и изоцианатной группы может прекращаться, когда методом инфракрасной спектроскопии подтверждается, что никакие непрореагировавшие изоцианатные группы не остаются в реагенте.
Блокированная изоцианатная группа является устойчивой по отношению к активным атомам водорода при комнатной температуре и может реагировать с активными атомами водорода при высокой температуре.
Уретановое отверждающее вещество согласно настоящему изобретению может содержать разбавляющий растворитель, который упрощает обработку и использование данного вещества. В качестве основного растворителя можно использовать метилизобутилкетон. Кроме того, в качестве вспомогательного растворителя вместе с ним можно использовать соединение, которое характеризуют высокая молекулярная масса (например, молекулярная масса, составляющая 150 или более) и высокая температура кипения (например, температура кипения, составляющая 200°C или более), таким образом, что оно испаряется в процессе спекания при температуре, составляющей от 140 до 180°C в течение 30 минут, например, трипропиленгликоль, 1,12-додекандиол, триэтиленгликоль, этоксилированный бисфенол A или подобное вещество. Такой вспомогательный растворитель своим действием улучшает внешний вид, поскольку он остается в покровном слое после процедуры отверждения при температуре от 140 до 180°C. В качестве вспомогательного растворителя можно предпочтительно использовать, в частности, трипропиленгликоль или этоксилированный бисфенол A. Такой вспомогательный растворитель используется предпочтительно в количестве, составляющем от 2 до 10 мас.% по отношению к 100 мас.% суммарного содержания твердых соединений в уретановом отверждающем веществе.
Уретановое отверждающее вещество согласно настоящему изобретению может также содержать катализатор отверждения, такой как содержащий олово катализатор. В качестве катализатора отверждения можно использовать, например, содержащий олово катализатор, такой как дилаурат дибутилолова и оксид дибутилолова, и он предпочтительно содержится в уретановом отверждающем веществе в соответствующем количестве, составляющем от 0,05 до 1 мас.% содержащего олово компонента по отношению к 100 мас.% суммарного содержания твердых соединений в уретановом отверждающем веществе.
Катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски, в которой содержится описанное выше уретановое отверждающее вещество согласно настоящему изобретению и полиэпоксидноаминный полимер.
Полиэпоксидноаминный полимер, содержащийся в катионной полимерной композиции для электроосаждаемой краски согласно настоящему изобретению, может представлять собой полимер, который образуют в процессе реакции полиэпоксидный полимер и амин.
Полиэпоксидный полимер предпочтительно имеет эпоксидный эквивалент, составляющий от 180 до 2000, и предпочтительно содержит две или более 1,2-эпоксидных групп. Предпочтительные примеры полиэпоксидного полимера могут представлять собой простой полиглицидиловый эфир полифенола, простой полиглицидиловый эфир ароматического многоатомного спирта, такой как бисфенол A, и т.д. Такой полиэпоксидный полимер могут образовывать в процессе простоэфирной реакции эпигалогидрин, такой как эпихлоргидрин или дихлоргидрин, или диэпигалогидрин, и ароматический многоатомный спирт в присутствии щелочи. Другие примеры полиэпоксидного полимера могут представлять собой модифицированный полиэпоксидный полимер, источником которого является новолачный полимер или полифенол полимер, и т.д. При этом, когда реагируют простой полиглицидиловый эфир ароматического диола и многоатомный спирт, с которым может реагировать эпоксидная группа, его молекулярная масса может увеличиваться. Примерный многоатомный спирт, который может применяться в данном случае, может представлять собой этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,4-бутиленгликоль, 1,5-пентандиол и бисфенол A и т.д.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения полиэпоксид, который образуют в процессе удлинения цепи алифатический многоатомный спирт и полифенол типа бисфенола A, используется для изготовления основного полимера, и при этом эквивалентное соотношение полифенола типа бисфенола A и многоатомного спирта составляет предпочтительно от 1:0,2 до 1:10 и предпочтительнее от 1:0,65 до 1:0,85.
Амин, который можно использовать в изготовлении полиэпоксидноаминного полимера, может представлять собой первичный амин, вторичный амин или их смесь, и можно также использовать кетимин или дикетимин, который образуют в процессе реакции первичный амин или вторичный амин, соответственно, и кетон. Предпочтительные примеры амина могут представлять собой моноизопропаноламин, 2-амино-1-фенил-1,3-пропандиол, бутаноламин, диэтилентриамин, тетраэтиленпентамин, диаминотолуолэтилендиамин и т.д. Такой амин можно использовать индивидуально или в форме смеси.
При изготовлении полиэпоксидноаминного полимера эквивалентное соотношение полиэпоксидного полимера и амина составляет предпочтительно от 1:0,6 до 1:1,2 и предпочтительнее от 1:0,7 до 1:1,15.
Катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски согласно настоящему изобретению содержит предпочтительно от 1000 до 1500 мас. ч. полиэпоксидноаминного основного полимера и от 900 до 1300 мас. ч. уретанового отверждающего вещества, содержащего блокированный полиизоцианат. Если соотношение отверждающего вещества и основного полимера составляет менее чем вышеупомянутое соотношение, могут ухудшаться внешний вид и стойкость к точечным дефектам покровного слоя. Если соотношение отверждающего вещества и основного полимера возрастает, может ухудшаться кроющая способность.
Электроосаждаемая красящая композиция
Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается катионная электроосаждаемая красящая композиция, в которой содержатся описанная выше катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски настоящего изобретения и деионизированная вода.
Отсутствует особое ограничение в отношении содержания твердых веществ в электроосаждаемой красящей композиции согласно настоящему изобретению, и например, оно может составлять от 10 до 30 мас.%. Если это необходимо, электроосаждаемая красящая композиция согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать ингредиенты, которые можно, как правило, добавлять в электроосаждаемую красящую композицию, например, такие как пигмент, субполимер (растворимая в горячем спирте часть полимера), растворитель, поверхностно-активное вещество и т.д.
Далее настоящее изобретение разъясняется более подробно посредством представленных примеров. Однако следующие примеры предназначаются исключительно для упрощения понимания настоящего изобретения, и ими не ограничивается объем настоящего изобретения.
Примеры
Пример 1
Изготовление уретанового отверждающего вещества
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 1.
| Таблица 1 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 (1) | 367,5 |
| Метилизобутилкетон | 199,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 321,8 |
| Триметилолпропан | 103,6 |
| (1) PAPI2940: полимерный метилендифенилполиизоцианат, поставляемый на продажу компанией Dow Chemical Co |
PAPI2940, метилизобутилкетон и дилаурат дибутилолова помещали в реакционную колбу и нагревали до 30°C в атмосфере азота. При поддержании температуры в интервале от 60 до 65°C в смесь медленно добавляли 2-(2-бутоксиэтокси)этанол. После того, как добавление завершалось, реакционную смесь выдерживали при 65°C в течение 90 минут. После этого в смесь добавляли триметилолпропан, и смесь нагревали до 110°C и выдерживали при этой температуре в течение 3 часов. До подтверждения методом инфракрасной спектроскопии отсутствия остаточных непрорнеагировавших изоцианатных групп температуру поддерживали на уровне 110°C, чтобы получить уретановое отверждающее вещество.
Изготовление диспергированной в воде катионной полимерной композиции
Используя уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированную в воде катионную полимерную композицию для электроосаждаемой краски изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 2.
| Таблица 2 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| Epon 8281) | 653,9 |
| Аддукт бисфенола A и этиленоксида (молярное соотношение 1:6) | 240,0 |
| Бисфенол A | 191,3 |
| Метилизобутилкетон | 56,8 |
| Бензилдиметиламин | 1 |
| Бензилдиметиламин | 2,6 |
| Изготовленное уретановое отверждающее вещество | 1147,4 |
| KT-222) | 172,9 |
| N-метилэтаноламин | 63,1 |
| Деионизированная вода | 11,37 |
| Муравьиная кислота (85%) | 68,33 |
| Деионизированная вода | 1407,3 |
| Деионизированная вода | 1866,7 |
| Деионизированная вода | 244,5 |
|
(1) Epon 828: простой диглицидиловый эфир бисфенола A (эпоксидный эквивалент 188) от компании (2) KT-22: раствор в метилизобутилкетоне, содержащий 73% дикетимина, полученного блокированием диэтилентриамина метилизобутилкетоном, от компании Air Products |
Epon 828, представляющий собой аддукт бисфенола A и этиленоксида, бисфенол A и метилизобутилкетон помещали в реакционный резервуар и нагревали до 140°C в атмосфере азота. В резервуар добавляли первую порцию бензилдиметиламина, и реакционную смесь выдерживали в экзотермических условиях до температуры, составляющей приблизительно 185°C, при которой происходило кипение с обратным холодильником для азеотропного удаления присутствующей воды. Реакционную смесь затем охлаждали до 160°C и выдерживали в течение 30 минут, а затем продолжали охлаждение до 145°C, и в резервуар добавляли вторую порцию бензилдиметиламина. Температуру выдерживали на уровне 145°C до тех пор, пока не был достигнут эпоксидный эквивалент в интервале от 1100 до 1400.
Когда достигался вышеупомянутый эпоксидный эквивалент, последовательно добавляли уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, KT-22 и N-метилэтаноламин. Смесь выдерживали в экзотермических условиях, а затем охлаждали до 125°C.
Смесь, полученную в результате, как описано выше, медленно добавляли в смесь, которую составляли муравьиная кислота и первая порция деионизированной воды, в условиях достаточного перемешивания и диспергирования. В полученную дисперсию затем медленно добавляли последовательно вторую и третью порции деионизированной воды для дополнительного разбавления, органический растворитель удаляли испарением в вакууме, и получалась диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски, в которой содержание твердого вещества составляло 36%.
Изготовление электроосаждаемой красящей композиции
Катионную электроосаждаемую красящую композицию изготавливали, смешивая 1292 мас. ч. диспергированной в воде полимерной композиции, изготовленной, как описано выше, 244 мас. ч. пасты пигмента (ED3000-A), которую поставляет на продажу компания KCC Corporation, и 1460 мас. ч. деионизированной воды.
Пример 2
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 3, таким же способом, как в примере 1. Реакционное эквивалентное соотношение алифатического диола и изоцианата, представляющее собой соотношение изоцианатного эквивалента и эквивалента 1,2-гександиола, составляло 1:1,85.
| Таблица 3 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 380,2 |
| Метилизобутилкетон | 200,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 325,7 |
| 1,2-Гександиол | 94,1 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 3
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 4, таким же способом, как в примере 1. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 4 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 368,1 |
| Метилизобутилкетон | 199,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 315,4 |
| Триметилолпропан | 101,5 |
| Трипропиленгликоль | 16,0 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 4
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 5, таким же способом, как в примере 1. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 5 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 360,9 |
| Метилизобутилкетон | 199,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 309,2 |
| Триметилолпропан | 99,5 |
| Трипропиленгликоль | 31,4 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 5
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 6, таким же способом, как в примере 1. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 6 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 345,5 |
| Метилизобутилкетон | 199,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 296,0 |
| Триметилолпропан | 95,3 |
| Трипропиленгликоль | 64,1 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 6
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 7, таким же способом, как в примере 1. Реакционное эквивалентное соотношение алифатического диола и изоцианата, представляющее собой соотношение изоцианатного эквивалента и эквивалент 1,2-гександиола, составляло 1:1,85. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 7 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 369,1 |
| Метилизобутилкетон | 200,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 316,2 |
| 1,2-Гександиол | 98,7 |
| Трипропиленгликоль | 16,1 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 7
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 8, таким же способом, как в примере 1. Реакционное эквивалентное соотношение алифатического диола и изоцианата, представляющее собой соотношение изоцианатного эквивалента и эквивалент 1,2-гександиола, составляло 1:1,85. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 8 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 361,8 |
| Метилизобутилкетон | 200,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 310,0 |
| 1,2-Гександиол | 96,8 |
| Трипропиленгликоль | 31,5 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Пример 8
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 9, таким же способом, как в примере 1. Реакционное эквивалентное соотношение алифатического диола и изоцианата, представляющее собой соотношение изоцианатного эквивалента и эквивалент 1,2-гександиола, составляло 1:1,85. Трипропиленгликоль добавляли после подтверждения отсутствия остаточных изоцианатных групп.
| Таблица 9 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 346,3 |
| Метилизобутилкетон | 200,0 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 296,7 |
| 1,2-Гександиол | 92,6 |
| Трипропиленгликоль | 64,3 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Сравнительный пример 1
Уретановое отверждающее вещество изготавливали из ингредиентов, представленных в следующей таблице 10, таким же способом, как в примере 1.
| Таблица 10 | |
| Ингредиенты | Мас. ч. |
| PAPI2940 | 367,5 |
| Метилизобутилкетон | 199,5 |
| Дилаурат дибутилолова | 1 |
| 2-(2-Бутоксиэтокси)этанол | 382,3 |
| Триметилолпропан | 50,7 |
За исключением того, что было использовано уретановое отверждающее вещество, изготовленное, как описано выше, диспергированная в воде катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски и электроосаждаемая красящая композиция были изготовлены таким же способом, как в примере 1.
Используя каждую из красочных композиций, изготовленных согласно приведенным выше примерам и сравнительным примерам, электроосаждаемое покрытие наносили в ванне при температуре 28°C в течение 3 минут при напряжении постоянного тока, составляющем от 150 В до 350 В. Покрытые образцы подвергали отверждению в печи при температуре 170°C в течение 30 минут. В качестве образца использовали стальную пластину, обработанную фосфорной кислотой. Измеряли свойства изготовленных образцов и получали результаты, которые представлены в следующей таблице 11.
Как можно видеть из приведенной выше таблицы 11, электроосаждаемые красящие композиции, изготовленные согласно настоящему изобретению, проявляют хорошую коррозионную стойкость даже при малой толщине покровного слоя, а также низкое значение шероховатости (Ra) и хорошие значения числа пузырьков, сопротивления отслаиванию и адгезии грунтовочного покрытия.
1. Уретановое отверждающее вещество для электроосаждаемой краски, содержащей полиизоцианат, блокированный блокирующим веществом, содержащим одноатомный спирт и многоатомный спирт, основной растворитель, вспомогательный растворитель и катализатор отверждения, при этом молярное соотношение одноатомного спирта и многоатомного спирта в блокирующем веществе составляет от 1:0,2 до 1:2, и
при этом указанный вспомогательный растворитель не испаряется в процессе спекания при температуре от 140 до 180°C в течение 30 минут.
2. Уретановое отверждающее вещество по п. 1, в котором одноатомный спирт, содержащийся в блокирующем веществе, представляет собой 2-(2-бутоксиэтокси)этанол, этанол или их смесь.
3. Уретановое отверждающее вещество по п. 1, в котором многоатомный спирт, содержащийся в блокирующем веществе, представляет собой двухатомный спирт, трехатомный спирт, или высший многоатомный спирт, или их смесь.
4. Уретановое отверждающее вещество по п. 3, в котором двухатомный спирт представляет собой этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,4-бутиленгликоль, неопентилгликоль, поликапролактондиол, 1,5-пентандиол, 1,2-бутандиол, 1,2-гександиол или их смесь.
5. Уретановое отверждающее вещество по п. 3, в котором трехатомный спирт представляет собой триметилолпропан, поликапролактонтриол, 1,2,4-бутантриол или их смесь.
6. Уретановое отверждающее вещество по п. 1, в котором вспомогательный растворитель представляет собой трипропиленгликоль, 1,12-додекандиол, триэтиленгликоль, этоксилированный бисфенол A или их смесь.
7. Катионная полимерная композиция для электроосаждаемой краски, содержащая уретановое отверждающее вещество по любому из пп. 1-6 и полиэпоксидноаминный полимер.
8. Катионная электроосаждаемая красящая композиция, содержащая катионную полимерную композицию для электроосаждаемой краски по п. 7 и деионизированную воду.
