本發(fā)明涉及電泳涂料，具體涉及一種高耐候、高鹽霧性能的電泳涂料及制備方法。

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背景技術(shù)：
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水性涂料因其低VOC，環(huán)保友好性，正成為未來涂料的一種趨勢(shì)。國家出臺(tái)的環(huán)保政策，已開始強(qiáng)制廠家進(jìn)行“油”改“水”的轉(zhuǎn)變。電泳涂料作為水性涂料中重要的一個(gè)分支，不但具有水性涂料的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，且因其利用率高、自動(dòng)化程度高、性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)涂裝方面占據(jù)重要地位。電泳涂料在防腐底漆方面技術(shù)已很成熟，在汽車底漆的使用已達(dá)到95％以上，但在同時(shí)兼具優(yōu)異防腐和耐候性能的電泳涂料相對(duì)來說還不多。特別是外觀良好，真正具有室外長(zhǎng)期耐候性及防腐性要求高的，作為一次成型的電泳涂料還不多。所以要在原有防腐性好的環(huán)氧基礎(chǔ)上需要引進(jìn)提高耐候性的基團(tuán)，同時(shí)需要保持循環(huán)穩(wěn)定及性能穩(wěn)定。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是使漆膜兼具高耐候高鹽霧，外觀良好，可一次成型涂裝。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明一種高耐候、高鹽霧性能的電泳涂料，包括乳液，乳液中包括氫化雙酚A改性環(huán)氧樹脂和含氟丙烯酸改性環(huán)氧樹脂，其中：

i).氫化雙酚A改性環(huán)氧樹脂由以下方法制得：

a.依次加入基礎(chǔ)環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A、擴(kuò)鏈劑、甲苯類或酮類溶劑和催化劑在反應(yīng)容器中升溫?cái)U(kuò)鏈后，在130-170℃之間進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，得到環(huán)氧當(dāng)量為1000-3000的大分子環(huán)氧樹脂，

b.在環(huán)氧當(dāng)量為1000-3000的大分子環(huán)氧樹脂中，在不斷攪拌下升溫至90-95℃，加入含活潑氫的胺化合物，升溫至115-125℃，然后保溫3小時(shí)后制得；

ii).含氟丙烯酸改性環(huán)氧樹脂由以下方法制得：

a.依次加入環(huán)氧樹脂、溶劑，加熱升溫至105-115℃，然后開始滴加含氟丙烯酸單體、丙烯酸單體、引發(fā)劑和溶劑的混合液，滴加結(jié)束后繼續(xù)保溫1小時(shí)，環(huán)氧樹脂的分子量范圍為100-1000，

b.保溫結(jié)束后，加入含活潑氫的胺化合物，升溫至115-125℃，然后保溫3-9小時(shí)后制得；

iii).反應(yīng)容器中加入占乳液總質(zhì)量15～25％的氫化雙酚A改性環(huán)氧樹脂、占總質(zhì)量5～15％的含氟丙烯酸改性環(huán)氧樹脂和封閉型異氰酸酯固化劑，封閉型異氰酸酯固化劑加入量為樹脂和固化劑總量的20％-40％，然后加入中和劑中和，中和度為25％-50％，加入去離子水稀釋至固體份33％-35％后制得。

該電泳涂料還具有如下優(yōu)化方案：

所述基礎(chǔ)環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、線性酚醛環(huán)氧中的至少一種。

所述擴(kuò)鏈劑為雙酚A及其衍生物、聚醚多元醇、聚酯多元醇、二元胺、二元羧酸及其它們的衍生物中的至少一種。

所述含活潑氫的胺化合物為一元仲胺。

步驟ii)中的溶劑為低級(jí)醇、醇醚類、甲苯、二甲苯、酮類中的至少一種；

含氟丙烯酸單體為甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯中的至少一種；

丙烯酸單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的至少一種。

引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、過氧化2-乙基己基酸叔戊酯、過氧化2-乙基己基酸叔丁酯、偶氮異丁腈。

中和劑選自有機(jī)酸或無機(jī)酸及其衍生物中的至少一種。

采用本發(fā)明方案后，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)主體樹脂采用氫化雙酚A引入環(huán)氧樹脂，一定程度上提高耐候性及起到增韌的效果。

(2)輔樹脂采用含氟丙烯酸改性環(huán)氧樹脂，可以有效提高漆膜的耐候性及耐鹽霧性。

(3)采用主體樹脂和輔樹脂相混合的方法，制備出高耐候高鹽霧性的陰極電泳涂料。

[具體實(shí)施方式]

下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，但不局限于此。

實(shí)施例1主體樹脂的制備

*由二乙烯三胺和甲基異丁基酮按照摩爾比1：2反應(yīng)制備，最終產(chǎn)物的固含量為：73％

在裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝管的反應(yīng)瓶中，依次加入配方量的E51環(huán)氧樹脂、雙酚A、氫化雙酚A和第一部分甲基異丁基酮。加料完畢后，開動(dòng)攪拌并將反應(yīng)體系升溫至120℃后保溫，加入二甲基芐胺后將溫度升至150℃，并在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2h，當(dāng)反應(yīng)體系環(huán)氧當(dāng)量達(dá)到理論值(EEW＝1140.5)時(shí)，開始降溫；當(dāng)體系溫度降至100℃以下時(shí)，將N-甲基乙醇胺和酮亞胺、第二部分甲基異丁基酮加入到反應(yīng)體系中，再次升溫至120℃，在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2h；反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)體系降溫至70℃，得到最終固含量為81.2％的主體樹脂。

實(shí)施例2主體樹脂的制備

*由二乙烯三胺和甲基異丁基酮按照摩爾比1：2反應(yīng)制備，最終產(chǎn)物的固含量為：73％

在裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝管的反應(yīng)瓶中，依次加入配方量的E51環(huán)氧樹脂、雙酚A、氫化雙酚A和第一部分甲基異丁基酮。加料完畢后，開動(dòng)攪拌并將反應(yīng)體系升溫至120℃后保溫，加入二甲基芐胺后將溫度升至150℃，并在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2h，當(dāng)反應(yīng)體系環(huán)氧當(dāng)量達(dá)到理論值(EEW＝1147.3)時(shí)，開始降溫；當(dāng)體系溫度降至100℃以下時(shí)，將N-甲基乙醇胺和酮亞胺、第二部分甲基異丁基酮加入到反應(yīng)體系中，再次升溫至120℃，在此溫度下繼續(xù)反應(yīng)2h；反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)體系降溫至70℃，得到最終固含量為81.2％的主體樹脂。

實(shí)施例3固化劑的制備

在裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝管的反應(yīng)瓶中加入配方量的4，4`-二苯基甲烷二異氰酸酯和二月桂酸二丁基錫，攪拌升溫至60℃后開始滴加乙二醇單丁醚，滴加過程中用水浴降溫并控制溫度不超過65℃，滴加完畢后繼續(xù)在80℃下反應(yīng)2h，用標(biāo)準(zhǔn)二正丁胺反滴定法分析反應(yīng)體系中剩余異氰酸基含量，當(dāng)剩余異氰酸基含量小于0.2％時(shí)，加入甲基異丁基酮進(jìn)行稀釋，得到最終固含量為80％的全封閉異氰酸酯交聯(lián)劑。

實(shí)施例4輔樹脂的制備

在裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝管的四口燒瓶中，加入環(huán)氧樹脂和乙二醇丁醚，升溫至115℃，開始滴加單體和引發(fā)劑的混合液，滴加結(jié)束后繼續(xù)保溫1.5小時(shí)，然后溫度降至100℃以下，加入N-甲基乙醇胺，然后升溫至125℃，保溫6小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)體系降溫至70℃，得到最終固含量為71.4％的輔樹脂。

實(shí)施例5輔樹脂的制備

在裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝管的四口燒瓶中，加入環(huán)氧樹脂和乙二醇丁醚，升溫至115℃，開始滴加單體和引發(fā)劑的混合液，滴加結(jié)束后繼續(xù)保溫1.5小時(shí)，然后溫度降至100℃以下，加入N-甲基乙醇胺，然后升溫至125℃，保溫6小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)體系降溫至70℃，得到最終固含量為71.4％的輔樹脂。

實(shí)施例6主體乳液的制備

在裝有攪拌器的反應(yīng)瓶中加入配方量的實(shí)施例1主體樹脂、實(shí)施例3固化劑、實(shí)施例4輔樹脂，開動(dòng)攪拌并將反應(yīng)體系混合均勻，然后加入乙酸進(jìn)行中和使樹脂離子化，最后加入去離子水，乳化30min后減壓蒸餾除去乳液中的有機(jī)溶劑，即得固含量為33％的主體乳液。

實(shí)施例7主體乳液的制備

在裝有攪拌器的反應(yīng)瓶中加入配方量的實(shí)施例2主體樹脂、實(shí)施例3固化劑、實(shí)施例5輔樹脂，開動(dòng)攪拌并將反應(yīng)體系混合均勻，然后加入乙酸進(jìn)行中和使樹脂離子化，最后加入去離子水，乳化30min后減壓蒸餾除去乳液中的有機(jī)溶劑，即得固含量為33％的主體乳液。

實(shí)施例8本發(fā)明電泳涂料的配制

按照上述表配合制成電泳涂料，然后置于電泳槽中熟化24小時(shí)。槽液溫度在32℃條件下，控制電壓200V，電泳30秒。然后在200℃下烤20分鐘，得到漆膜外觀較好的漆膜。

實(shí)施例9本發(fā)明電泳涂料的配制

按照上述表配合制成電泳涂料，然后置于電泳槽中熟化24小時(shí)。槽液溫度在32℃條件下，控制電壓200V，電泳30秒。然后在200℃下烤20分鐘，得到漆膜外觀較好的漆膜。

對(duì)實(shí)施例8、實(shí)施例9的涂料電泳后的磷化板在NSS條件下測(cè)試鹽霧性能和在QUV測(cè)試耐候性，相關(guān)參數(shù)見表1。

表1實(shí)施例8、實(shí)施例9鹽霧性能、耐候性及外觀

以上所述僅為本發(fā)明的最佳實(shí)施例，不用于限制本發(fā)明。本鄰域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。