[發明專利]陽離子丙烯酸樹脂、陰極電泳涂料和制備涂膜的方法

有效

• 申請號: 201911334094.5
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111057181B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 丁志揚;劉明權;劉明凡;楊東洋
• 申請（專利權）人: 典永新材料科技（深圳）有限公司
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/20;C08F220/34;C09D175/04;C09D5/44
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 劉方

本發明公開了一種陽離子丙烯酸樹脂、陰極電泳涂料和制備涂膜的方法，所述陽離子丙烯酸樹脂由丙烯酸樹脂制成，所述丙烯酸樹脂由包括混合單體的原料共聚合制成；基于所述混合單體的總重量，所述混合單體包括：5～20wt％含叔胺基的丙烯酸酯單體和/或含環氧基的丙烯酸酯單體、10～50wt％(甲基)丙烯酸羥基酯、5～50wt％功能性單體和0～30wt％(甲基)丙烯酸烷基酯單體；所述功能性單體包括(甲基)丙烯酸多脂環酯和/或(甲基)丙烯酸芳基酯。利用本發明的陽離子丙烯酸樹脂制得的陰極電泳涂料具有優異的耐人工汗液的性能，在高端的眼鏡框架等對耐汗性要求較高的領域具有較好的應用前景。

技術領域

本發明涉及電泳涂料技術領域，尤其是涉及一種陽離子丙烯酸樹脂、陰極電泳涂料和制備涂膜的方法。

背景技術

電泳漆的涂裝機理是在施加直流電壓的情況下經過電化學的轉換將涂料沉積在基材表面上，再經熱固化成為固化涂層。只要工件本身是可導電的金屬材質，或者是非導電材質但已經在其上涂布有可導電層，都可使用電泳工藝在其上電沉積一涂料層，達到保護及美觀的目的。從1960年代，電泳涂裝在美國首次商業運轉后，電泳涂裝在涂料工業中占比份額越來越大，變得越來越重要。因為與非電泳涂裝相比，電泳涂裝工藝不但增加了涂料的利用率，更因其無可取代的高滲透力的特性大大地提升了涂料對基材的防腐蝕能力，但更重要的是電泳漆是一種低污染的水性環保涂料，在潔凈生產、保護環境的要求下，是取代油性涂料的最佳替代方案。

大多數的五金制品都是經過電鍍或拋光研磨的表面處理方式得到各種不同層次的表面金屬質感，因為金屬與空氣接觸極易氧化變質，為了保證其表面的耐久性，通常透過增加一層隔絕與大氣接觸的涂層的方式來達到保護的效果。這種涂層可以是透明和/或彩色涂層的形式，而涂裝的方式除了少數的浸涂，大多采用噴涂或粉末涂裝，但近年多改用更環保的電泳涂裝方式。這些制品中又包括一些經常被人體接觸的產品，例如眼鏡、項鏈手飾、門把手、箱包配件等等。這類產品除了被大氣自然腐蝕外，更加上人類體液及汗液的腐蝕，尤其汗液是酸性成份，其腐蝕性更是嚴重，所以期望涂布在這些制品上的涂層的防護能力更佳，使產品具有較好的耐汗性而能夠承受不斷的身體接觸而，而目前這類涂層的耐汗性的等級還有待改善。中國專利CN1710002A公開一種光固化的聚氨酯類電泳漆，闡明其耐人工汗可達24小時以上，而高端的眼鏡框架的耐人工汗要求至少等于或大于48小時，此等級尚無法滿足高端眼鏡產品之要求。因此，需要尋找一種能夠具有優異耐人工汗液測試的電泳涂料。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種陽離子丙烯酸樹脂、陰極電泳涂料和制備涂膜的方法，在參與共聚合反應的混合單體中加入能夠含有雜環的((甲基)丙烯酸多脂環酯)和/或含有苯環的(甲基)丙烯酸芳基酯，使得最終形成的陰極電泳涂料具有優異的耐人工汗液的性能。

本發明所采取的技術方案是：

本發明的第一方面，提供一種陽離子丙烯酸樹脂，由丙烯酸樹脂制成，所述丙烯酸樹脂由包括混合單體的原料共聚合制成；基于所述混合單體的總重量，所述混合單體包括：5～20wt％含叔胺基的丙烯酸酯單體和/或含環氧基的丙烯酸酯單體、10～50wt％(甲基)丙烯酸羥基酯、 5～50wt％功能性單體和0～30wt％(甲基)丙烯酸烷基酯單體；所述功能性單體包括(甲基) 丙烯酸多脂環酯和/或(甲基)丙烯酸芳基酯。

應當理解，本申請中所述的“(甲基)丙烯酸”和類似術語是指甲基丙烯酸和丙烯酸，這是本領域的標準。如上述的(甲基)丙烯酸羥基酯是指甲基丙烯酸羥基酯和/或丙烯酸羥基酯，包括但不限于丙烯酸羥乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸羥丙酯(HPMA)、丙烯酸羥丁酯(4HBA)、羥乙基己內酯丙烯酸(HECLA)等，為了得到合適的交聯密度，基于混合單體的總重量，此類含羥基的單體在混合單體中的含量比例在10～50wt％之間，更優選的是20～30wt％之間，含量低于10wt％會降低最終電泳涂料形成的涂膜的性能，高于 50％會造成涂膜的防水性能下降。