环氧-丙烯酸阴极电泳涂料的实验研究Ⅰ合成工艺和配方.pdf

2000年8月化学工业与工程第17卷第4期
Aug.2000CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGVol.17No.4

研究简报

环氧2丙烯酸阴极电泳涂料的实验研究()
——合成工艺和配方

周子鹄,涂伟萍,杨卓如,陈焕钦
(华南理工大学化工所,广东广州510640)

摘要:本文详细地研究了环氧树脂为母体,丙烯酸类单体接枝共聚物组成的自交联阴
极电泳涂料的配方和合成工艺条件,确定了环氧树脂的环氧值、丙烯酸单体配比、接
枝共聚反应温度与时间及有机胺等因素,同时探讨了它们对树脂及漆膜性能的影响。
关键词:环氧树脂;丙烯酸;阴极电泳涂料;自交联
中图分类号:TQ63011文献标识码:B文章编号:100429533(2000)0420235205

TheExperimentalResearchofEpoxy-Acrylic
CathodicElectrodepositionCoating

ZHOUZi2hu,TUWei2ping,YANGZhuo2ru,CHENHuan2qin
(ResearchInstituteofChemicalEngineering,
SouthChinaUniversityofTechnology,GuangdongGuangzhou510640,China)

Abstract:Inthispaperdetailresearchontheformulaandsynthetictechnology
conditionsofself2crosslinkingcathodicelectrodepositioncoatingwasmade,which
basedonepoxyresinasthematrixwithacrylicmonomersgraftingand
copolymerization.Thefactorscontainingtheepoxyvalue,ratiosofacrylic
monomers,temperatureandtimeofcopolymerizationreactionaswellasorganic
amineweredetermined.Theeffectsoftheconditionsonthepropertiesofresinand
filmwerediscussed.
Keywords:epoxyresin;acrylic;cathodicelectrodepostioncoating;self2crosslinking

收稿日期:1999205231
作者简介:周子鹄(19742),男,湖南邵东人,华南理工大学化工所博士生,主要从事涂料树脂的合成研究。

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632化学工业与工程2000年8月

阴极电泳涂料的发展已有近30年的历表1树脂基本配方
史,由于它具有比阳极电泳涂料更优异的防原料用量(质量分数,以%计)

腐蚀能力,更高的泳透力,操作方便,尤其不环氧E24270～80
污染环境等特点,已广泛应用于汽车、电器具甲基丙烯酸甲酯8～13
及建材等领域。阴极电泳涂料发展很快,品种丙烯酸丁酯5～7
繁多,目前国际上普遍采用的主要有两大体苯乙烯5～7
系:美国PPG公司的双组分水乳型体系和德甲基丙烯酸胺2
国Hoechsts公司的单组分水溶型体系[1]。为
了适用我国涂料工业,特别是汽车涂装的要2)合成工艺:在装有冷凝器、滴液管及温度计
求,上海涂料研究所和化工部涂料研究所于的四口烧瓶中,用乙二醇预溶好环氧树脂,然
80年代相继研制出阴极电泳涂料,但是因技后滴加甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙
术和原材料的限制,国内阴极电泳涂料的性烯、甲基丙烯酰胺和BPO的乙二醇溶液,搅
能和指标与国外的产品还有相当大的差距,拌下升温至90℃开始反应,在2h内升温到
以至于我国许多厂家只好从国外引进阴极电115℃。再补加引发剂BPO,恒温4h,制得共
泳涂料生产和涂装技术[2]。聚物的乙二醇溶液。所得的共聚物乙二醇溶
环氧2丙烯酸共聚物既具有环氧树脂的液降温至75℃左右,加入二乙醇胺,在100±
高模量、高强度、耐化学品性及优良的防腐蚀2℃反应2h,待粘度及胺值等指标合格后,降
性;又兼具有丙烯酸树脂的光泽、丰满度、耐温加入醋酸(理论中和量的90%)中和至pH
候性好等特点。以其为基料的树脂已在卷材、值518～612后,出料。所得聚合物的粘度
罐头、家电、仪表等涂装领域得到广泛的应210s(格氏管,25±1℃),固体分72%(质量
用[3]。为此,本文着重研究了环氧2丙烯酸自分数)。取该聚合物100g,加入500g蒸馏水,
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