CN107033736A - 一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆及其制备方法,原料包括环氧树脂,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述原料还包括环氧稀释剂,反之,则所述原料还包括扩链剂;其中,所述环氧稀释剂以及扩链剂均为柔性链化合物。本发明通过根据环氧树脂的环氧值,在原料中增加柔性链化合物的环氧稀释剂或者扩链剂,降低了阴极电泳漆的脆性,进而提高了抗石击能力,同时也提高了耐盐雾性。
Description
技术领域
本发明涉及电泳漆技术领域,更具体地,涉及用于钢板弹簧的阴极电泳漆及其制备方法。
背景技术
钢板弹簧(Leaf Spring)钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件,它是由若干片等宽但不等长的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁,每个合金弹簧片的厚度可以相等,也可以不相等。
由于钢板弹簧是安装于汽车底部的,因此钢板弹簧用漆将承受不断的石击,同时要求较强的耐盐雾性,现有技术中,钢板弹簧的原料多采用环氧树脂,或者环氧树脂和双酚A的组合,但由于环氧树脂较硬,在制作为电泳漆并涂覆在钢板弹簧后,存在脆性较高、抗石击能力差的问题,同时耐盐雾性也并不尽如人意。
现有技术中弹簧钢板用漆分为以下几种:
A、粉末涂料,采用静电喷涂工艺,生成过程产生大量粉尘;
B、油性涂料,采用气压喷涂工艺,生产过程会有大量VOC的挥发;
C、水性涂料(喷涂漆),采用气压喷涂工艺,价格昂贵,利用率低;
D、油性涂料(浸涂漆),采用浸涂工艺,存在涂料厚薄不均的问题,并且生产过程会有大量的VOC挥发;
E、水性涂料(浸涂漆),采用浸涂工艺,存在涂料厚薄不均的问题。
发明内容
本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于钢板弹簧的阴极电泳漆及其制备方法。
根据本发明的一个方面,提供一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆,其特征在于,原料包括环氧树脂以及柔性链化合物;
其中,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述柔性链化合物为环氧稀释剂,反之,所述柔性链化合物为扩链剂。
优选地,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为:0.8-0.95:1;优选地,所述环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为0.86:1。
当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,所述环氧树脂与扩链剂的质量比为:0.9-1.4:1;优选地,所述环氧树脂与扩链剂的重量比为:0.94:1。
优选地,当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,原料还包括环氧值小于0.4的环氧树脂,且环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量分数比为:0.6-1.6:1;优选地,环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量比为0.7:1。
优选地,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂包括E10、E10P、E12、E20中的一种或多种;优选地,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂为E12和E20;更优选地,E12和E20的重量比为1.4-1.7:1。
优选地,所述环氧稀释剂包括新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚以及聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或多种;优选地,所述环氧稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚;
所述扩链剂包括PPG-200、PPG-400、PPG-600、PPG-1000、PEG-200、PEG-300、PEG-400、PEG-600、PEG-800以及PEG-1000中的一种或多种;优选地,所述环氧树脂为E-51,所述扩链剂为PPG-600。
本发明还提供一种阴极电泳漆制备方法,包括增韧环氧树脂的制备步骤,该制备步骤包括:
当环氧树脂的环氧值小于0.4时,将所述环氧树脂、环氧稀释剂与溶剂置于反应釜中,升温至60-100℃,当检测当环氧值减小至0.07-0.12时,继续加入溶剂,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂;
当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,将所述环氧树脂、扩链剂与溶剂混合,升温至60-100℃,加入催化剂并保持温度,当环氧值减小至0.07-0.12时,加入溶剂,停止搅拌,加入环氧值小于0.4的环氧树脂,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂。
优选地,阴极电泳漆的原料还包括:胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂以及电泳漆色浆。
优选地,增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为150-160:2-2.5:3-4:5-6:1;优选地,所述增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为153:2.16:3.3:5.41:1。
优选地,制备方法还包括:
将所述增韧环氧树脂与胺混合,进行胺化处理,获得胺化产物;
将胺化产物、用于封闭聚氨酯的封闭剂以及交联剂混合均匀后,加入酸性中和剂以进行中和反应,将产物排入水中进行乳化反应,得到乳液;
将所述乳液与电泳漆色浆混合,加入去离子水,配置成槽液,将所述槽液熟化,获得电泳漆成品。
优选地,在加入酸性中和剂之前还包括:加入助剂,所述助剂包括:辛基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯以及失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。本申请提出一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆及其制备方法,通过根据环氧树脂的环氧值,在原料中增加柔性链化合物的环氧稀释剂或者扩链剂,降低了阴极电泳漆的脆性,进而提高了抗石击能力,同时也提高了耐盐雾性。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
由于钢板弹簧是安装于汽车底部的,因此钢板弹簧的阴极电泳漆将承受不断的石击,同时要求较强的耐盐雾性,现有技术中,钢板弹簧的原料多采用环氧树脂,或者环氧树脂和双酚A的组合,但由于环氧树脂较硬,在制作为电泳漆并涂覆在钢板弹簧后,存在脆性较高、抗石击能力差的问题,同时耐盐雾性也并不尽如人意。
为了克服现有技术中的上述问题,本发明提供一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆,原料包括环氧树脂以及柔性链化合物;
其中,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述柔性链化合物为环氧稀释剂,反之,所述柔性链化合物为扩链剂。
需要说明的是,高分子链中的柔性是指大分子链所具有的改变分子链形态的能量,柔性越强,则改变分子链形态的能量也就越强。一般来说,含芳香族的高分子链属于硬性链,含脂肪族的的高分子链属于偏硬性链,含醚键的高分子链属于柔性链,并且,分子量越小则高分子链越硬。
需要注意的是,环氧树脂的环氧值越高,意味着环氧树脂的摩尔质量越小,分子链的长度越短,也就是硬度越高,本发明以环氧值0.4为界,当环氧值大于等于0.4时,则添加柔性的扩链剂,使环氧树脂的长度变长,适当增加环氧树脂的柔性,当环氧值小于0.4时,则通过增加环氧稀释剂,将环氧树脂的分子链长度变短,适当减少环氧树脂的柔性,目的都是为了使环氧树脂的韧性增强,使环氧树脂达到硬中带软,软中带硬的效果。
在一个可选实施例中,当环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为:0.8-0.95:1。
在一个优选实施例中,当环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为0.86:1。
在一个可选实施例中,当环氧树脂的环氧值大于0.4时,环氧树脂与扩链剂的质量比为:0.9-1.4:1。
在一个优选实施例中,当环氧树脂的环氧值大于0.4时,环氧树脂与扩链剂的重量比为:0.94:1。
在一个可选实施例中,当环氧树脂的环氧值大于0.4时,原料还包括环氧值小于0.4的环氧树脂,且环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量分数比为:0.6-1.6:1。
在一个优选实施例中,环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量比为0.7:1。
在一个优选实施例中,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂包括E10、E10P、E12、E20中的一种或多种;更优选地,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂为E12和E20;更优选地,E12和E20的重量比为1.6:1。
在一个可选实施例中,环氧稀释剂包括:新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚以及聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。
需要说明的是,新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚和二乙二醇二缩水甘油醚都属于硬性链化合物,聚乙二醇二缩水甘油醚则属于偏水性的化合物,聚丙二醇二缩水甘油醚则属于偏油性的化合物。
扩链剂包括PPG-200、PPG-400、PPG-600、PPG-1000、PEG-200、PEG-300、PEG-400、PEG-600、PEG-800以及PEG-1000中的一种或多种。
在一个优选实施例中,环氧稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚。
在一个优选实施例中,环氧树脂为E-51,扩链剂为PPG-600。
在一个可选实施例中,用于钢板弹簧的阴极电泳漆的制备方法包括:
当环氧树脂的环氧值小于0.4时,将环氧树脂、环氧稀释剂与溶剂置于反应釜中,升温至60-100℃,当环氧值减小至0.07-0.12时,继续加入溶剂,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂。
需要注意的是,本发明中的溶剂包括:二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇单苯醚、丁酮、甲基异丁基酮中的一种或多种。
在一个优选实施例中,溶剂为二甲苯。
在一个可选实施例,当环氧树脂的环氧值大于0.4时,将环氧树脂、扩链剂与溶剂混合,升温至60-100℃,加入催化剂并保持温度,当环氧值减小至0.07-0.12时,加入溶剂和环氧值小于0.4的环氧树脂,停止搅拌,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂。
需要注意的是,之所以在环氧值减小至0.07-0.12时,加入溶剂和环氧值小于0.4的环氧树脂,是因为此时环氧树脂的硬度过低,当加入环氧值小于0.4的环氧树脂,相当于在溶液中增加了硬单体,保证了反应后溶液的韧性。
在一个优选实施例中,在环氧值减小至0.0859时,加入溶剂和环氧值小于0.4的环氧值。
需要注意的是,环氧树脂的环氧值大于0.4时的增韧过程是由本发明首次实现的,之所以目前现有技术无法实现此过程,是因为当环氧树脂的环氧值大于0.4时,如果不加入催化剂,反应的速度将非常缓慢,但一旦加入催化剂,即使催化剂的添加量非常少(相当于环氧树脂添加量的数千分之一),反应的速度也会快到不可控的地步,进而使环氧树脂的增韧过程超出实验者的控制,但本发明人经研究发现,在控制温度为60-100℃时,反应会处于可控状态,同时反应速度十分理想。
在一个可选实施例中,本发明还提供一种利用增韧环氧树脂制备的钢板弹簧阴极电泳漆,原料还包括:胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂以及电泳漆色浆。
在一个优选实施例中,增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为150-160:2-2.5:3-4:5-6:1。
在一个更优选实施例中,增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为153:2.16:3.3:5.41:1。
在一个优选实施例中,酸性中和剂的量为树脂中和度的70%-90%。
在一个可选实施例中,利用增韧环氧树脂制备钢板弹簧阴极电泳漆的方法,包括:
将增韧环氧树脂与胺混合,进行胺化处理,获得胺化产物;
将胺化产物、用于封闭聚氨酯的封闭剂以及交联剂混合均匀后,与酸性中和剂进行中和反应,将产物排入水中进行乳化反应,得到乳液;
将乳液与电泳漆色浆按3-5:1的比例混合,加入去离子水,配置成固含量为10-30%的槽液,将槽液熟化,获得电泳漆成品。
在一个优选实施例中,乳液与电泳漆色浆的比例为4:1。
需要说明的是,封闭聚氨酯所用的封闭剂有:水杨酸甲酯、3,5-二甲基吡唑,乙酰苯胺,苯酚,已内酰胺,乙二醇单***,乙二醇单丙醚,乙二醇单丁醚,乙二醇单己醚中的一种或多种。
在一个优选实施例中,封闭剂选用乙二醇单***。
需要注意的是,本发明的电泳漆特别适合于钢板弹簧中,通过电泳反应将本发明的电泳漆涂覆在钢板弹簧中,经过抗石击试验验证,本发明涂覆的钢板弹簧具有80%的比例在涂层耐石击能力的等级为高,远远高于现有技术的同类产品。
在一个可选实施例中,胺包括一乙醇胺、二乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、聚酰胺以及酮亚胺中的任意两种。
需要注意的是,本实施例中胺的选择同样是本发明的创新之所在,根据本发明人的研究,在以上述铵的两两组合,相比现有技术能够显著提高电泳漆的泳透力。泳透力又称分散能力,是指在电泳涂漆时,涂料对被涂物的内表面、凹穴处及背面的涂覆能力。根据福特盒的电泳漆泳透力测定法的测试,与现有技术采用聚醚胺制备的电泳漆泳透力的性能见表1:
原料 | 泳透力(mm) |
一乙醇胺+二乙醇胺 | 22.7 |
二乙醇胺+N,N-二甲基乙醇胺 | 22.3 |
N-甲基单乙醇胺+聚酰胺 | 23.1 |
N-甲基单乙醇胺+酮亚胺 | 23.4 |
一乙醇胺+N,N-二甲基乙醇胺 | 22.5 |
聚醚胺 | 22.1 |
表1,本实施例与现有技术采用聚醚胺制备的电泳漆泳透力的性能表
由表1可知,本发明的胺化反应所利用的胺相比现有技术能够显著提高电泳漆的泳透力。其中泳透力最好的N-甲基单乙醇胺+酮亚胺能够到达23.4mm的泳透力,远远好于现有技术。
在一个可选实施例,与酸性中和剂进行中和反应的步骤,之前还包括:加入助剂,助剂包括:辛基酚聚氧乙烯醚(OP-4,OP-7,OP-9,OP-10,OP-13,OP-15,OP-20,OP-30,OP-40,OP-50)、烷基酚聚氧乙烯醚(TX-4,TX-5,TX-7,TX-9,TX-10,TX-112,TX-13,TX-15,TX-18,TX-21,TX-30,TX-40,TX-50)、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(吐温-20,吐温-40,吐温-60,吐温-80)以及失水山梨醇脂肪酸酯(司盘-20,司盘-40,司盘-60,司盘-80,司盘-85)中的一种或多种。
需要注意的是,现有技术制备电泳漆的过程中通常需要加入BYK等价格昂贵的助剂,BYK的市场价格通常在180-220元/公斤波动,而本实施例中的助剂采用的OP、TX、吐温以及司盘价格仅为数十元/公斤,远远低于同类电泳漆的生产成本,而取得的实际产品的抗石击能力仍然要强于现有技术,不失为本发明的又一突出效果。
实施例1
将1600份E-12,1000份E-20,1000份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.20),764份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.33),200份二甲苯放入反应釜中,缓慢升温至100℃,待物料完全溶解后,加入105份二乙醇胺,在100℃反应1小时后,加入235份丙二醇单甲醚,450份乙二醇单丁醚醋酸酯,加入141份一乙醇胺,在110℃下反应2小时,加入404份聚酰胺(胺值=320±10mgKOH/g),反应2小时,加入1000份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1600份交联剂,降温至70℃,加入2份吐温-40,2.4份OP-7,2.4份OP-15,搅拌1小时。在60℃下,加入117份乙酸,176份乳酸,搅拌0.5小时。将树脂排入10100份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为20%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例2
将1600份E-12,1000份E-20,1000份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.20),764份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.33),200份二甲苯放入反应釜中,缓慢升温至100℃,待物料完全溶解后,加入105份二乙醇胺,在100℃反应1小时后,加入235份丙二醇单甲醚,450份乙二醇单丁醚醋酸酯,加入141份一乙醇胺,在110℃下反应2小时,加入404份聚酰胺(胺值=320±10mgKOH/g),反应2小时,加入1000份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1600份交联剂,降温至70℃,加入2份吐温-40,2.4份OP-7,2.4份OP-15,搅拌1小时。在60℃下,加入117份乙酸,176份乳酸,搅拌0.5小时。将树脂排入10100份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为20%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例3
将1593份E-12,900份E-20,1000份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.20),800份聚丙二醇二缩水甘油醚(环氧值=0.33),200份二甲苯放入反应釜中,缓慢升温至100℃,待物料完全溶解后,加入105份二乙醇胺,在100℃反应1小时后,加入235份丙二醇单甲醚,450份乙二醇单丁醚醋酸酯,加入135份一乙醇胺,在110℃下反应2小时,加入400份聚酰胺(胺值=320±10mgKOH/g),反应2小时,加入1000份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1600份交联剂,降温至70℃,加入2份吐温-40,2.4份OP-7,2.4份OP-15,搅拌1小时。在60℃下,加入113份乙酸,175份乳酸,搅拌0.5小时。将树脂排入10100份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为20%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例4
将1620份的环氧树脂E-51,1200份的PPG-600,100份的二甲苯放入反应釜中,升温至90℃,加入0.5份的三氟化硼***,温度升至100℃,检测环氧值为0.0859±0.01。加入100份的丙二醇甲醚,停止搅拌,加入1600份E-12。升温至110℃,至E-12完全溶解,加入403份丙二醇单甲醚,450份乙二醇单丁醚醋酸酯,降温至90℃,加入290份酮亚胺(胺值=400±10mgKOH/g),反应2小时。降温,加入800份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1500份交联剂降温至70℃,加入2份司盘-40,2.4份OP-10,2.4份OP-15,搅拌1小时。在60℃下,加入135份乳酸,搅拌0.5小时。将树脂排入8000份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为30%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例5
将1128份的环氧树脂E-51,1200份的PPG-600,100份的二甲苯放入反应釜中,升温至90℃,加入0.5份的三氟化硼***,温度升至100℃,检测环氧值为0.0859±0.01。加入100份的丙二醇甲醚,停止搅拌,加入1600份E-12。升温至110℃,至E-12完全溶解,加入403份丙二醇单甲醚,450份乙二醇单丁醚醋酸酯,降温至90℃,加入285份酮亚胺(胺值=400±10mgKOH/g),反应2小时。降温,加入800份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1500份交联剂降温至70℃,加入2份司盘-40,2.4份OP-10,2.4份OP-15,搅拌1小时。在60℃下,加入126份乳酸,搅拌0.5小时。将树脂排入8000份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为30%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例6
将2256份的环氧树脂E-51,1800份的PPG-600,100份的二甲苯放入反应釜中,升温至90℃,加入0.35份的三氟化硼***,温度升至100℃,检测环氧值为0.1479±0.01。加入100份的丙二醇甲醚,停止搅拌,加入1600份E-12。升温至110℃,至E-12完全溶解,加入降温至90℃,加入420份二乙醇胺,反应1小时。加入122份一乙醇胺,在120℃下反应2小时。降温,加入893份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1600份交联剂,降温至70℃,加入2份吐温-60,2.4份OP-10,2.4份TX-15,搅拌1小时。在60℃下,加入162份乙酸,162份乳酸,搅拌0.5小时。将产物排入12150份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为10%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
实施例7
将2256份的环氧树脂E-51,1800份的PEG-400,100份的二甲苯放入反应釜中,升温至90℃,加入0.35份的三氟化硼***,温度升至100℃,检测环氧值为0.1479±0.01。加入100份的丙二醇甲醚,停止搅拌,加入1600份E-12。升温至110℃,至E-12完全溶解,加入降温至90℃,加入410份二乙醇胺,反应1小时。加入120份一乙醇胺,在120℃下反应2小时。降温,加入893份乙二醇单丁醚,降温至90℃,加入1550份交联剂,降温至70℃,加入2份吐温-60,2.4份OP-10,2.4份TX-15,搅拌1小时。在60℃下,加入152份乙酸,160份乳酸,搅拌0.5小时。将产物排入12150份水中,乳化,得到乳液。得到的乳液与色浆按照比例4:1的比例混合,加入去离子水,配制成固含为10%的槽液,熟化48h后即可进行电泳生产。
涂层抗石击试验是对整个涂层体系的力学性能进行的综合评价,能够反映涂层柔韧性、各层间附着力和配套性的优劣,也是评价涂层二次力学性能极为重要的检测项目之一。
抗石击试验(Stone chip resistance test for Surface coating)主要是通过压缩空气驱动碎石冲击涂层,评定汽车电泳漆或类似涂层受碎石冲击的坚韧性。
冲击方法参考SAE J400美国表面覆层的耐剥落试验,根据试样、仪器所处的温度分A(零下)、B(低温)、C(室温)三种,冲击后涂层表面出现损伤斑点。对各试验方法,用涂层最大剥离斑点直径对应的评级和剥离斑点频次对应的评级,来综合评价涂层耐石击能力。
剥离斑点直径对应的评级分七个等级,分别为10、9+、9、8、7、6、很差。剥离斑点频次对应的评级分九个等级,分别为0、1、2、3、4、5、底、中、高。
试样的规格为101.6*304.8mm(4*12in),测试准备3块试板,试验开始前,漆膜应在温度(23±2)℃,湿度(50±5)%的标准条件下放置48h。
试验后,用胶带纸拉掉松动的涂膜,将涂膜破坏情况与标准图片比较,取其近似的标准编号评级为抗击石性的结果。
对比例1
与实施例1的区别在于,环氧树脂E-12不添加柔性链化合物,直接进行胺化反应。
对比例2
与实施例5的区别在于,环氧树脂E-51不添加柔性链化合物,直接进行胺化反应。
发明人通过将上述实施例1-7与对比例1和对比例2,并采用相同的涂漆工艺涂覆在钢板弹簧上,经抗石击试验发现,实施例1、2、3、4、5、6的耐石击能力等级为高,实施例7的耐石击能力等级为中,对比例1的耐石击能力等级为低,对比例2的耐石击能力等级为中。上述实施例制备的增韧环氧树脂远远好于现有技术制备的增韧环氧树脂。
最后,本申请的方法仅为较佳的实施方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于钢板弹簧的阴极电泳漆,其特征在于,原料包括环氧树脂以及柔性链化合物;
其中,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述柔性链化合物为环氧稀释剂,反之,所述柔性链化合物为扩链剂。
2.如权利要求1所述的阴极电泳漆,其特征在于,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,所述环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为:0.8-0.95:1;优选地,所述环氧树脂的环氧基与环氧稀释剂的环氧基的摩尔比为0.86:1;
当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,所述环氧树脂与扩链剂的质量比为:0.9-1.4:1;优选地,所述环氧树脂与扩链剂的重量比为:0.94:1。
3.如权利要求3所述的阴极电泳漆,其特征在于,当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,原料还包括环氧值小于0.4的环氧树脂,且环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量分数比为:0.6-1.6:1;优选地,环氧值大于0.4的环氧树脂与环氧值小于0.4的环氧树脂的重量比为0.7:1。
4.如权利要求1所述的阴极电泳漆,其特征在于,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂包括E10、E10P、E12、E20中的一种或多种;优选地,当所述环氧树脂的环氧值小于0.4时,环氧树脂为E12和E20;更优选地,E12和E20的重量比为1.4-1.7:1。
5.如权利要求2所述的阴极电泳漆,其特征在于,所述环氧稀释剂包括新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚以及聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或多种;优选地,所述环氧稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚;
所述扩链剂包括PPG-200、PPG-400、PPG-600、PPG-1000、PEG-200、PEG-300、PEG-400、PEG-600、PEG-800以及PEG-1000中的一种或多种;优选地,所述环氧树脂为E-51,所述扩链剂为PPG-600。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的阴极电泳漆制备方法,其特征在于,包括增韧环氧树脂的制备步骤,该制备步骤包括:
当环氧树脂的环氧值小于0.4时,将所述环氧树脂、环氧稀释剂与溶剂置于反应釜中,升温至60-100℃,当检测当环氧值减小至0.07-0.12时,继续加入溶剂,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂;
当所述环氧树脂的环氧值大于0.4时,将所述环氧树脂、扩链剂与溶剂混合,升温至60-100℃,加入催化剂并保持温度,当环氧值减小至0.07-0.12时,加入溶剂,停止搅拌,加入环氧值小于0.4的环氧树脂,待溶液流平为玻璃态,获得增韧环氧树脂。
7.如权利要求6所述的阴极电泳漆的制备方法,其特征在于,原料还包括:胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂以及电泳漆色浆。
8.如权利要求7所述的阴极电泳漆的制备方法,其特征在于,增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为150-160:2-2.5:3-4:5-6:1;优选地,所述增韧环氧树脂、胺、封闭剂、交联剂、酸性中和剂的重量比为153:2.16:3.3:5.41:1。
9.如权利要求8所述的阴极电泳漆的制备方法,其特征在于,还包括:
将所述增韧环氧树脂与胺混合,进行胺化处理,获得胺化产物;
将胺化产物、用于封闭聚氨酯的封闭剂以及交联剂混合均匀后,加入酸性中和剂以进行中和反应,将产物排入水中进行乳化反应,得到乳液;
将所述乳液与电泳漆色浆混合,加入去离子水,配置成槽液,将所述槽液熟化,获得电泳漆成品。
10.如权利要求9所述的阴极电泳漆的制备方法,其特征在于,在加入酸性中和剂之前还包括:加入助剂,所述助剂包括:辛基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯以及失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。
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