RU2684081C2 - Новая система для электроосаждения покрытий - Google Patents

Новая система для электроосаждения покрытий Download PDF

Info

Publication number
RU2684081C2
RU2684081C2 RU2017123534A RU2017123534A RU2684081C2 RU 2684081 C2 RU2684081 C2 RU 2684081C2 RU 2017123534 A RU2017123534 A RU 2017123534A RU 2017123534 A RU2017123534 A RU 2017123534A RU 2684081 C2 RU2684081 C2 RU 2684081C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bismuth
electrodeposition
containing compound
composition
inorganic
Prior art date
Application number
RU2017123534A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017123534A3 (ru
RU2017123534A (ru
Inventor
Виктория Дж. ЖЕЛЛИНГ
Тапан ДЕБРОЙ
Чун РЕН
Original Assignee
Свимк Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Свимк Ллк filed Critical Свимк Ллк
Publication of RU2017123534A3 publication Critical patent/RU2017123534A3/ru
Publication of RU2017123534A publication Critical patent/RU2017123534A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2684081C2 publication Critical patent/RU2684081C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/448—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications characterised by the additives used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/48—Stabilisers against degradation by oxygen, light or heat
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/18—Arsenic, antimony or bismuth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0225—Coating of metal substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/34—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation
    • B01J37/348—Electrochemical processes, e.g. electrochemical deposition or anodisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C08G18/227—Catalysts containing metal compounds of antimony, bismuth or arsenic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/282—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/58—Epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/58—Epoxy resins
    • C08G18/584—Epoxy resins having nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8003—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
    • C08G18/8006—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
    • C08G18/8009—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203
    • C08G18/8022—Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203 with polyols having at least three hydroxy groups
    • C08G18/8029—Masked aromatic polyisocyanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/8064—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with monohydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/02—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule
    • C08G59/04—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof
    • C08G59/06—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols
    • C08G59/066—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols with chain extension or advancing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22—Di-epoxy compounds
    • C08G59/24—Di-epoxy compounds carbocyclic
    • C08G59/245—Di-epoxy compounds carbocyclic aromatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4014—Nitrogen containing compounds
    • C08G59/4028—Isocyanates; Thioisocyanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/68—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4419—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D5/443—Polyepoxides
    • C09D5/4453—Polyepoxides characterised by the nature of the curing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4419—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D5/443—Polyepoxides
    • C09D5/4457—Polyepoxides containing special additives, e.g. pigments, polymeric particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4419—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D5/4465—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/04—Electrophoretic coating characterised by the process with organic material
    • C25D13/06—Electrophoretic coating characterised by the process with organic material with polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/12—Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00—Compositions for coatings
    • C08G2150/90—Compositions for anticorrosive coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0837—Bismuth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/10—Metal compounds
    • C08K3/11—Compounds containing metals of Groups 4 to 10 or of Groups 14 to 16 of the Periodic Table
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/20—Pretreatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение описывает электроосаждаемую композицию для покрытия, способ получения ее, а также способ электроосаждения покрытий, ванну для катионного электроосаждения, изделие с покрытием и способ изготовления изделия с покрытием. Электроосаждаемая композиция содержит каталитически эффективное количество неорганичекого содержащего висмут соединения. Неорганическое содержащее висмут соединение выбрано из группы, включающей алюмосиликат висмута магния, алюминат висмута, борат висмута, манганат висмута, фосфат висмута, их гидраты и их комбинации. Получают композицию покрытия путем объединения смоляного компонента для электроосаждения, содержащего по меньшей мере одну сшиваемую функциональную группу с блокированным изоцианатным компонентом, компонентом на основе алифатической карбоновой кислоты и, по меньшей мере, неорганическим содержащим висмут соединением. Для электроосаждения обеспечивают эмульсию, содержащую способный катионировать смоляной компонент для электроосаждения и блокированный полиизоцианатный сшивающий компонент и обеспечивают пигментную пасту, содержащую дисперсионную смолу, пигмент и неорганическое содержащее висмут соединение. Далее смешивают смолу для электроосаждения и пигментную пасту с водой с образованием ванны для электроосаждения. Прикладывают напряжение с нанесением покрытия катодным электроосаждением на подложку. Получают таким образом изделие с покрытием. Изобретение обеспечивает высокую степень сшивки и создает отвержденное покрытие с оптимальной сшивкой и коррозионной стойкостью. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявки
Данная заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США №62/114,228, поданной 10 февраля 2015 года и с названием «Катализатор для системы катодного электроосаждения покрытий», включенной в данный документ путем ссылки во всей своей полноте.
Уровень техники
Покрытия, как правило, наносят на подложки для того, чтобы обеспечить защитные и/или декоративные качества. В частности, покрытия часто наносят на металлические поверхности для препятствования или предотвращения коррозии.
Один эффективный метод нанесения покрытий включает способ нанесения покрытий электроосаждением, который, как правило, включает осаждение композиции на электропроводящую подложку под действием приложенного электрического потенциала. Нанесение покрытий электроосаждением является популярным, поскольку оно обеспечивает улучшенную защиту от коррозии и низкое загрязнение окружающей среды по сравнению с другими способами покрытия.
Способ нанесения покрытий электроосаждением хорошо известен в данной области техники. Коммерческие способы нанесения покрытий электроосаждением иногда используют способы анионного электроосаждения покрытий, при этом подложка, подлежащая покрытию, служит в качестве анода. Однако, способы катодного или катионного электроосаждения покрытий, как правило, обеспечивают покрытия с превосходной коррозионной стойкостью и, на сегодняшний день, являются наиболее распространенными способами нанесения покрытий электроосаждением. Например, подавляющее большинство грунтовых покрытий для автомобилей в настоящее время получают катионным электроосаждением покрытий.
Покрытия с высокой степенью сшивания желательны для коррозионной стойкости, а также эстетической привлекательности. Как правило, такие покрытия образуются путем реакции между сшиваемой функциональной группой и блокированной изоцианатной группой. Для активирования реакций сшивания, как правило, используют катализатор.
В данной области техники известны различные катализаторы. В число известных катализаторов, используемых при нанесении покрытий электроосаждением, входят оловоорганические соединения, такие как оксид дибутилолова (DBTO), оксид диоктилолова (DOTO), дилаурат дибутилолова (DBTDL). Наиболее часто используемые из данных коммерческих катализаторов представляют собой DBTO, твердое вещество, которое может быть легко включено в композицию для нанесения покрытий электроосаждением. Однако риски для здоровья человека и экологические проблемы, связанные с соединениями олова, все в большей степени тщательно рассматриваются. Оловоорганические соединения, включая DBTO, иногда считаются загрязняющими веществами, и существует повышенное регуляторное давление для существенного уменьшения или исключения использования таких соединений. Поэтому в системах для нанесения покрытий электроосаждением подыскивается замена оловоорганическим соединениям и, в частности, соединениям дибутилолова, таким как, например, DBTO.
В системах для нанесения покрытий электроосаждением могут использовать широкий спектр не оловоорганических катализаторов, хотя не все такие катализаторы столь же эффективны, как DBTO. Определенные содержащие висмут соединения были предложены в качестве замены оловоорганических катализаторов. Например, органические соли висмута карбоновых кислот описаны как катализаторы для нанесения покрытий электроосаждением. Однако, данные соединения являются жидкими, гидрофобными и несмешивающимися в воде. В результате они не могут быть легко включены в пигментную пасту ванны для электроосаждения и склонны выделяться на поверхность, создавая нежелательный плавучий осадок в ванне для электроосаждения.
В качестве катализаторов для способов нанесения покрытий электроосаждением были предложены различные другие содержащие висмут соединения. Они включают, например, металлический висмут, триоксид висмута, соединения висмута на основе сероорганического соединения и тому подобное, и, как правило, используются в сочетании с другими каталитическими соединениями, такими как металлический цирконий, оловоорганические соединения или гетероциклические соединения, такие как меркаптофункциональные соединения.
Из вышесказанного следует понимать, что необходимым в данной области техники является эффективный катализатор для электроосаждения покрытия, который является, по существу, или даже полностью свободным от оловоорганических соединений, но может быть легко введен в ванну для электроосаждения без возникновения нежелательных проблем с плавучим осадком или потери желаемых свойств отвержденной пленки, таких как коррозионная стойкость. Такие катализаторы, композиции, содержащие такие катализаторы, и способы получения и использования катализаторов и композиций раскрыты и заявлены в данной заявке.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение обеспечивает композицию и способ электроосаждения покрытий с использованием свободного от оловоорганического соединения катализатора отверждения. Предпочтительные покрытия, образованные из композиции для электроосаждения покрытий, описанной в данной заявке, обеспечивают оптимальные характеристики сшивки и эффективности, включая повышенную коррозионную стойкость.
В одном варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает электроосаждаемую композицию, содержащую неорганическое содержащее висмут соединение.
В другом варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает композицию для электроосаждения покрытий, которая содержит смоляной компонент для электроосаждения покрытий, необязательный сшивающий компонент, необязательный компонент на основе карбоновой кислоты и неорганическое содержащее висмут соединение.
В еще другом варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает способ, включающий стадии, на которых объединяют смоляной компонент для электроосаждения покрытий, который содержит, по меньшей мере, одну сшиваемую функциональную группу с блокированным изоцианатным компонентом, компонент на основе алифатической карбоновой кислоты и, по меньшей мере, неорганическое содержащее висмут соединение.
В еще другом варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает способ использования катализатора отверждения. Способ включает стадии, на которых обеспечивают композицию, включающую неорганическое содержащее висмут соединение в качестве катализатора отверждения, и обеспечивают пользователя инструкциями по добавлению композиции, включающей катализатор отверждения, в ванну для электроосаждения.
В еще другом варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает способ электроосаждения покрытия на подложку. Способ включает стадии, на которых обеспечивают эмульсию, включающую смоляной компонент для электроосаждения покрытий и полиизоцианатный компонент, вместе с пигментной пастой, которая содержит неорганическое содержащее висмут соединение. Способ дополнительно включает стадию, на которой смешивают эмульсию с пигментной пастой для обеспечения ванны для электроосаждения, и стадию, на которой наносят покрытие катодным электроосаждением на предоставленную подложку.
Приведенная выше сущность настоящего изобретения не предназначена для описания каждого раскрытого варианта осуществления или каждой реализации настоящего изобретения. Описание, которое следует далее, более подробно иллюстрирует иллюстративные варианты осуществления. В нескольких местах по всей заявке рекомендация предоставляется через списки примеров, которые могут использоваться в различных комбинациях. В каждом случае указанный список служит только в качестве репрезентативной группы и не должен интерпретироваться как исключительный список.
Детали одного или более вариантов осуществления настоящего изобретения приведены на прилагаемых чертежах и в описании ниже. Другие признаки, задачи и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из описания и чертежей, и из формулы изобретения.
Выбранные определения
Если не указано иное, следующие термины, используемые в данной заявке, имеют значения, указанные ниже.
Термин «компонент» относится к любому соединению, которое включает конкретный признак или структуру. Примеры компонентов включают соединения, мономеры, олигомеры, полимеры и органические группы, содержащиеся в них.
Термин «сшивающий агент» относится к молекуле, способной образовывать ковалентную связь между полимерами или между двумя различными областями одного и того же полимера. Термин используется взаимозаменяемо с термином «сшивающее средство» или «сшивающий компонент».
Термин «дисперсия» в контексте диспергируемого полимера относится к смеси диспергируемого полимера и носителя. Термин «дисперсия» предназначен для того, чтобы включать термин «раствор».
Термин «содержащее олово соединение» используется в данной заявке в качестве ссылки на различные соединения олова, включая оловоорганические соединения, такие как оксид дибутилолова, например, использование которых в настоящее время подвергается законодательному регулированию, ограничению или запрету. «Свободные от олова» или «без следов» используется в данной заявке для обозначения соединений, которые не содержат таких соединений, хотя олово все еще может присутствовать в других формах.
Термин «на», когда он используется в контексте покрытия, нанесенного на поверхность или подложку, включает оба покрытия, нанесенные непосредственно или опосредовано на поверхность или подложку. Таким образом, например, покрытие, нанесенное на слой грунтовки поверх подложки, представляет собой покрытие, нанесенное на подложку.
Термин «электроосаждение покрытий», как используется в данной заявке, относится к способу, который использует электрический ток для уменьшения растворенных ионов металлов для образования покрытия на металлической подложке, которая действует в качестве электрода. Когда подложка образует катод, способ известен как катодное электроосаждение покрытий. Когда подложка образует анод, способ известен как анодное электроосаждение покрытий. Термины «нанесение покрытий электроосаждением» и «электропокрытие» используются взаимозаменяемо в данной заявке с термином «электроосаждение покрытий», и композиция или компонент, которые могут использоваться для нанесения покрытий электроосаждением, считаются «электроосаждаемыми».
Термин «каталитический эффект» или «каталитически эффективный», как используется в данной заявке, относится к способности компонента в композиции для покрытия способствовать эффективной сшивке композиции. В данном контексте каталитический эффект существует, когда происходит реакция отверждения. Лучший катализатор обеспечивает более быстрое отверждение или отверждение при более низкой температуре отверждения или оба по сравнению с контрольным катализатором.
Как используется в данной заявке, термин «по существу, нерастворимый» означает, что не более, чем приблизительно один процент по массе компонента растворяется в воде при нормальном значении pH и температурных условиях ванны для электроосаждения. «Как правило, нерастворимый», как используется в данной заявке, означает, что растворяется не более, чем 0,2 процента по массе компонента, тогда как термин «полностью нерастворимый» означает, что не более, чем 0,1 процента по массе компонента растворяется в воде при нормальном значении pH и температурных условиях ванны для электроосаждения.
Если не указано иное, термин «полимер» включает как гомополимеры, так и сополимеры (то есть полимеры из двух или больше различных мономеров).
Термин «содержит» и его варианты не имеют ограничивающего значения, когда данные термины появляются в описании и формуле изобретения.
Термин «обеспечение», как используется в данной заявке, предназначен в широком смысле для того, чтобы включать в себя предоставление доступных средств, снабжение или получение компонента, подложки, части или тому подобного. Данный термин может включать изготовление, но также получение посредством покупки, поставки посредством продажи, или другие виды передачи компонента, подложки, части или тому подобного.
Термины «предпочтительный» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления настоящего изобретения, которые могут при определенных условиях приносить определенные полезные эффекты. Однако, другие варианты осуществления также могут быть предпочтительными, при тех же или других обстоятельствах. Кроме того, перечисление одного или более предпочтительных вариантов осуществления не означает, что другие варианты осуществления не являются используемыми, и не предназначено для исключения других вариантов осуществления из объема изобретения.
Как используется в данной заявке, единственное число, выражения «по меньшей мере, один» и «один или более» используются взаимозаменяемо. Таким образом, например, композиция для покрытия, которая содержит «добавку», может быть истолкована так, что означает, что композиция для покрытия включает «одну или более» добавок.
Кроме того, в данной заявке перечисление числовых диапазонов по конечным точкам включает все числа, включенные в этот диапазон (например, от 1 до 5 включает 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4, 5 и т.д.). Кроме того, раскрытие диапазона включает раскрытие всех поддиапазонов, включенных в более широкий диапазон (например, от 1 до 5, раскрывает от 1 до 4, от 1,5 до 4,5, от 1 до 2 и т.д.).
Подробное описание
Настоящее изобретение обеспечивает электроосаждаемую композицию, содержащую неорганическое содержащее висмут соединение. Композиция может быть использована в любом типе способа нанесения покрытия электроосаждением, включая анодные и катодные способы.
Настоящее изобретение обеспечивает композиции и способы электроосаждения покрытий. Композиция предпочтительно включает смоляной компонент для электроосаждения покрытий, необязательный полиизоцианатный компонент, необязательный кислотно-функциональный компонент и, по меньшей мере, неорганическое содержащее висмут соединение. Способ, описанный в данной заявке, предпочтительно включает стадию, на которой объединяют эмульсию, содержащую смоляной компонент для электроосаждения, вместе с любым необязательным полиизоцианатным и кислотным компонентами, а также с неорганическим содержащим висмут соединением, как правило, и предпочтительно, обеспеченным в пигментной пасте. Способ предпочтительно дополнительно включает стадию, на которой смешивают эмульсию с пигментной пастой для того, чтобы обеспечить ванну для электроосаждения, и стадию, на которой наносят покрытия электроосаждением на предоставленную подложку.
В варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает композицию для электроосаждения покрытий. Композиция включает электроосаждаемый смоляной компонент.В одном аспекте, смоляной компонент представляет собой смолу, имеющую самосшивающую или сшиваемую функциональную группу. Например, смоляной компонент может иметь гидроксильную, изоцианатную, аминную, эпоксидную, акрилатную, виниловую, силановую, карбаматную, ацетоацетатную функциональную группу, или любую приемлемую комбинацию таких функциональных групп, и так далее. В предпочтительном аспекте, смола имеет способную катионировать функциональную группу, такую как, например, функциональная группа первичного, вторичного или третичного амина.
Способ нанесения покрытий электроосаждением хорошо известен в данной области техники, и различные аспекты способа описаны, по меньшей мере, в следующих патентах: 3,582,481; 3,761,371; 3,793,278; 3,922,253; 3,959,106; 3,962,165; 3,975,346; 3,990,953; 4,001,101; 4,017,438; 4,031,050; 4,064,028; 4,101,486; 4,180,442; 4,192,720; 4,383,073; 4,388,435; 4,416,752; 4,419,467; 4,432,850; 4,789,566; 4,559,393; 4,854,366; 4,879,325; 4,978,728; 5,0794,979; 5,116,472; 5,152,880; 5,338,434; 5,582,704; 5,670,441; 6,013,167; 6,033,545; 6,207,731; 6,547,952; 6,662,588; 6,123,822; 6,353,057; 6,517,695; 8,137,804; 8,152,983, и тому подобных.
Смоляной компонент может представлять собой анодный компонент или катодный компонент. Анодные компоненты, как правило, используются, когда покрытие применяется для декоративных целей, тогда как катодные компоненты, как правило, используются, когда требуется оптимальная коррозионная стойкость. В предпочтительном аспекте, смоляной компонент представляет собой катодный компонент.
В одном аспекте, смоляной компонент имеет полимерный каркас. Приемлемые полимеры для полимерного каркаса включают, без ограничения, эпоксидную смолу, акрилы, полиолефины, полиуретаны, полиамины, алкиды, сложные полиэфиры и тому подобное. В настоящем изобретении предпочтительными являются эпоксидные смолы и акриловые смолы.
В одном аспекте смоляной компонент представляет собой акриловую смолу, модифицированную стиролом акриловую смолу или акриловую гибридную смолу, более предпочтительно катодную акриловую систему. В данной заявке может быть использована любая ранее описанная система акриловой смолы для использования в композициях для катодного электроосаждения покрытий. Системы данного типа дополнительно описаны в патентах США №№3,582,481; 3,761,371; 3,990,953; 4,180,442; 4,192,720; 4,416,752; 4,854,366; 5,116,472; 5,152,880; 6,013,167; 6,033,545; 6,207,731; 6,547,952; и 6,662,588. Приемлемые коммерческие катодные акрилы для использования в настоящем изобретении включают, без ограничения, смолы, используемые в POWERCRON (PPG), ELECTROCLEAR (PPG), V-SHIELD (Valspar), VECTROGARD 700 (Valspar) и ACRONAL (BASF) линии продуктов.
В предпочтительном аспекте, смоляной компонент представляет собой эпоксидную смолу, более предпочтительно эпоксидную смолу с функциональной аминогруппой или аминированную эпоксидную смолу, еще более предпочтительно катодную эпоксидную систему. В данной заявке может быть использована любая ранее описанная эпоксидная смола с функциональной аминогруппой для использования в композициях для катодного электроосаждения покрытий. Например, патент США №4,031,050 описывает смолы для электроосаждения покрытий, которые являются продуктами реакции смолы на основе эпоксидной смолы и первичных или вторичных аминов. Патент США №4,017,438 описывает продукты реакции смол на основе эпоксидной смолы и блокированных первичных аминов. Патенты США №№3,962,165; 3,975,346; 4,001,101 и 4,101,486 раскрывают смолы для катионного электроосаждения покрытий, которые представляют собой продукты реакции смолы на основе эпоксидной смолы и третичных аминов. Патенты США №№3,959,106 и 3,793,278 описывают смолы для катионного электроосаждения покрытий, которые представляют собой смолы на основе эпоксидной смолы, содержащие группы солей сульфония, и патент США №4,383,073 описывает смолы для катионного электроосаждения покрытий, которые представляют собой смолы на основе эпоксидной смолы, содержащие группы солей карбамоилпиридиния. Патент США №4,419,467 раскрывает смолы на основе эпоксидной смолы, которые вступают в реакцию с первичными, вторичными и третичными аминогруппами, а также четвертичными аммониевыми группами и тройными сульфониевыми группами.
Коммерчески доступные катодные эпоксидные системы для использования в настоящем изобретении включают, без ограничения, смолы, используемые в POWERCRON (PPG), FRAMECOAT (PPG), VECTROGARD 900 и VECTROGARD 950 (Valspar), AQUA ЕС 2000 и AQUA ЕС 3000 (Axalta) и CATHOGUARD линии продуктов (BASF).
В одном варианте осуществления, смоляной компонент присутствует в количестве от приблизительно 40 до 95, предпочтительно от приблизительно 55 до 80, и более предпочтительно от приблизительно 60 до 70 процентов по массе, исходя из общей массы смоляных твердых веществ в композиции для электроосаждения покрытий.
В одном аспекте, смоляной компонент является самосшивающим, и в другом аспекте, смоляной компонент является сшиваемым необязательным сшивающим агентом, реакционноспособным с функциональной группой(ами) смоляного компонента.
Приемлемые необязательные сшивающие агенты для использования в композициях и способе, описанных в данной заявке, включают, например, аминопласты, полиизоцианаты, полиэпоксиды, поликислоты и полиамины, их комбинации или смеси и тому подобное.
В предпочтительном аспекте, сшивающий агент представляет собой полиизоцианат.Примеры приемлемых полиизоцианатов включают, без ограничения, ароматические, алициклические или алифатические полиизоцианатные соединения, предпочтительно диизоцианатные соединения, такие как толуолдиизоцианат (TDI), ксилилендиизоцианат (XDI), толуолксилилендиизоцианат (TMXDI), фенилендиизоцианат, тетраметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат (HMDI), метилендиизоцианат, метилендифенилдиизоцианат (MDI), изофорондиизоцианат (IPDI), изоцианатные форполимеры, их комбинации или смеси и тому подобное. В предпочтительном аспекте, полиизоцианат, используемый в качестве сшивающего агента для смоляного компонента, описанного в данной заявке, представляет собой метилендифенилдиизоцианат (MDI). Такие сшивающие агенты хорошо известны в данной области техники и описаны в многочисленных патентах, включая, например, патенты США №№3,894,922; 3,947,339; 3,984,299; 3,959,106; 4,017,438; 4,038,232; 4,031,050, 4,101,486; 4,134,816; 4,176,221; 4,182,831; 4,182,833; 4,225,478; 4,225,479; 4,260,697; 4,297,255; 4,310,646; 4,393,179; 4,339,369; 4,452,681; 4,452,930; и 4,452,963.
Предпочтительные полиизоцианатные сшивающие агенты для использования в данной заявке включают блокированный полиизоцианат. Приемлемые блокирующие агенты включают, например, (а) лактамные соединения, такие как ε-капролактам, γ-капролактам, и т.п., (b) оксимные соединения, такие как метилэтилкетоксим, и т.п., (с) фенолы, такие как фенол, п-трет-бутилфенол, крезол, и т.п., (d) алифатические спирты, такие как бутанол, 2-этилгексанол, и т.п., (е) соединения, содержащие активную группу водорода, включая, например, ароматические спирты, такие как фенилкарбитол, метилфенилкарбитол, и т.п., диалкильные соединения, такие как диэтилмалонат, диметилпиразол и тому подобные, и (f) эфирные спирты и тому подобное. В предпочтительном аспекте, полиизоцианатный сшивающий агент, используемый в данной заявке, блокируется спиртом.
В одном варианте осуществления, когда смоляной компонент является самосшивающим, никакого дополнительного сшивающего агента не требуется, но один или более сшивающих агентов могут все же использоваться. В другом варианте осуществления, сшивающий агент присутствует в количестве от приблизительно 10 до 60, предпочтительно от 20 до 45, и более предпочтительно от 30 до 40 процентов по массе, исходя из общей массы смоляных твердых веществ в композиции для электроосаждения покрытий.
Композиции, используемые в катодном электроосаждении покрытий, часто нейтрализуются за счет включения кислотного компонента. Соответственно, в одном варианте осуществления, композиция для электроосаждения покрытий, описанная в данной заявке, включает необязательный кислотный компонент, например, неорганический или органический кислотный компонент. Любой кислотный компонент, известный для использования с системами электроосаждения покрытий, может быть использован в данной заявке, но соединения с функциональной карбоновой кислотой являются предпочтительными в настоящем изобретении. Приемлемые соединения с функциональной карбоновой кислотой включают, например, (i) ароматические кислоты, включая бензойную кислоту, салициловую кислоту и их смеси или комбинации и тому подобное; (ii) алифатические кислоты, включая муравьиную кислоту, уксусную кислоту и тому подобное; (iii) альфа-гидроксикислоты, такие как молочная кислота, гликолевая кислота, лимонная кислота и их смеси или комбинации и тому подобное. Примеры приемлемых кислот описаны, например, в патенте США №6,190,524. В предпочтительном аспекте, функциональный компонент на основе карбоновой кислоты представляет собой молочную кислоту.
В одном варианте осуществления, необязательный функциональный компонент на основе карбоновой кислоты присутствует в количестве, достаточном для нейтрализации смолы и обеспечения стабильной эмульсии. В одном аспекте, кислотно-функциональный компонент предпочтительно присутствует в молярном соотношении 1:1 к нейтрализуемой функциональной группе в смоле, более предпочтительно 0,5:1, более предпочтительно 0,3:1.
Композиция для электроосаждения покрытий, описанная в данной заявке, дополнительно включает катализатор отверждения, свободный от оловоорганического соединения. Не ограничиваясь теорией, в некоторых вариантах осуществления считается, что катализатор может помочь разблокировать блокированный полиизоцианат для сшивки с сшиваемой функциональной группой на полимерном каркаса смоляного компонента во время процесса отверждения (например, нагревание или обжиг до температуры приблизительно около 176°С).
В одном варианте осуществления, приемлемые катализаторы, свободные от оловоорганического соединения, для использования в композициях и способах, описанных в данной заявке, предпочтительно включают неорганические содержащие висмут соединения, предпочтительно многовалентные соли висмута различных анионов, более предпочтительно соли висмута с оксианионами металлов. Данные соединения включают их безводные формы, а также различные гидраты, включая полугидрат, пентагидрат и другие гидратированные формы, а также их смеси и комбинации и тому подобное.
Неожиданно, неорганическое содержащее висмут соединение демонстрирует оптимальную диспергируемость и каталитическую активность. Кроме того, в отличие от традиционно используемых карбоксилатов висмута, неорганические соединения висмута, описанные в данной заявке, предпочтительно не выделяются или не плавают на поверхности ванны во время процесса электроосаждения покрытий.
Приемлемые примеры таких солей висмута с различными анионами включают, без ограничения, силикат висмута, алюмосиликат висмута магния, алюминат висмута, борат висмута, манганат висмута, фосфат висмута и тому подобное. Гидроксид висмута и триоксид висмута могут обеспечить полезный эффект коррозионной стойкости композиции для электроосаждения покрытий, но в настоящем изобретении не ожидается, что они обеспечат каталитическое действие самостоятельно.
В предпочтительном аспекте, неорганическое содержащее висмут соединение представляет собой соль висмута с оксианионом металла, такую как, например, алюминат висмута, манганат висмута, и их смеси или комбинации, и тому подобное.
В одном варианте осуществления, приемлемые катализаторы, свободные от оловоорганического соединения, предпочтительно включают неорганические содержащие висмут соединения, которые являются твердыми при комнатной температуре (25°С). Примеры твердых неорганических содержащих висмут соединений включают, без ограничения, силикат висмута, алюмосиликат висмута магния, алюминат висмута, борат висмута, манганат висмута, фосфат висмута, их гидраты, и тому подобное.
В одном варианте осуществления, приемлемые катализаторы, свободные от оловоорганического соединения, предпочтительно включают неорганические содержащие висмут соединения, которые являются, по существу, нерастворимыми, более предпочтительно в основном или полностью нерастворимыми, в воде при нормальном рабочем значении pH катодной ванны для электроосаждения, то есть значении pH приблизительно от 4 до 6, и при нормальной рабочей температуре ванны для катодного электроосаждения, то есть приблизительно 37°С. Примеры нерастворимых неорганических содержащих висмут соединений включают, без ограничения, алюминат висмута, силикат висмута, алюмосиликат висмута магния, борат висмута, манганат висмута, фосфат висмута, и их смеси или комбинации.
В одном варианте осуществления, приемлемые катализаторы, свободные от оловоорганического соединения, предпочтительно включают неорганические содержащие висмут соединения, которые являются белыми или бесцветными при нормальном рабочем значении pH и температуре ванны для катодного электроосаждения. Примеры белых или бесцветных неорганических содержащих висмут соединений включают, без ограничения, алюмосиликат висмута магния, алюминат висмута, гидроксид висмута, борат висмута, фосфат висмута, и тому подобное.
В предпочтительном варианте осуществления, неорганическое содержащее висмут соединение представляет собой алюминат висмута, более предпочтительно гидрат алюмината висмута, коммерчески доступный из различных источников, включая, например, Sigma-Aldrich. Следует отметить, что соли висмута с оксианионами металлов, такие как, например, алюминат висмута и гидрат алюмината висмута, могут быть ассоциированы с, или частично преобразованы в небольшие количества других неорганических содержащих висмут соединений, включая, например, триоксид висмута и гидроксид висмута. Не смотря на то, что данные вещества могут обеспечить полезный эффект коррозионной стойкости композиции для электроосаждения покрытий, но в настоящем изобретении не ожидается, что они обеспечат каталитическое действие самостоятельно.
В некоторых вариантах осуществления, неорганическое содержащее висмут соединение может быть использовано в комбинации с одним или более органическими содержащими висмут соединениями, и в настоящем изобретении считается, что ранее описанные органические содержащие висмут соединения для использования в композициях для катодного электроосаждения покрытий могут необязательно использоваться в данной заявке. Соединения данного типа описаны, например, в патентах США №№5,554,700; 5,631,214; 5,670,441; 5,859,165; 6,353,057; и 6,190,524.
Примеры необязательных органических содержащих висмут соединений включают ацетат висмута, субацетат висмута, карбонат висмута, салицилат висмута, субсалицилат висмута, субкарбонат висмута, субцитрат висмута, цитрат висмута, бензоат висмута, оксалат висмута, олеат висмута, диалкилдитиокарбаматы висмута, гидроксикислоты висмута, сероорганические соединения висмута, продукты реакции висмута с меркаптанами и/или гидроксимеркаптанами, их смеси или комбинации, и тому подобное.
В некоторых вариантах осуществления, неорганические содержащие висмут соединения могут использоваться в комбинации с необязательным многовалентным металлическим катализатором, включая, например, металлический висмут, цинк, кадмий, свинец, железо, кобальт, никель, барий, стронций, медь, цирконий, олово, хром, и тому подобное.
В тех случаях, когда системы свободные от олова, являются нежелательными или в этом нет необходимости, неорганическое содержащее висмут соединение может использоваться с обычными оловоорганическими соединениями, такими как DBTO, DOTO, DBTL, или тому подобное.
В одном варианте осуществления, неорганическое содержащее висмут соединение присутствует в количестве от приблизительно 0,5 до 10, более предпочтительно от 0,6 до 5, и наиболее предпочтительно от 0,8 до 2 процентов по массе, исходя из общей массы твердых веществ в ванне для электроосаждения. Если неорганическое содержащее висмут соединение используется в сочетании или комбинации с органическим содержащим висмут соединением или другим катализатором, неорганическая содержащая висмут композиция присутствует в соответствующем уменьшенном количестве и дополняется органическим содержащим висмут соединением до суммарного количества предпочтительно от приблизительно 0,5 до 10, более предпочтительно от 0,6 до 5, и наиболее предпочтительно от 0,8 до 0,2 процента по массе, исходя из общей массы твердых веществ в ванне для электроосаждения.
В одном варианте осуществления, неорганические содержащие висмут соединения, используемые в данной заявке, могут также действовать в качестве эффективных ингибиторов коррозии, используемых или самостоятельно, или в комбинации с органическими содержащими висмут соединениями и/или другими ингибиторами коррозии, известными в данной области техники. Использование неорганических содержащих висмут соединений в качестве ингибиторов коррозии дополнительно описано в заявке на патент заявителя Docket №06-2468-0100 под названием «Устойчивая к коррозии композиция», поданной аналогичной датой, что и представленный документ.
В одном варианте осуществления, отвержденное покрытие, полученное из композиции для электроосаждения покрытий и по способу, описанному в данной заявке, будет демонстрировать сопоставимую коррозионную стойкость, предпочтительно превосходную коррозионную стойкость по отношению к традиционным электроосажденным покрытиям, полученным без неорганических содержащих висмут композиций.
В различных вариантах осуществления, композиции для нанесения покрытий электроосаждением могут также включать один или более дополнительных компонентов, таких как пленкообразующие агенты, растворители, коалесцирующие агенты, поверхностно-активные вещества, смачивающие агенты, пеноподавляющие агенты, модифицирующие реологию агенты, наполнители, окрашивающие средства (например, пигменты и красители), биоциды, фунгициды или другие добавки, используемые для того, чтобы способствовать общей безопасности и чистоте ванны для электроосаждения, как, например, описано в патентах США №№7,349,755 и 8,541,194, и предварительной заявке на патент США заявителя №62/164,870 (поданной 21 мая 2015 года), и комбинации или смеси указанных выше компонентов, и тому подобное.
Примеры приемлемых пленкообразующих агентов включают, без ограничения, продукты реакции метилфенола и пропиленоксида, такие как те, которые коммерчески доступны под торговым названием PARAPLEX (коммерчески доступный от Dow). Приемлемые концентрации пленкообразующих агентов в композиции для нанесения покрытий электроосаждением находятся в диапазоне предпочтительно от приблизительно 0,1 до 3, более предпочтительно от приблизительно 0,5 до 1 процента по массе, исходя из общей массы твердых веществ в композиции для электроосаждения покрытий.
Примеры приемлемых поверхностно-активных веществ включают, без ограничения, ацетиленовые спирты, такие как те, которые коммерчески доступны под торговым названием «SURFYNOL®» поверхностно-активные вещества (коммерчески доступные от Air Products), и их комбинации. Примеры приемлемых смачивающих агентов включают, без ограничения, алкилимидазолины, такие как те, которые коммерчески доступны под торговым названием «GEIGY AMINE С» поверхностно-активные вещества (Ciba Specialty Chemicals). Приемлемые концентрации каждого из поверхностно-активных веществ и смачивающих агентов в композиции для нанесения покрытий электроосаждением независимо находятся в диапазоне от приблизительно 0,1 до 2 процентов по массе, с особенно приемлемыми концентрациями, которые находятся в диапазоне от приблизительно 0,1 до 0,5 процента по массе, исходя из общей массы твердых веществ в композиции для нанесения покрытий электроосаждением.
Примеры приемлемых пеноподавляющих агентов включают, без ограничения, обсуждаемые выше поверхностно-активные вещества и смачивающие агенты, полисилоксановые пеноподавляющие агенты (например, метилалкилполисилоксаны), и их комбинации. Приемлемые концентрации пеноподавляющих агентов в композиции для нанесения покрытий электроосаждением находятся в диапазоне от приблизительно 0,1 до 2 процентов по массе, с особенно приемлемыми концентрациями, которые находятся в диапазоне от приблизительно 0,1 до 0,5 процента по массе, исходя из общей массы твердых веществ в композиции для нанесения покрытий электроосаждением.
Примеры приемлемых модифицирующих реологию агентов включают тиксотропные вещества. Приемлемый тиксотропные вещества включают полиамиды, окисленные полиэтилены, и их комбинации. Примеры приемлемых коммерчески доступных тиксотропных веществ включают те, которые представлены в серии «DISPARLON®» (King Industries, Inc., Norwalk, Conn). Приемлемые концентрации модифицирующих реологию агентов в композиции для нанесения покрытий электроосаждением находятся в диапазоне от приблизительно 0,01 до 0,2 процента по массе, с особенно приемлемыми концентрациями, которые находятся в диапазоне от приблизительно 0,01 до 0,1 процента по массе, исходя из общей массы твердых веществ в композиции для нанесения покрытий электроосаждением.
Примеры приемлемых наполнителей включают диоксиды кремния, тальк, волластониты, слюду, тригидраты оксида алюминия, глины, кристаллический кремнезем, карбонаты кальция, карбонаты магния, карбонаты бария, сульфаты кальция, силикат алюминия, сульфаты магния, и их комбинации. Примеры приемлемых коммерчески доступных наполнителей включают диоксиды кремния под торговым названием «AEROSIL®» (Evonik Industries AG), и кристаллические кремнеземные наполнители серии «BENTONE®» (Elementis-Specialties, Inc.).
Примеры приемлемых окрашивающих средств для использования в композиции для нанесения покрытий электроосаждением включают пигменты, такие как оксиды железа, оксиды свинца, оксиды цинка, хромат стронция, меднохромовые соединения, углеродная сажа, угольная пыль, диоксид титана, силикат свинца, сульфат бария, и их комбинации.
Приемлемые количества пигментов и/или наполнителей в композиции для электроосаждения покрытий включают для того, чтобы обеспечить соотношение пигмент: связующее вещество предпочтительно менее, чем приблизительно 0,5:1, более предпочтительно от 0,5:1 до 0,1:1, еще более предпочтительно от 0,2:1 до 0,1:1.
В одном варианте осуществления, настоящее изобретение обеспечивает способ катализирования отверждения композиции для электроосаждения покрытий, включающий стадии, на которых обеспечивают способный катионировать смоляной компонент для электроосаждения покрытий, блокированный изоцианатный компонент, компонент с функиональностью алифатической карбоновой кислоты, и катализатор отверждения, содержащий, по меньшей мере, одно неорганическое содержащее висмут соединение. В одном аспекте, способ, описанный в данной заявке, используется для покрытия подложек по способу электроосаждения покрытий.
В данной заявке может быть использована любая подложка, ранее описанная для использования в способах электроосаждения покрытий. Приемлемые примеры включают, без ограничения, холоднокатаную сталь, холоднокатаную сталь с цирконием, сталь горячего цинкования, электрогальванизированную сталь, алюминий, цирконий, и тому подобное. Как правило, и предпочтительно, подложка проходит предварительную обработку, применяемую перед электроосаждением покрытий. Приемлемые предварительные обработки включают, например, предварительную обработку фосфатом железа, предварительную обработку фосфатом цинка, предварительную обработку цирконием, и тому подобное. Предварительную обработку, как правило, промывают деионизированной водой, и/или герметизируют с помощью хроматного герметика, нехромового герметика или фосфатного герметика, и тому подобное.
Соответственно, в одном варианте осуществления, способ покрытия подложки электроосаждением покрытий включает стадии, на которых обеспечивают эмульсию, включающую способный катионировать смоляной компонент для электроосаждения покрытия и блокированный полиизоцианатный сшивающий компонент. Кроме того, обеспечивают пигментную пасту, которая предпочтительно содержит необязательную дисперсионную смолу, один или более пигментов, и, по меньшей мере, одно неорганическое содержащее висмут соединение. Эмульсию затем смешивают с пигментной пастой с образованием композиции для электроосаждения покрытий. Данную композицию разбавляют достаточным количеством деионизированной воды для того, чтобы получить водную дисперсию, которая действует в качестве ванны для электроосаждения покрытий или нанесения покрытий электроосаждением с содержанием твердых веществ предпочтительно от 5 до 35, более предпочтительно от приблизительно 10 до 25, еще более предпочтительно от 12 до 18 процентов по массе, исходя из общей массы твердых веществ в композиции для нанесения покрытий электроосаждением.
Подложка может быть подвергнута электроосаждению покрытий с образованием покрытия на подложке. Это может включать размещение электропроводящего электрода (анода при катодном электроосаждении покрытий) в контакте с ванной для электроосаждения. Подложку погружают в ванну и соединяют с электропроводящим носителем, тем самым позволяя подложке действовать в качестве электрода (катода при катодном электроосаждении покрытий). Затем через водную дисперсию и подложку индуцируют электрический потенциал, тем самым осаждая композицию для нанесения покрытий электроосаждением на подложку.
Способ нанесения покрытий электроосаждением может быть выполнен в течение времени, достаточного для того, чтобы нарастить покрытие из композиции для нанесения покрытий электроосаждением желаемой толщины на подложке, предпочтительно от приблизительно 5 до 50 микрон (приблизительно от 0,2 до 2 мил), более предпочтительно от приблизительно 10 до 40 микрон (приблизительно от 0,5 до 1,5 мил) и наиболее предпочтительно от 20 до 30 микрон (приблизительно от 0,8 до 1,2 мил). Толщина покрытия может зависеть от множества факторов, таких как состав композиции для нанесения покрытий электроосаждением, концентрация твердых веществ в водной дисперсии, площадь поверхности подложки, и интенсивность электрического потенциала. Примеры приемлемых электрических потенциалов находятся в диапазоне от приблизительно 50 до 500 вольт, с особенно приемлемыми электрическими потенциалами, которые находятся в диапазоне от приблизительно 100 до 350 вольт, как правило, и предпочтительно, при температурах от 10 до 65°С, более предпочтительно от 20 до 40°С.
После способа нанесения покрытий электроосаждением подложку с покрытием могут промывать для того, чтобы желательно удалить любые не связавшиеся части композиции для нанесения покрытий электроосаждением. Примеры приемлемых промывочных жидкостей включают деионизированную воду и/или пермеат, отфильтрованный из реакционной емкости, который может включать воду, кислоту, растворитель, ионы и низкомолекулярные смолы. Затем подложку с покрытием могут нагревать для отверждения покрытия. В одном варианте осуществления, подложка с покрытием может быть помещена в печь, поддерживаемую при повышенной температуре, в течение достаточного периода времени для отверждения покрытия. Температура предпочтительно является достаточно высокой для того, чтобы удалить блокирующий агент из необязательного изоцианатного функционального соединения, тем самым позволяя эпокси-функциональному соединению сшиваться с изоцианатным функциональным соединением. Примеры приемлемых температур для отверждения композиции для нанесения покрытий электроосаждением находятся в диапазоне от приблизительно 150°С до 200°С, с особенно приемлемыми температурами, которые находятся в диапазоне предпочтительно от приблизительно 175°С до 190°С, более предпочтительно от приблизительно 160°С до 180°С. Примеры приемлемых периодов времени для, по существу, отверждения покрытия при приемлемых и особенно приемлемых температурах находятся в диапазоне от приблизительно 1 до 60 минут, с особенно предпочтительными периодами времени, которые находятся в диапазоне от приблизительно 5 до 50 минут, более предпочтительно от приблизительно 10 до 45 минут, и наиболее предпочтительно от приблизительно 15 минут до 30 минут.
В одном варианте осуществления, способ нанесения покрытий электроосаждением может быть выполнен непрерывным образом, когда подложку можно ввести в и вывести из реакционной емкости во время способа нанесения покрытий электроосаждением. В данном варианте осуществления, часть пигментной пасты, часть смолы и водная среда могут непрерывно или периодически загружаться в реакционную емкость для поддержания желаемого соотношения концентрации. Последовательные части подложки предпочтительно имеют достаточное время выдержки в реакционной емкости для образования покрытий, имеющих желаемую толщину. Примеры приемлемого времени выдержки для непрерывных способов нанесения покрытий электроосаждением с использованием обсуждаемых выше рабочих условий находятся в диапазоне от приблизительно 1 до 300 секунд, предпочтительно от 10 до 250 секунд, более предпочтительно от приблизительно 60 до 180 секунд, и наиболее предпочтительно от приблизительно 90 до 120 секунд. Кроме того, стадии промывания и отверждения могут быть также выполнены непрерывным образом на одной сборочной линии, тем самым уменьшая время для образования изделий с покрытием.
В предпочтительном аспекте, когда используется в способах, описанных в данной заявке, для образования электроосажденного покрытия, неорганическое содержащее висмут соединение демонстрирует оптимальное каталитическое действие, то есть способствует более быстрому отверждению или отверждению при более низкой температуре или и тому, и другому. Для того, чтобы определить каталитическое действие, электроосажденное покрытие оценивают на устойчивость к растворителям в соответствии со способом двойного протирания растворителем ASTM D5402-15, как дополнительно описывается ниже. Приемлемые покрытия остаются неповрежденными после, по меньшей мере, 20, предпочтительно, по меньшей мере, 30, более предпочтительно, по меньшей мере, 40 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 50, и оптимально, по меньшей мере, приблизительно 100 двойных протираний.
В одном варианте осуществления, электроосажденное покрытие, полученное с использованием способов, описанных в данной заявке, демонстрирует оптимальную коррозионную стойкость без полезного эффекта других ингибиторов коррозии, хотя при желании могут использоваться дополнительные ингибиторы коррозии.
В предпочтительном аспекте, электроосажденное покрытие, полученное с использованием способов, описанных в данной заявке, демонстрирует оптимальную коррозионную стойкость. Тестовые панели с покрытием оттирают до металла и подвергаются воздействию солевого тумана в соответствии со способом ASTM D1654-08, как дополнительно описывается ниже. Приемлемые покрытия будут демонстрировать минимальную потерю краски или ползучесть от черты предпочтительно менее, чем приблизительно 4 мм, более предпочтительно менее, чем приблизительно 3 мм, еще более предпочтительно менее, чем 2 мм, и наиболее предпочтительно менее, чем 1 мм. Коммерчески реализуемые покрытия в основном имеют ползучесть от черты менее, чем 3 мм.
Полученное в результате изделие с покрытием желательно содержит покрытие, которое обеспечивает превосходную защиту от коррозии и оптимальную гладкость, при этом также представляет собой экологически чистую систему, свободную от олова.
ПРИМЕРЫ
Настоящее изобретение проиллюстрировано следующими примерами. Следует понимать, что конкретные примеры, материалы, количества и процедуры должны толковаться в широком смысле в соответствии с объемом и сущностью изобретений, как изложено в данной заявке. Если не указано иное, все части и процентные содержания представлены по массе, и все молекулярные массы представляют собой средневесовую молекулярную массу. Если не указано иное, все используемые химические вещества являются коммерчески доступными от, например, Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri.
ТЕСТОВЫЕ МЕТОДЫ
Если не указано иное, следующие тестовые методы использовались в примерах, приведенных далее.
Тест на устойчивость к растворителю
Степень «отверждения» или сшивки покрытия измеряется как устойчивость к растворителям, таким как метилэтилкетон (MEK). Данный тест проводят, как описано в ASTM D 5402-15 (Стандартная практика оценки устойчивости к растворителю органических покрытий с использованием протираний растворителем). Для тестирования, электроосажденные пленки на тестовых панелях тестируют через один час после отверждения, при этом панели подвергаются тестированию при комнатной температуре. Пленки имеют среднюю толщину пленки 25 мкм и наносятся на предварительно обработанную фосфатом железа (с промывкой DI) подложку из холоднокатаной стали. Сообщают о количестве двойных протираний (то есть одного возвратно-поступательного движения).
Тест коррозионной стойкости
Коррозионную стойкость отвержденных покрытий, полученных из композиций, описанных в данной заявке, тестируют путем измерения ползучести после воздействия коррозионной среды, как описано в ASTM D1654-08 (Стандартный тестовый метод для оценки окрашенных образцов или образцов с покрытия, подверженных коррозионным средам). Для тестирования, электроосажденные пленки тестируют через один час после отверждения, при этом панели подвергаются тестированию при комнатной температуре. Пленки имеют среднюю толщину пленки 25 мкм и наносятся на тестовые панели различных предварительно обработанных металлических подложек. Каждая панель с покрытием оттирается до металла и подвергается воздействию солевого тумана в течение определенного периода времени. Измеряют потерю краски от черты, и результаты выражают как количество ползучести (в мм) от черты.
Пример 1. Получение эмульсии
(а) Получение полиэпоксида с удлиненной цепью
Следующие ингредиенты загружали в реакционную емкость, оснащенную источником нагрева, мешалкой и обратным холодильником: 1439,4 части EPON 828 (эпоксидная смола, имеющая эпоксидную эквивалентную массу 188; Hexion Chemicals), 419,5 части SYNFAC 8009 (полиол бисфенола А с гидроксидной эквивалентной массой 130; Dow Chemical). Загрузку нагревали до 165°С в атмосфере азота. Добавляли 2,6 части диметилбензиламина, и смесь выдерживали при 165°С в течение одного часа. Добавляли дополнительные 5,2 части диметилбензиламина, и смесь выдерживали при 165°С до тех пор, пока не получали эпоксидную эквивалентную массу 820. Добавляли 1333 части растворителя метилизобутилкетона (MIBK). Смесь затем охлаждали до 85°С, и добавляли 185,9 части диметаноламина, 100 частей MIBK и 67,3 части диэтиламинопропиламина. Смесь выдерживали при 120°С в течение одного часа, и добавляли 93 части MIBK. Полученный в результате раствор смолы имел содержание нелетучих веществ 62%.
(b) Получение раствора сшивающего агента
Раствор сшивающей смолы на основе блокированного полиизоцианата получали путем загрузки 862,0 частей бутилцеллозольва и 172,2 части триметилолпропана в реакционную емкость, оснащенную как в примере 1. Смесь нагревали до 60°С, и аккуратно добавляли 1419 частей LUPRANATE 266 (изоцианат с низкой вязкостью; BASF) к смеси в атмосфере азота, при этом поддерживая реакционную смесь ниже 90°С. Затем добавляли 13,2 части бутилцеллозольва, и смесь выдерживали при 96°С в течение двух часов до тех пор, пока в значительной степени не был израсходован весь свободный изоцианат. Затем добавляли 1038,4 части MIBK. Полученная в результате смесь имела содержание нелетучих веществ 70,0%.
(c) Получение эмульсии
1089,7 части полиэпоксида с удлиненной цепью из примера 1(a) добавляют в стакан из нержавеющей стали, вместе с 642,8 частями раствора сшивающего агента из примера 1(b), 3,6 частями SURFYNOL 104 (поверхностно-активное вещество; Air Products), DOWANOL PPh растворителем (гликолевый эфир; Dow Chemical) и 64,8 частями 88% раствора молочной кислоты, и тщательно перемешивают с использованием высокоскоростного воздушного смесителя. Затем при перемешивании добавляли 2106 частей деионизированной воды. Смеси давали перемешиваться до тех пор, пока большая часть органического кетона не испарилась. Содержание нелетучих веществ полученной в результате эмульсии доводили до 36% с использованием деионизированной воды.
Пример 2. Получение пигментной пасты
(a) Получение пигментной диспергирующей смолы
Кватернизующий агент получали, исходя из 356,6 частей диметилэтаноламина, полублокированного толуолдиизоцианата (TDI), полученного путем смешивания 80 частей MIBK с 696,8 частями TDI и 520 частями 2-этилгексанола в приемлемой реакционной емкости при комнатной температуре. Смесь экзотермически отстаивалась, и ее перемешивали в течение одного часа при 80°С. Затем 400,9 частей молочной кислоты загружали в емкость с последующим добавлением 156 частей бутилцеллозольва. Реакционную смесь перемешивали в течение приблизительно одного часа при 65°С с образованием желаемого кватернизующего агента.
Пигментный измельченный носитель получали путем загрузки 491 части EPON 829 (диглицидиловый эфир бисфенола A; Hexion) и бисфенола в приемлемую реакционную смесь в атмосфере азота. Реакционной смеси давали возможность экзотермически отстаиваться в течение приблизительно одного часа при 150°С - 160°С, затем охлаждали до 120°С, с последующим добавлением 2-этилгексанола полублокированного TDI, полученного выше. Температуру реакционной смеси выдерживали при 110°С - 120°С в течение одного часа, с последующим добавлением бутилцеллозольва. Затем реакционную смесь охлаждали до 85°С, гомогенизировали и загружали в воду, с последующим добавлением кватернизующего агента, полученного выше. Температуру реакционной смеси выдерживали при 80°С - 85°С до тех пор, пока не было получено кислотное число 1,0. Полученный в результате продукт имеет содержание нелетучих веществ 58%.
(b) Получение пигментной пасты №1
420,65 частей пигментной диспергирующей смолы из примера 2(a) с содержанием нелетучих веществ 53,2% загружали в приемлемый контейнер вместе с 500,0 частями деионизированной воды, 5,54 частями SURFYNOL 104А (Air Products), 119,8 частями RAVEN 850 порошка углеродной сажи, 178,92 частями ASP (BASF), 170 частями силиката алюминия и 110 частями гидрата алюмината висмута. Содержимое перемешивали до однородного состояния, с последующим диспергированием в горизонтальной мельнице пока не было получено число Хегмана семь. Полученный в результате продукт имел содержание нелетучих веществ 47,0%.
(c) Получение пигментной пасты №2 420,65 частей пигментной диспергирующей смолы из примера 2(a) с содержанием нелетучих веществ 53,2% загружали в приемлемый контейнер вместе с 558,8 частями деионизированной воды, 5,54 частями SURFYNOL 104А (Air Products), 119,8 частями RAVEN 850 порошка углеродной сажи, 178,92 частями ASP (BASF), 170 частями силиката алюминия, 27 частями гидрата алюмината висмута, 37 частями цитрата висмута и 203 частями деионизированной воды. Содержимое перемешивали до однородного состояния, с последующим диспергированием в горизонтальной мельнице, пока не было получено число Хегмана семь. Полученный в результате продукт имел содержание нелетучих веществ 36,7%.
Пример 3. Ванна для электроосаждения и покрытие №1
Ванну для нанесения покрытия электроосаждением или для электроосаждения покрытия получают путем смешивания 900 частей эмульсии из примера 1 с 3340,8 частями пигментной пасты №1 из примера 2, вместе с 2759,2 частями деионизированной воды в стакане на 4,0 л с помощью медленного перемешивания. Данную ванну выдерживали при 32°С и на тестовые панели различных подложек, как показано в таблице 2, наносили покрытие катодным электроосаждением при 200 вольтах в течение двух минут. Затем панели с покрытием отверждали в течение 20 минут при различных температурах, чтобы обеспечить пленку толщиной 0,65 мил (приблизительно 16 мкм).
Пример 4. Ванна для электроосаждения покрытия и покрытие №2
Ванну для нанесения покрытия электроосаждением или для электроосаждения покрытия получают путем смешивания 900 частей эмульсии из примера 1 с 390 частями пигментной пасты №2 из примера 2, вместе с 2710 частями деионизированной воды в стакане на 4,0 л с помощью медленного перемешивания. Данную ванну выдерживали при 32°С и на тестовые панели различных подложек, как показано в таблице 3, наносили покрытие катодным электроосаждением при 200 вольтах в течение двух минут. Затем панели с покрытием отверждали в течение 20 минут при различных температурах, чтобы обеспечить пленку толщиной 0,65 мил (приблизительно 16 мкм).
Пример 5. Устойчивость к растворителю
Панели с покрытием из примеров 3 и 4 характеризовались исключительной гладкостью. Для того, чтобы тестировать эффективность отверждения, панели с покрытием тестировали на устойчивость к растворителю с использованием способа двойного протирания MEK, вместе с контрольными тестовыми панелями, покрытыми композицией с использованием стандартного DBTO катализатора. Результаты показаны в таблице 2 как количество двойных протираний MEK, необходимых для потери краски. Панели с покрытием из примеров 3 и 4 не показали никакой потери блеска или потери краски. Кроме того, отвержденная пленка не размягчалась после одной минуты замачивания в MEK.
Figure 00000001
* Сильный дефект
** Некоторый дефект
Пример 6. Коррозионная стойкость
Панели с покрытием из примеров 3 и 4 оттирали и подвергали воздействию соли в течение 750 часов для оценки коррозионной стойкости в соответствии со способом, приведенным выше. После 750 часов воздействия солевого тумана, оттертые панели обжигали в течение 20 минут при 180°С. Затем панели соскабливали и измеряли ползучесть от черты. Средняя ползучесть от черты для как минимум пяти панелей показана в таблице 2.
Figure 00000002
Figure 00000003
Полное раскрытие всех патентов, патентных заявок и публикаций и электронно-доступный материал, процитированные в данной заявке, включены путем ссылки. Приведенные выше подробное описание и примеры представлены только для ясности понимания, которые не следует понимать как ненужные ограничения. Настоящее изобретение не ограничивается точными показанными и описанными деталями, варианты, очевидные для квалифицированного специалиста в данной области техники, будут включены в настоящее изобретение, определенное формулой изобретения. Настоящее изобретение, иллюстративно раскрытое в данной заявке, подходящим образом может быть осуществлено на практике, в некоторых вариантах осуществления, в отсутствие какого-либо элемента, который конкретно не раскрыт в данной заявке.

Claims (28)

1. Электроосаждаемая композиция, содержащая каталитически эффективное количество неорганического содержащего висмут соединения, выбранного из алюмосиликата висмута магния, алюмината висмута, бората висмута, манганата висмута, фосфата висмута, их гидратов, и их комбинаций.
2. Способ получения композиции покрытия, включающий стадию, на которой:
объединяют смоляной компонент для электроосаждения покрытий, который содержит по меньшей мере одну сшиваемую функциональную группу с
блокированным изоцианатным компонентом;
компонентом на основе алифатической карбоновой кислоты; и,
по меньшей мере, неорганическим содержащим висмут соединением, выбранным из алюмосиликата висмута магния, алюмината висмута, бората висмута, манганата висмута, фосфата висмута, их гидратов, и их комбинаций.
3. Способ электроосаждения покрытий, включающий стадии, на которых:
обеспечивают эмульсию, содержащую способный катионировать смоляной компонент для электроосаждения покрытий и блокированный полиизоцианатный сшивающий компонент;
обеспечивают пигментную пасту, содержащую дисперсионную смолу, пигмент и неорганическое содержащее висмут соединение, выбранное из алюмосиликата висмута магния, алюмината висмута, бората висмута, манганата висмута, фосфата висмута, их гидратов, и их комбинаций;
смешивают смолу для электроосаждения покрытий и пигментную пасту с водой с образованием ванны для электроосаждения; и
прикладывают напряжение с нанесением покрытия катодным электроосаждением на подложку.
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что неорганическое содержащее висмут соединение представляет собой алюминат висмута.
5. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция содержит комбинацию неорганического содержащего висмут соединения и органического содержащего висмут соединения.
6. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция содержит комбинацию неорганического содержащего висмут соединения и органического содержащего висмут соединения, выбранного из ацетата висмута, субацетата висмута, карбоната висмута, салицилата висмута, субсалицилата висмута, субкарбоната висмута, субцитрата висмута, цитрата висмута, бензоата висмута, оксалата висмута, олеата висмута, диалкилдитиокарбаматов висмута, гидроксикислот висмута, сероорганических соединений висмута, продуктов реакции висмута с меркаптанами и/или гидроксимеркаптанами, и их комбинаций.
7. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция содержит комбинацию неорганического содержащего висмут соединения и цитрата висмута.
8. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция содержит комбинацию алюмината висмута и цитрата висмута.
9. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит:
от приблизительно 40 до 95 % по массе смоляного компонента для электроосаждения покрытий;
от приблизительно 10 до 60 % по массе блокированного полиизоцианатного компонента;
от приблизительно 1 до 10 % по массе компонента на основе алифатической карбоновой кислоты; и
от приблизительно 0,5 до 10% по массе неорганического содержащего висмут соединения.
10. Изделие с покрытием, полученное способом по п. 3.
11. Способ изготовления изделия с покрытием путем электроосаждения пленки композиции по п. 1.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что пленка имеет среднюю толщину от 10 до 25 мкм.
13. Ванна для катионного электроосаждения, содержащая композицию по п. 1.
14. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что покрытие, образованное из композиции, является устойчивым к коррозии.
15. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что покрытие, образованное из композиции, демонстрирует менее, чем 3 мм ползучести от черты в соответствии с ASTM D1654-08, при этом покрытие нанесено на предварительно обработанную подложку из холоднокатаной стали.
16. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что покрытие, образованное из композиции, демонстрирует устойчивость к растворителю, составляющую по меньшей мере 30 двойных протираний в соответствии с ASTM D5402-15.
RU2017123534A 2015-02-10 2016-02-10 Новая система для электроосаждения покрытий RU2684081C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562114228P 2015-02-10 2015-02-10
US62/114,228 2015-02-10
PCT/US2016/017323 WO2016130656A1 (en) 2015-02-10 2016-02-10 Novel electrodeposition system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017123534A3 RU2017123534A3 (ru) 2019-03-12
RU2017123534A RU2017123534A (ru) 2019-03-12
RU2684081C2 true RU2684081C2 (ru) 2019-04-03

Family

ID=56615705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017123534A RU2684081C2 (ru) 2015-02-10 2016-02-10 Новая система для электроосаждения покрытий

Country Status (13)

Country Link
US (2) US10655023B2 (ru)
EP (1) EP3256533B1 (ru)
JP (1) JP6744320B2 (ru)
KR (1) KR102584869B1 (ru)
CN (1) CN107406696A (ru)
AU (1) AU2016219368B2 (ru)
BR (1) BR112017015460B1 (ru)
CA (1) CA2973766C (ru)
CL (1) CL2017002046A1 (ru)
MX (1) MX2017009782A (ru)
MY (1) MY184093A (ru)
RU (1) RU2684081C2 (ru)
WO (1) WO2016130656A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016130656A1 (en) 2015-02-10 2016-08-18 Valspar Sourcing, Inc. Novel electrodeposition system
SI3298083T1 (sl) * 2015-05-21 2021-07-30 Swimc Llc Protimikrobno sredstvo za sestavek za premaz
EP3414290A4 (en) * 2016-02-10 2019-12-18 Swimc LLC ANTI-CORROSION COMPOSITION
CN109952030B (zh) 2016-11-03 2022-02-08 宣伟投资管理有限公司 涂料和涂饰用的抗微生物剂
US11965092B2 (en) * 2018-08-24 2024-04-23 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Polyurethane composition, preparation method and application thereof
CN109482213B (zh) * 2018-12-29 2021-03-09 陕西师范大学 一种Bi/(BiO)2CO3纳米花球状光催化剂的制备方法
US11466175B2 (en) * 2019-12-30 2022-10-11 Ppg Industries Ohio, Inc. Silicone-based electrodepositable coating composition
US20210238439A1 (en) * 2019-12-30 2021-08-05 Axalta Coating Systems Ip Co., Llc Low density electrocoat composition with improved throwing power

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004067651A1 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 E.I. Du Pont De Nemours And Company Cathodic electrodeposition coating compositions containing bismuth compounds and dicarboxylic acids, production and use thereof
RU2415878C1 (ru) * 2006-12-31 2011-04-10 КейСиСи КОРПОРЭЙШН Композиции для получения покрытий способом катодного электроосаждения, обладающие улучшенной способностью к отверждению и антикоррозионной стойкостью
WO2014074234A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Basf Coatings Gmbh Method for improving coating cure for article coated in phosphate-contaminated electrocoat coating composition and electrocoat coating composition

Family Cites Families (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL27166A (en) 1966-01-13 1971-01-28 Bunker Ramo Dry lubricant,articles coated therewith and method of making it
US4001101A (en) 1969-07-10 1977-01-04 Ppg Industries, Inc. Electrodeposition of epoxy compositions
US3975346A (en) 1968-10-31 1976-08-17 Ppg Industries, Inc. Boron-containing, quaternary ammonium salt-containing resin compositions
US3799854A (en) 1970-06-19 1974-03-26 Ppg Industries Inc Method of electrodepositing cationic compositions
US3984299A (en) 1970-06-19 1976-10-05 Ppg Industries, Inc. Process for electrodepositing cationic compositions
US3761371A (en) 1970-12-21 1973-09-25 Ford Motor Co Electrodeposition of coating materials comprising particulate elastomers
US3962165A (en) 1971-06-29 1976-06-08 Ppg Industries, Inc. Quaternary ammonium salt-containing resin compositions
US3922253A (en) 1971-10-28 1975-11-25 Ppg Industries Inc Self-crosslinking cationic electrodepositable compositions
US4064028A (en) 1971-11-18 1977-12-20 Kansai Paint Co., Ltd. Process for electrocoating
US3947339A (en) 1971-12-01 1976-03-30 Ppg Industries, Inc. Method of electrodepositing primary amine group-containing cationic resins
US3894922A (en) 1972-01-12 1975-07-15 Ppg Industries Inc Electrodeposition method utilizing quaternary phosphonium group-containing resins
US3793278A (en) 1972-03-10 1974-02-19 Ppg Industries Inc Method of preparing sulfonium group containing compositions
US4038232A (en) 1972-12-19 1977-07-26 Ppg Industries, Inc. Electrodepositable compositions containing sulfonium resins and capped polyisocyanates
US3959106A (en) 1974-03-27 1976-05-25 Ppg Industries, Inc. Method of electrodepositing quaternary sulfonium group-containing resins
US4017438A (en) 1974-12-16 1977-04-12 Ppg Industries, Inc. Ketimine-blocked primary amine group-containing cationic electrodepositable resins
US4101486A (en) 1975-03-26 1978-07-18 Ppg Industries, Inc. Cationic electrodepositable compositions
US3990953A (en) 1975-11-17 1976-11-09 Battelle Development Corporation Silicon electrodeposition
DE2554080C3 (de) 1975-12-02 1981-02-26 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung von Lackbindemitteln
US4182831A (en) 1977-12-07 1980-01-08 Celanese Polymer Specialties Company Cationic epoxide resinous composition
US4182833A (en) 1977-12-07 1980-01-08 Celanese Polymer Specialties Company Cationic epoxide-amine reaction products
US4180442A (en) 1978-06-14 1979-12-25 Mcdonnell Douglas Corporation Electrodeposition of coatings on metals to enhance adhesive bonding
US4176221A (en) 1978-07-14 1979-11-27 Celanese Polymer Specialties Company Soluble resinous products of polyepoxide-amine adducts and cyclic dicarboxylic acid anhydrides
US4192720A (en) 1978-10-16 1980-03-11 Exxon Research & Engineering Co. Electrodeposition process for forming amorphous silicon
DE2914085A1 (de) 1979-04-07 1980-10-16 Basf Ag Additionsprodukt und seine verwendung
US4310646A (en) 1979-04-09 1982-01-12 Basf Aktiengesellschaft Self-crosslinking cationic binders and their preparation
US4225478A (en) 1979-07-30 1980-09-30 Celanese Corporation Cationic polyepoxide resinous composition modified by a mixture of amines
US4225479A (en) 1979-07-30 1980-09-30 Celanese Corporation Cationic epoxide-amine reaction products
DE3045251C2 (de) 1980-12-01 1984-02-23 Basf Farben + Fasern Ag, 2000 Hamburg Kunstharz mit Komplex gebundenem Kupfer
US4339369A (en) 1981-04-23 1982-07-13 Celanese Corporation Cationic epoxide-amine reaction products
DE3121765A1 (de) 1981-06-02 1982-12-16 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Waessrige pigmentpasten und deren verwendung
US4432850A (en) 1981-07-20 1984-02-21 Ppg Industries, Inc. Ungelled polyepoxide-polyoxyalkylenepolyamine resins, aqueous dispersions thereof, and their use in cationic electrodeposition
US4383073A (en) 1981-08-20 1983-05-10 The Dow Chemical Company Cationic resin curable with acid catalyzed cross-linkers
US4419467A (en) 1981-09-14 1983-12-06 Ppg Industries, Inc. Process for the preparation of cationic resins, aqueous, dispersions, thereof, and electrodeposition using the aqueous dispersions
US4416752A (en) 1982-01-11 1983-11-22 General Electric Company Method of coating a conducting substrate and coated substrates obtained thereby
US4452963A (en) 1983-02-10 1984-06-05 Ppg Industries, Inc. Low temperature urethane curing agents
US4452681A (en) 1983-02-10 1984-06-05 Ppg Industries, Inc. Method of electrodeposition of coating compositions containing novel urethane curing agents
US4452930A (en) 1983-02-10 1984-06-05 Ppg Industries, Inc. Curable compositions containing novel urethane curing agents
US4559393A (en) 1983-12-27 1985-12-17 Ford Motor Company Crosslinkable composition comprising aminoepoxy resin - III
JPS62262777A (ja) 1986-05-09 1987-11-14 Kansai Paint Co Ltd 防食塗膜形成法
JPH0629371B2 (ja) 1986-08-05 1994-04-20 日産自動車株式会社 カチオン電着塗装用塗料組成物
GB8718546D0 (en) 1987-08-05 1987-09-09 Austin Rover Group Moulded article
DE3826715A1 (de) 1988-08-05 1990-02-22 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zum beschichten von substraten mit einem isolierenden ueberzug
US4978728A (en) 1989-10-20 1990-12-18 Air Products And Chemicals, Inc. Cationic electrodepositable compositions of partially-blocked polyisocyanates and amine-epoxy resins containing heterocyclic diorganotin catalysts
DE4015703A1 (de) 1990-05-16 1991-11-21 Basf Lacke & Farben Verfahren zum beschichten elektrisch leitfaehiger substrate und kathodisch abscheidbarer waessriger elektrotauchlack
US5074979B1 (en) 1990-06-20 1995-02-28 Ppg Industries Inc Cationic resin containing blocked isocyanate groups suitable for use in electrodeposition
US5152880A (en) 1991-03-28 1992-10-06 International Business Machines Corporation Electrodeposition of a polymer
JP2983370B2 (ja) * 1991-04-16 1999-11-29 関西ペイント株式会社 電着塗料組成物
JP2986963B2 (ja) 1991-06-06 1999-12-06 テイカ株式会社 防錆顔料組成物
SK279801B6 (sk) 1992-05-29 1999-04-13 Vianova Resins Aktiengesellschaft Katalytické, katiónové spojivo laku a spôsob jeho
US5718817A (en) 1993-07-28 1998-02-17 Elf Atochem North America, Inc. Catalyst for low temperature cure of blocked isocyanates
DE4423139A1 (de) 1994-07-01 1996-01-04 Hoechst Ag Härtung von kataphoretischen Tauchlacken mit Wismutkatalysatoren
US5582704A (en) 1994-11-04 1996-12-10 Ppg Industries, Inc. Cationic resin and capped polyisocyanate curing agent suitable for use in electrodeposition
US5631214A (en) 1995-07-31 1997-05-20 R.T. Vanderbilt Company, Inc. Preparation of bismuth dithiocarbamates
US6033545A (en) 1997-12-08 2000-03-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Electrocoating processes and compositions containing polysiloxane crater control agents
US6013167A (en) 1998-07-31 2000-01-11 General Electric Co. Cataphoretic electrodeposition of polyetherimide
US6156823A (en) 1998-12-04 2000-12-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Bismuth oxide catalyst for cathodic electrocoating compositions
US6123822A (en) 1998-12-09 2000-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Clear cathodic electrocoating compositions
US6353057B1 (en) 1999-02-10 2002-03-05 King Industries, Inc. Catalyzing cationic resin and blocked polyisocyanate with bismuth carboxylate
US6190524B1 (en) 1999-03-26 2001-02-20 Ppg Industries Ohio, Inc. Organosulfur bismuth compounds and their use in electrodepositable coating compositions
JP4058841B2 (ja) 1999-04-12 2008-03-12 Ｂａｓｆコーティングスジャパン株式会社 カチオン電着塗料組成物および塗膜
CA2305973C (en) * 1999-04-21 2008-10-07 Kansai Paint Co., Ltd. Cationically electrodepositable coating material
US6207731B1 (en) 1999-09-23 2001-03-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Cathode electrocoating compositions having improved appearance, improved edge coverage and reduced craters
JP4359973B2 (ja) 1999-09-24 2009-11-11 富士通株式会社 電源回路
US6517695B1 (en) 2000-10-31 2003-02-11 Lilly Industries, Inc. Low temperature curing cathodic electrocoat
US6812316B2 (en) 2000-12-19 2004-11-02 Basf Corporation Powder coating compositions and powder slurry coating compositions containing monomeric difunctional compounds
US6662588B2 (en) 2001-05-14 2003-12-16 Vantage Equipment Corp. Modular liquid-cooled air conditioning system
US6547952B1 (en) 2001-07-13 2003-04-15 Brunswick Corporation System for inhibiting fouling of an underwater surface
US20030034248A1 (en) * 2001-07-31 2003-02-20 Kaylo Alan J. Electrodeposition baths containing boron-containing compounds and methods related thereto
US7649034B2 (en) 2002-03-20 2010-01-19 Spraylat Corporation Coating powder compositions and method
DE10236350A1 (de) 2002-08-08 2004-02-19 Basf Coatings Ag Bismutverbindungen enthaltende Elektrotauchlacke (ETL)
MXPA05009294A (es) 2003-03-04 2005-10-05 Valspar Sourcing Inc Sistema de manejo de electrorrevestimiento.
WO2004078997A2 (en) 2003-03-04 2004-09-16 Valspar Sourcing Inc. Method for detecting micro-organisms in an electrocoating process
JP4440590B2 (ja) * 2003-09-29 2010-03-24 関西ペイント株式会社 カチオン性塗料組成物及び塗膜形成方法
WO2006022899A2 (en) 2004-08-12 2006-03-02 King Industries, Inc. Organometallic compositions and coating compositions
WO2007057327A1 (en) 2005-11-17 2007-05-24 Ciba Holding Inc. Stabilizers for thermosetting powder coating compositions
KR100755415B1 (ko) 2005-12-30 2007-09-04 (주)디피아이 홀딩스 양이온성 전착도료 조성물 및 그 제조 방법
US8137804B2 (en) 2007-04-13 2012-03-20 Valspar Sourcing, Inc. Epoxy-based electrocoating composition
DE102007038824A1 (de) * 2007-08-16 2009-02-19 Basf Coatings Ag Einsatz von Bismutsubnitrat in Elektrotauchlacken
JP2009114468A (ja) 2007-11-01 2009-05-28 Nippon Paint Co Ltd 電着塗膜形成方法および複層塗膜形成方法
ES2385441T3 (es) 2009-10-31 2012-07-24 Bayer Materialscience Ag Dispersiones de poliuretano acuosas exentas de estaño
DE102010005868A1 (de) 2010-01-26 2011-07-28 KRONOS INTERNATIONAL, Inc., 51373 Bismut-haltiges katalytisches System zur Vernetzung von Polymeren
JP5550580B2 (ja) * 2011-02-10 2014-07-16 日本パーカライジング株式会社 金属表面処理用組成物
JP5750013B2 (ja) * 2011-09-07 2015-07-15 日本ペイント株式会社 電着塗料組成物および化成処理を施していない被塗物に電着塗膜を形成する方法
BR112014025094B1 (pt) 2012-04-25 2021-01-05 Dow Global Technologies Llc processo para preparar um polímero à base de poliisocianato
WO2016130656A1 (en) 2015-02-10 2016-08-18 Valspar Sourcing, Inc. Novel electrodeposition system
SI3298083T1 (sl) 2015-05-21 2021-07-30 Swimc Llc Protimikrobno sredstvo za sestavek za premaz
MX2018009637A (es) 2016-02-10 2019-02-20 Swimc Llc Nuevo sistema de revestimiento en polvo.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004067651A1 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 E.I. Du Pont De Nemours And Company Cathodic electrodeposition coating compositions containing bismuth compounds and dicarboxylic acids, production and use thereof
RU2415878C1 (ru) * 2006-12-31 2011-04-10 КейСиСи КОРПОРЭЙШН Композиции для получения покрытий способом катодного электроосаждения, обладающие улучшенной способностью к отверждению и антикоррозионной стойкостью
WO2014074234A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Basf Coatings Gmbh Method for improving coating cure for article coated in phosphate-contaminated electrocoat coating composition and electrocoat coating composition

Also Published As

Publication number Publication date
BR112017015460A2 (pt) 2018-01-23
US10655023B2 (en) 2020-05-19
BR112017015460B1 (pt) 2022-08-02
AU2016219368A1 (en) 2017-07-27
MY184093A (en) 2021-03-17
EP3256533B1 (en) 2024-04-24
KR102584869B1 (ko) 2023-10-06
EP3256533A4 (en) 2018-09-26
MX2017009782A (es) 2017-10-27
KR20170120570A (ko) 2017-10-31
CA2973766A1 (en) 2016-08-18
US11466164B2 (en) 2022-10-11
RU2017123534A3 (ru) 2019-03-12
CL2017002046A1 (es) 2018-02-16
EP3256533A1 (en) 2017-12-20
CA2973766C (en) 2024-02-13
RU2017123534A (ru) 2019-03-12
WO2016130656A1 (en) 2016-08-18
US20200231823A1 (en) 2020-07-23
AU2016219368B2 (en) 2020-05-07
US20170335120A1 (en) 2017-11-23
JP6744320B2 (ja) 2020-08-19
CN107406696A (zh) 2017-11-28
JP2018510924A (ja) 2018-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2684081C2 (ru) Новая система для электроосаждения покрытий
KR100927491B1 (ko) 전착성 도료 조성물 및 그의 제조방법
JP2008538383A (ja) 複層塗膜形成方法
JP6441126B2 (ja) カチオン電着塗料組成物の調製方法
EP3212720B1 (en) High edge cathodic epoxy electrocoat composition
US20240141538A1 (en) Method of improving the corrosion resistance of a metal substrate
JP4777099B2 (ja) 複層塗膜形成方法
WO2017051901A1 (ja) カチオン電着塗料組成物の調製方法
WO2007102468A1 (ja) 新規な複合化成皮膜、それを用いた複層塗膜および複層塗膜形成方法
WO2015147079A1 (ja) 電着塗料組成物
JP2008231452A (ja) 複層塗膜形成方法
WO2017051900A1 (ja) カチオン電着塗料組成物
JP6719185B2 (ja) カチオン電着塗料組成物の調製方法
JP2024016478A (ja) カチオン電着塗料組成物、カチオン電着塗膜および塗装方法
JP2010215956A (ja) 複層塗膜形成方法