提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角度出發(fā),優(yōu)選使用分散 穩(wěn)定化樹脂作為乳化組分將上述環(huán)氧樹脂乳化并分散的乳液。
[0054] 對于乳化組分(分散穩(wěn)定化樹脂),包括其分子中具有聚氧化烯單元的化合物,例 子包括陰離子型聚氧化烯化合物和非離子型聚氧化烯化合物。
[0055] 陰離子型聚氧化烯化合物中聚氧化烯單元的來源組分的例子包括聚氧乙烯烷基 醚硫酸酯鹽,例如聚氧乙烯烷基醚硫酸鈉和聚氧乙烯烷基醚硫酸銨;聚氧乙烯烷基苯基醚 硫酸酯鹽,例如聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鈉和聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸銨;聚氧乙烯多環(huán) 苯基醚硫酸酯鹽,例如聚氧乙烯多環(huán)苯基醚硫酸鈉和聚氧乙烯多環(huán)苯基醚硫酸銨。這些可 以單獨使用,或者兩種或更多種組合地使用。
[0056] 同時,非離子型聚氧化烯化合物中聚氧化烯單元的來源組分的例子包括聚氧化烯 烷基醚化合物,例如聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯十三烷基醚、聚氧乙烯油 酰基醚;聚氧化烯烷基苯基醚化合物,如聚氧乙烯辛基苯基醚和聚氧乙烯壬基苯基醚;聚 氧化烯多環(huán)苯基醚化合物,如聚氧乙烯多環(huán)苯基醚;聚氧化烯烷基酯化合物,如聚氧乙烯單 月桂酸酯、聚氧乙烯單硬脂酸酯和聚氧乙烯單油酸酯;聚氧化烯烷基胺化合物,如聚氧乙烯 烷基胺;去水山梨糖醇化合物,如聚氧乙烯去水山梨糖醇單月桂酸酯和聚氧乙烯去水山梨 糖醇單油酸酯;和聚氧乙烯二醇。這些可以單獨使用,或者兩種或更多種組合地使用。
[0057] 此外,對于乳化組分(分散穩(wěn)定化樹脂),從提高主試劑、固化劑和顏料的混合可 加工性,提高耐鋅粉沉淀性,延長混合后適用期以及提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角 度出發(fā),優(yōu)選聚氧化烯改性的環(huán)氧樹脂,其中環(huán)氧樹脂用上述陰離子型聚氧化烯化合物和/ 或非離子型聚氧化烯化合物進行改性。此外,對于該環(huán)氧樹脂,優(yōu)選針對上述環(huán)氧樹脂乳液 的各組分中列舉的環(huán)氧樹脂。
[0058] 本實施方式中環(huán)氧樹脂的具體市售可得的例子包括"jER系列",由三菱化學公司 (Mitsubishi Chemical Corporation)制造 ;"ADEKA RESIN EM系列",由阿德卡公司(Adeka Corporation)制造;和"M0DEPICS系列",由阿卡瓦化學工業(yè)有限公司(Arakawa Chemical Industries, Ltd)制造。
[0059] (親水性介質)
[0060] 親水性介質的例子包括水和醇;但從減少環(huán)境負荷的角度出發(fā),優(yōu)選水為親水性 介質。以100質量%的親水性介質為基準,水的含量優(yōu)選為等于或大于80質量%,更優(yōu)選 等于或大于90質量%,更優(yōu)選等于或大于99質量%,更優(yōu)選100質量%,
[0061](環(huán)氧樹脂乳液中樹脂組分的含量)
[0062] 從提高主試劑、固化劑和顏料的混合可加工性,提高耐鋅粉沉淀性,延長混合后適 用期以及提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角度出發(fā),環(huán)氧樹脂乳液中環(huán)氧樹脂和乳化 組分(分散穩(wěn)定化樹脂)的總量記為100質量%,所述環(huán)氧樹脂的含量優(yōu)選為20-80質 量%,更優(yōu)選30-60質量%。
[0063] 〈水溶性多胺〉
[0064] 本發(fā)明的水基有機富鋅漆組合物包含作為固化劑的水溶性多胺。由于本發(fā)明的水 基有機富鋅漆組合物包含水溶性多胺,得到的涂膜具有優(yōu)異的強度(撓性)和防銹性。雖 然其原因未完全闡明,可以推測當使用水溶性多胺作為固化劑時,與環(huán)氧樹脂乳液中環(huán)氧 樹脂的接觸面積變大,從而提高成膜性。
[0065] 本文中術語"水溶性"表示所述多胺的溶解度為25°C 100克水溶解等于或大于5 克,溶解于水中而不自乳化。此外,本文中"多胺"表示分子中具有兩個或更多個氨基基團 的化合物。
[0066] (脂族、脂環(huán)族、芳香脂族或雜環(huán)水溶性多胺)
[0067] 水溶性多胺的例子包括脂族、脂環(huán)族、芳香脂族或雜環(huán)水溶性多胺。這些多胺可以 單獨使用或以混合物形式使用。這些多胺優(yōu)選包含超過一個伯和/或仲氨基。合適的多胺 可以含有其它官能團,例如叔氨基、羥基或醚基,或雙鍵。
[0068] 脂族多胺的例子包括乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,4- 丁二胺、1,8-辛二 胺、1,3-二氨基戊燒、己二胺、2-甲基-戊二胺、新戊二胺、2, 2, 4_(2, 4, 4_)二甲基己二胺、 二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、二亞丙基三胺、二-己二胺、氨基乙基乙醇 胺、N,N-二甲基氨基二亞丙基三胺、牛油丙二胺、月桂基丙二胺、聚氧化烯多胺、二氧雜癸二 胺和三氧雜十三烷二胺。
[0069] 脂環(huán)族多胺的例子包括環(huán)己二胺、T⑶-二胺(3(4),8(9)-二(氨基甲基)_三 環(huán)-[5. 2. 1.02.6]癸烷)、異佛爾酮二胺、二-(氨基甲基)環(huán)己烷和二-(4-氨基環(huán)己 基)_甲烷。
[0070] 芳香脂族多胺的例子包括1,2_(間苯二甲胺)、1,3_(間苯二甲胺)和1,4-二(氨 基甲基)苯。
[0071] 雜環(huán)多胺的例子包括氨基乙基哌嗪和二_(氨基丙基)哌嗪。
[0072] 這些多胺中優(yōu)選脂族多胺,更優(yōu)選異佛爾酮二胺、TO)-二胺、間苯二甲胺和環(huán)己二 胺。
[0073] (改性的多胺)
[0074] 從提高水溶性從而提高涂膜的成膜性,以及提高涂膜的強度(撓性)的角度出發(fā), 所述水溶性多胺優(yōu)選是用其它樹脂改性的改性多胺。改性多胺優(yōu)選是使用聚氧化烯改性的 環(huán)氧樹脂等通過聚氧化烯改性制備得到的改性多胺。
[0075] 對聚氧化烯改性的環(huán)氧樹脂沒有特別限制,只要是在一個分子中具有環(huán)氧基團和 聚氧化烯單元的化合物即可。例如,可以使用(a)數(shù)均分子量為400-20, 000的聚氧乙烯二 醇與(b)具有羥基和環(huán)氧基的樹脂和(e)內酯反應得到的化合物。
[0076] 對于數(shù)均分子量為400-20, 000的聚氧乙烯二醇(a)和具有羥基和環(huán)氧基的樹脂 (b),可以使用針對環(huán)氧樹脂乳液(主試劑)描述的相同材料。
[0077] 內酯(e)的例子包括γ_ 丁內醋、δ-戊內酯和ε-己內酯。
[0078] 可以使上述三種組分(a),(b)和(e)完全反應或以任意順序依次反應。如果需要 的話,該反應也可以在作為催化劑的BF 3-胺絡合物鹽存在的情況下進行。BF3-胺絡合物鹽 的例子包括BF3-芐基胺、BF 3-單乙基胺、BF3-三乙基胺、BF3-丙基胺、BF3-苯胺和BF 3-二甲 基苯胺。
[0079] 使用上述聚氧化烯改性的環(huán)氧樹脂進行的多胺改性可以以使氨基相對于環(huán)氧基 過量的比例進行。此外,還可以使得到的聚氧化烯改性的多胺進一步與丙烯腈反應,從而實 現(xiàn)氰基乙基改性。對于用于改性多胺的聚氧化烯改性的環(huán)氧樹脂,可以使用針對環(huán)氧樹脂 乳液(主試劑)描述的同樣材料。
[0080] 本實施方式中水溶性多胺的具體市售可得的例子包括EPIKURE8537-WY-60(脂 族多胺),由莫門緹夫(Momentive)制造 ;SUNMIDE WH-910 (改性的脂族多胺),由 空氣產品日本公司(Air Products Japan K. K.)制造 ;TOHMIDE TXS-53-C, T0HMIDE TXS-674-B, TOHMIDE TXS-685-A,和 TOHMIDE TXS-694 (均是改性的聚酰胺胺),以及 FUJICURE FXI-919, FUJICURE FXH-927,和 FUJICURE FXH-935 (均是改性的脂族多胺), 均由 T&K 多卡有限公司(T&K TOKA Co.,Ltd.)制造;DAIT0CURAR 1-5986 和 DAIT0CURAR 1-6020 (均是脂環(huán)族多胺),和DAITOCURAR X-5663H(改性的脂族多胺),,均由大通三友有 限公司(Daito Sangyo Co.,Ltd.)制造;和BECK0P0X (改性的脂族多胺),由賽諾菲安萬特 (Sanofi-Aventis)制造。
[0081] (水溶性多胺的含量)
[0082] 對于水溶性多胺的含量,從提高主試劑、固化劑和顏料的混合可加工性,提高耐鋅 粉沉淀性,延長混合后適用期以及提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角度出發(fā),每當量環(huán) 氧樹脂乳液中的環(huán)氧基團中固化劑的活性氫的量優(yōu)選為〇. 4-2當量,更優(yōu)選0. 5-1. 5當量、 更優(yōu)選0.6-1. 2當量。
[0083] 從同樣的角度出發(fā),水溶性多胺的胺值優(yōu)選為100-500,更優(yōu)選150-300,更優(yōu)選 160-250。本文中"胺值"表示1克固體中含有的胺的毫摩爾數(shù)。
[0084] (主試劑和固化劑的固體含量)
[0085] 從提高主試劑、固化劑和顏料的混合可加工性,提高耐鋅粉沉淀性,延長混合后適 用期以及提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角度出發(fā),以100質量份的鋅粉為基準,本發(fā) 明的環(huán)氧樹脂乳液(主試劑)和水溶性多胺(固化劑)的固體總量優(yōu)選5-40質量份,更優(yōu) 選10-25質量份,更優(yōu)選12-20質量份。
[0086] 〈顏料〉
[0087] 本發(fā)明的水基有機富鋅漆組合物包含作為顏料的上述鋅粉和至少一種滑石、二氧 化鈦和二氧化硅的細粉,所述細粉的平均粒徑為5-800納米。
[0088] 由于本發(fā)明的水基有機富鋅漆組合物以這種方式包含作為顏料的鋅粉,所述鋅粉 可以包含在涂膜中。結果是,基底材料表面上來自涂膜的鋅洗脫物表現(xiàn)為犧牲性陽極作用, 從而使防銹性提高。此外,本發(fā)明的水基有機富鋅漆組合物包含作為顏料的上述細粉以及 鋅粉,并且細粉位于鋅粉之間。據(jù)此抑制鋅粉之間的二次聚集,混合主試劑、固化劑和鋅粉 時的混合可加工性變好,形成鋅的微細涂膜,從而提高防銹性能。此外,抑制混合主試劑、固 化劑和鋅粉之后的鋅粉沉淀,漆組合物的操作性提高。
[0089] (鋅粉)
[0090] 對于上述鋅粉,可以使用通常在富鋅漆中使用的相同的材料。
[0091] 從提高主試劑、固化劑和顏料的混合可加工性,提高耐鋅粉沉淀性,延長混合后 適用期以及提高涂膜的防銹性和強度(撓性)的角度出發(fā),所述鋅粉的平均粒徑優(yōu)選為 1-12 μ m,更優(yōu)選2-10 μ m,更優(yōu)選3-9 μ m。當鋅粉的平均粒徑等于或大于1 μ m時,具有如 下優(yōu)點:顏料的混合可