探究基于环氧体系的双组分阴极电泳涂料的研制

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1、中国近代第一所大学FOUNDEDIN1895天津大謦TIANJlNUNIVERSITY工程硕士学位论文灌剐一置0嘲删墨置翻l辽[啊¨删置蹦蚋ln领域：作者姓名：指导教师：企业导师：化学工程岳慧艳郭睿威黄继伟天津大学研究生院206年6月摘要由于双组分阴极电泳涂料在合成树脂方面的技术难度较高，并且国外对该部分技术公开很少，因此国内的大部分生产厂商均是采购国外的成品树脂进行加工，再以成品销售的，对于双组分阴极电泳涂料用树脂合成方面的研究很少，相关的理论研究还处于起步阶段。本实验采用环氧树脂、有机仲胺、聚酰胺和封闭异氰酸酯为主要原料，合成了固体

2、分在70％的阳离子型环氧聚合物树脂；经有机酸中和后在水中乳化分散，制得双组分阴极电泳涂料的乳液组分，将聚合物树脂与颜、填料共研磨制得色浆组分。将乳液组分和色浆组分按照一定比例稀释混台即可实现对被涂物的电泳涂装，具有良好的施工便利。本实验研究了合成树脂的主要原料环氧树脂和异氰酸酯预聚物结构对环氧电泳漆性能的影响和选用，考察了中和剂、中和工艺、中和温度等对乳液稳定性和对槽液和漆膜的影响，并对铋盐代替铅盐催化剂的催化性能等方面做了大量的研究工作。通过傅立叶红外光谱和GPC分析等检测手段对树脂和乳液的微观结构进行了表征。实验结果表明：环氧树脂的

3、分子量、异氰酸酯的结构、中和剂及中和工艺等对阳离子树脂的水溶性、乳液的稳定性及漆膜的性能影响较大。综合考虑上述影响因素及原料来源、价格等，本实验选择了1001和1004环氧树脂作为基体树脂，选择了TDI和MDI两种异氰酸酯混用，以甲酸和乙酸两种中和剂混合使用，中和温度控制在50℃，MEQ值控制在35：t：5，添加铋盐作为漆膜固化催化剂，所得双组分阴极电泳涂料具有较高的泳透力(>80％)、低有机溶剂含量(<2％)、不含铅和锡等有害重金属等优点，漆膜平整光滑、具有良好的耐腐蚀性，综合性能优良。关键词：双组分；阴极电泳涂料；环氧树脂；中和剂；

4、分散工艺；铋‘盐；无铅AbstractMostofthecoatingsmanufacturers】nChinaimporttheresinsfromabroadbecauseofthedifficultiesofsynthetictechnologyoftheresinusedintwo-packCEDcoatingsandrarelyopenedknow—howinthisfield．Althoughtwo-packCEDcoatingsareavailableinthemarket，thereislittlestudyonthes

5、ynthesisoftheresinandthedevelopmentofthetheoryisstillatinitialstageAnepoxyresin，anorganicsecondaryamine，apolyamideandablockedisocyanateareselectedasmainmaterialstosynthesizepolymerresinwithsolidcontentof70％．Theabovepolymerresinwasneutralizedwithorganicacid，andthendispers

6、etheneutralizedresinindeionizedwatertoformtheemulsionmixtureofthetwo-packCEDcoatings，andthecolorantmixtureisobtainedbygrindingboththepolymerresinandpigmentandextender．Mixtheemulsionandthecolorantbyaspecifiedratioanddiluteitwithdeionizedandthenthearticlestobecoatedcanbeel

7、ectrodeposited．ThisCEDcoatingisveryhandy．Inthisexperiment，theeffectofstructuraloftheprimarymaterialsinthesyntheticresinincludingbothepoxyresinandisocyanateprepolymeronpropertiesandselectionofCEDcoatingwerestudied．Theeffectofneutralizer,neutralizationandneutralizingtemper

8、atureonemulsionstability，bathsolutionandthefilmpropertiesweretested．ThecatalysisofBismuthsalt，thesubsti