专利名称：含磺基或氨磺酰基的阴极电涂树脂的制作方法
技术领域：
本发明涉及电涂涂料组合物、制备它们的方法、将涂层电沉积到导电基材上的方法，和电沉积的涂层。
背景技术：
本段中的描述仅仅提供了关于本公开的背景信息并且可能不构成现有技术。在腐蚀环境中使用的工业金属制品涂层可以包括应用一种或多种无机和有机处理和涂层。汽车组装工厂中的涂漆系统(“涂漆车间”)庞大、复杂并且昂贵。例如，金属汽车车体(“白车体”)和部件被赋予在一个或多个清洗浴或喷雾箱中的多步清洁处理、在磷化浴中作为金属预处理步骤的水性磷酸盐涂料的施涂，然后是各种冲洗和另外的精整处理，如在Claffey，U. S.专利No. 5，868，820中所述。进行磷化预处理步骤来改进金属的耐腐蚀性和后续的涂层对金属的粘附性。清洁和磷化步骤可以有10或12个单个的喷雾设备或浸渍槽的处理站。在预处理步骤后将电沉积涂料(“电涂料”)施涂于金属汽车车体。电涂浴通常包含主要的具有离子稳定性的成膜树脂(在本公开中“聚合物”和“树脂”可互换使用)于水或者水和有机助溶剂的混合物中的水性分散液或乳液。在需要耐久性电涂薄膜的汽车或工业应用中，该电涂组合物被配制成可固化的(热固性)组合物。这一般通过用主要成膜树脂乳化能够与该主要树脂上的官能团在适当条件下(例如加热)反应并因此将涂层固化的交联剂来完成。在电沉积期间，通过将基材浸没在电涂浴中，然后在基材和相反电荷的极(例如不锈钢电极)之间施加电势，从而将含有具有较低分子量的带离子电荷的树脂的涂料沉积到导电性基材上。带电的涂料迁移并且沉积到导电基材上。然后加热涂覆的基材以使涂料固化或交联。电涂组合物和方法的一个优点是施涂的涂料组合物在各种金属基材上形成均一而连续的层，不论基材的形状或构型如何。当涂料作为防腐蚀涂料施涂于具有不规则表面的基材例如车体时，这尤其有利。金属基材的全部部分上的均勻连续涂层提供了最大耐腐蚀效力。然而，磷酸盐预处理迄今已经成为保护车体免于腐蚀的不可缺少的步骤。Benson等US专利7，342，802公开了可用作胺捕集剂例如用于使分析物、氨基酸、 DNA和RNA片段、细胞器官或免疫球蛋白固定在表面上的具有酰基磺酰胺侧基的热固性聚合物体系。W^ear，U. S.专利No. 3，110, 701公开了包含含聚(苯并硫亚氨基)的化合物和多官能伯脂族胺的热固性组合物，其可以施涂于织物和其他有机性质的材料例(如结块绝缘线)或金属上，以提供具有优异耐腐蚀性的韧性粘着的均一涂层。公开了含聚(苯并硫亚氨基)的化合物和多官能伯脂族胺的共聚物。含聚(苯并硫亚氨基)的化合物由多卤代化合物和糖精的钠盐形成。发明概述我们公开了用于使电涂涂料沉积在金属基材，如未磷化的金属基材(即，未进行磷酸盐预处理的金属基材)上的组合物和方法，其中电涂涂料提供了优异的腐蚀保护。本方法使用了水性电涂涂料组合物，也称为电涂浴，所述组合物带有包括具有至少一个磺基或氨磺酰基(sulfamyl)(也称为氨磺酰基(sulfamoyl))的可阴极电沉积树脂
的粘结剂，
权利要求
1.一种包含粘结剂的水性涂料组合物，所述粘结剂包括含磺基或氨磺酰基的树脂。
2.根据权利要求1的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂是环氧树脂或丙烯酸类树脂。
3.根据权利要求2的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂可电沉积。
4.根据权利要求2或权利要求3的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂是基于双酚A的环氧树脂。
5.根据权利要求1-4任一项的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂具有选自以下的单体单元
6.根据权利要求1-4任一项的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂通过树脂与烷烃磺内酯、2-磺基苯甲酸酐、2-苯甲酸硫酰亚胺，或它们的组合反应形成。
7.根据权利要求1-6任一项的水性涂料组合物，其中含磺基或氨磺酰基的树脂平均包含每分子多于一个的磺基或氨磺酰基，或者平均包含每分子至少各一个的磺基和氨磺酰基。
8.根据权利要求1-7任一项的水性涂料组合物，其进一步包含与含磺基或氨磺酰基的树脂反应的交联剂。
9.根据权利要求1-8任一项的水性涂料组合物，其中粘结剂进一步包括第二种胺官能树脂。
10.根据权利要求1-7任一项的水性涂料组合物，其进一步包含第二种胺官能树脂，其中所述第二种胺官能树脂不包括磺基或氨磺酰基，以及与含磺基或氨磺酰基的树脂并且与第二种胺官能树脂反应的交联剂。
11.一种涂覆金属汽车车体的方法，包括(a)清洁金属汽车车体；(b)将清洁过的金属汽车车体放入到根据权利要求1-10任一项的水性涂料组合物中；(c)将金属汽车车体作为阴极连接在电路中，并且使电流通过水性电沉积涂料组合物以使涂层沉积到金属汽车车体上。
12.根据权利要求11的涂覆导电基材的方法，其中金属汽车车体未经磷酸盐预处理。
13.根据权利要求11的方法或权利要求12的方法制备的经涂覆的基材。
全文摘要
由包含可电沉积粘结剂的水性电沉积涂料组合物制备的涂层为金属基材提供腐蚀保护，所述粘结剂包括含磺基或氨磺酰基的树脂。
文档编号C23C22/10GK102272353SQ200980153042
公开日2011年12月7日 申请日期2009年7月9日 优先权日2008年12月29日
发明者A·楚艾, T·S·迪森伯 申请人:巴斯夫涂料有限公司