فرمولاسیون پوشش الکتروفورتیک جهت کاهش دمای پخت و حذف آلودگیهای محیط زیست با( اصلاح رزین)

 

4. افزودنی ها

از جمله افزودنی ها که در صورت لزوم می توان به ترکیب رزین اضافه نمود عبارتند: از حلالها عوامل فعال کننده سطحی کاتالیستهای شبکه ای کننده، آنتی اکسیدانتها پرکننده ها، کف زداها. در ذیل نمونه ای از فرمولاسیون ارائه شده برای تهیه عامل شبکه ای ،کننده رنگپایه با غلظت بالا و در نهایت فرمولاسیون حمام الکتروفورتیک ارائه شده است.

الف) عامل شبکه کننده پلی یورتان

 

قسمت وزنی	اجزاء
218	2- اتیل هگزانول
291	مخلوط ایزومری (80/20)۴،۲ – ۶،۲ - تولوئن دی ایزوسیانات
75	تری متیلول پروپان
0/08	دي بوتيل قلع کاتالیست (تاخیری)
249	اتیلن گلیکول مونواتیل اتر رقیق سازی)

 

2- اتیل هگزانول را به آرامی به2، 4 / 2، 6- تولوئن دی ایزوسیانات (مخلوط ایزومری ) همراه با همزن مخلوط در اتمسفر نیتروژن در زیر دمای 38 درجه سانتیگراد، با خنک کردن، اضافه می نمائیم. سپس حمام به مدت بیش از نیم ساعت در این دما باقی می ماند و بعد از آن با حرارت دادن به دمای 60 درجه سانتیگراد به مخلوطتری متیلول پروپان و کاتالیست دى بوتيل قلع اضافه می نمائیم بعد از یک واکنش گرمازا در شروع دمای حمام به مدت 1/5 ساعت در دمای 121 درجه سانتیگراد باقی می ماند تا آن که تمام گروه های ایزوسیانات مصرف ،شوند که میتوان به کمک طیف IR مشاهده کرد. سپس محتوای حمام با اتیلن گلیکول مونواتیل اتر رقیق می گردد.

 

ب محلول غلیظ رنگپایه رزین) اصلاح شده

 

قسمت وزنی	اجزاء
882/9	پلی گلیسیدیل اثر پلی فنل (با اکی والان اپوکسی (۴۶۵)
251/8	پلی (نتوپنتیل گلیکول (اآدیپات) ( وزن ملکولی ۵۳۰)
69/9	گزیلن
3/2	بنزیل دی متیل آمین
862	عامل شبکه کننده پلی یورتانی (الف)
73/8	محلول شامل 73%جزءغیر فرار متیل ایزوبوتیل دی کیتیمین
56/1	N – متیل اتانول آمین
90/4	اتیلن گلیکول مونو هگزیل اتر

 

 

مخلوط پلی گلیسیدیل اتر پلی فنل، پلی نئوپنتیل گلیکول آدییات و گزیلن در یک حمام تحت تحت رفلاکس برای جوشیدن در اتمسفر نیتروژن برای حذف آب از آزئوتروپ به مدت 20 دقیقه حرارت داده میشود بعد از خنک کردن حمام تا 130درجه سانتیگراد، به آن بنزیل دی متیل آمین اضافه شده و حمام به مدت 2 ساعت و 20 دقیقه در دمای مذکور باقی می ماند به دنبال آن به مخلوط واکنش عامل شبکه ای کننده پلی یورتان اضافه می گردد.دمای واکنش به 90 درجه سانتیگراد کاهش یافته و به حمام محلول شامل 75 درصد جزء غیر فرار متیل ایزوبوتیل دی کیتیمین دی اتیلن آمین در متیل ایزوبوتیل کتون اضافه می گردد. بدنبال آنN متیل اتانل آمین اضافه می گردد و حمام تا دمای 110درجه سانتیگراد حرارت داده می شود. بعد از آنکه دما بمدت یک ساعت ثابت باقی می ماند آنگاه به محتوای حمام اتیلن گلیکول مونو هگزیل اتر اضافه می گردد. آنگاه با افزودن متیل ایزو بوتیل کتون و اتیلن گلیکول رقیق سازی غلظت جامد به 65 درصد وزنی می رسد.

ج) فرمولاسیون حمام الکتروفورتیک

 

قسمت وزنی	اجزاء
435/4	محلول غلیظ رنگپایه (فرمول (ب)
0-58/6	محلول غلیظ حاوی دوده از نوع(KETJEN; AKZO CO.)
363/4	حلال
2055	آب بدون املاح و یون

 

درصد جامد : 15تا 16/5 درصد

درصد :دوده 0 تا 1179 درصد، برحسب محتوای جامدات

درجه خنثی سازی : 50 درصد

مطابق با جدول فوق، فرمولاسیون حمام از اختلاط محلول غلیظ رنگیایه ، محلول غلیظ حاوی دوده و حلال تشکیل شده است که بعد از خنثی سازی آن با افزودن آب بدون املاح و یون غلظت جامد به 15تا 16/5درصد می رسد.

 

شرایط عملیاتی

ولتاژ کاربردی : 300 ولت

زمان پخت : 20دقیقه

دمای پخت : 180-170درجه سانتیگراد

ج - فرمولاسیون پوشش فیلم الکتروفورتیک با کیفیت مناسب با افزودن رزین اصلاح شده

فرمولاسیون ارائه شده در این قسمت به ترکیب پوشش الکتروفورتیک کاتیونی مربوط میشود که رنگپایه آن محصول افزایشی اصلاح شده ای از یک رزین اپوکسی، ترکیب آمینو تک عاملی و ترکیب پلی اکسی الکیلن می باشد. همانطور که میدانیم فیلمهای پوشش الکتروفورتیک به دست آمده از رزینهای اپوکسی مانند نوع بیس فنل -A اپی کلروهیدرین دارای خصوصیات خوب مقاومت در برابر خوردگی و چسبندگی مناسب می.باشند این رزین ها زمانی که با آمین های دارای گروههای آمینو اول و دوم واکنش نموده و به دنبال آن با یک عامل شبکه ای کننده مانند پلی ایزوسیانات تا حدی بلوک شده ترکیب میشوند، می توانند به عنوان ناقل (رسانگر) در ترکیب پوشش الکتروفورتیک مفید باشند. این ترکیب بعد از خنثی شدن با یک اسید مناسب در آب حل و پراکنده میشود در عمل به دست آوردن فیلمی با ضخامت مؤثر و یکنواخت معمولا) 20 تا 25 میکرون) از ترکیب پوشش مذکور مشکل میباشد با افزودن مقادیر زیادی از حلالهای آلی قابل انحلال در آب، که باعث تولید فیلم هایی با پوشش يكنواخت و ضخامت مؤثر می شوند این مشکل را میتوان به صورت موقتی حل نمود اما با این روش، نشاندن فیلم بر روی جسم پایه برای به دست آمدن فیلمی با ضخامت مؤثر و یکنواخت مشکل میگردد راه دیگری که ممکن است به نظر برسد افزایش ولتاژ فرآیند الکتروفورتیک برای دستیابی به ضخامت مؤثر میگردد بکارگیری ولتاژ بیش از حد مشخصی ، بسته به شرایط پروسس و ترکیب مواد، باعث گسیختگی پوشش فیلم می گردد بکارگیری ولتاژ بیش از حد مشخصی بسته به شرایط پروسس و ترکیب مواد، باعث گسیختگی پوشش فیلم میگردد.

 بنابراین هدف از ارائه فرمولاسیون حاضر به دست آوردن ترکیب پوشش الکتروفورتیک کاتدی است که شامل محصول افزایشی اصلاح و خنثی شده ای از یک رزین اپوکسی، ترکیب آمینو و پلی اکسی آلکیلنی است که به کمک آن بتوان فیلمی با ضخامت مؤثر و یکنواخت عموماً در محدوده 20تا25 میکرون و با پایداری بسیار خوبی تولید نمود

 

اجزاء تشکیل دهنده فرمولاسیون رنگپایه( محصول رزینی):

 رنگپایه رزینی مناسب از اجزای ذیل تشکیل می شود.

الف) محصول واکنش ترکیب انتخاب شده ای از گروه شامل اسید چرب پلی آمید با ترکیب وابسته به آن با یک محصول افزایشی که محصول افزایشی به وسیله واکنش رزین اپوکسی با ترکیب تک عاملی به دست می آید.

اسید چرب و یا پلی امید مصرفی به مقدار 1 تا 100 قسمت وزنی به ازاء 100 قسمت از رزین اپوکسی و ترکیبات دارای مول ازگروه اپوکسی مصرف می شود. تک گروه آمینو به مقدار حداکثر یک مول به ازای هر ب پلی ایزوسیانات تا حدی بلوک شده که در ملکول های آن به طور متوسط بیش از یک گروه ایزوسیانات آزاد وجود آن نداشته باشد و حداقل به طور متوسط یک گروه ایزوسیانات بلوک شده در دمای 40 تا ۱۳۰ درجه سانتیگراد در ملکول های وجود داشته باشد. مقدار پلی ایزوسیانات تا حدی بلوک ،شده شامل 1 تا 100 قسمت وزنی به ازای 100 قسمت وزنی رزین اپوکسی میباشد. ج) حداقل یک پلیمر انتخاب شده از گروه شامل پلیمرهای افزایشی اکسید اتیلن اکسید پروپیلن و یا مشتقاتی از پلیمرهای افزایشی اکسید اتیلن و یا اکسید پروپیلن چنین پلیمرهایی و یا مشتقات آنها دارای متوسط وزن ملکولی 500 تا 10000 و دارای حلالیت 60 قسمت وزنی در 100 قسمت وزنی آب در دمای 25 درجه سانتیگراد می.باشند این جزء در مقدار 0/5 تا 30 درصد قرار می گیرد. وزنی، بر اساس جزء (الف) و (ب) به صورت جامد مورد استفاده قرار می گیرد .

همچنین رزینهای کاتیونی و یا غیر یونی قابل انحلال در آب دیگر نیز به عنوان اجزاء عامل (رسانگر) مورد استفاده اند. مصرف این رزینها به اندازه ای است که باعث کاهش مقاومت در برابر خوردگی فیلم نشوند معمولا این رزین ها 20 درصد وزنی از کل رزینهای جامد را تشکیل می دهند این مواد در (قسمت افزودنی ها توضیح داده می شوند)

 

2. افزودنی ها

 مواد افزودنی شامل اجزاء گوناگون اند که از آن جمله می توان به موارد ذیل اشاره نمود.

عامل خنثی کننده :

با خنثی سازی رنگپایه( رزین) بازی بوسیله اسید، رنگپایه در محیط آبی پراکنده و حل می.شود. نمونه ای از این اسیدها، شامل مونوکربوکسیلیک اسیدهایی نظیر اسید استیک اسید فرمیک اسید، پروپیونیک اسید لاکتیک و غیره می باشند. این اسیدها ممکن است به صورت مجزا و یا ترکیبی مورد استفاده قرار گیرند. در اوقات این اسیدها در ترکیب با پلی کربوکسیلیک اسیدهایی مانند اسید اگزالیک اسید سوکسینیک اسید فتالیک اسیدهای کربوکسیلیک بلندتر مانند اسید کا پرونیک اسید پالمتیک، اسیدهای غیر آلی مانند اسید کلریدریک اسید نیتریک اسیدسولفوریک اسید فسفریک، قابل استفاده اند.

 

 رزین های اصلاح کننده:

برای بهبود و اپتیمم نمودن خواص فیلم بدست رزینهای کاتیونی و یا غیر یونی دیگری در صورت لزوم در ترکیب رنگپایه استفاده می شود. این رزینها در آب قابل انحلال بوده و به اندازه ای به رنگپایه محصول (رزینی) اضافه میشوند که باعث کاهش مقاومت در برابر خوردگی فیلم نشوند. معمولا ۲۰ درصد از کل این رزینهای جامد را

تشکیل می دهند.

نمونه ای از این رزینها عبارتند از رزین فنلتیک متیلوله رزین ملامین متیوله پلی اکریل آمید، پلیونیل پیرولیدین پلی وینیل استات، پلی وینیل اتر، کوپلیمرهای دی آلکیل آمینواتیل متاکریلات و غیره. 

 

رنگدانه ها

رنگدانه های مناسب شامل اکسید قرمز آهن، دی اکسید تیتانیوم، دوده، خاک رس، میکا، رنگدانه های رنگی کننده وتوسعه دهنده می باشد.عوامل فعال کننده سطح، کاتالیست ها و افزودنی های دیگری نیز در صورت لزوم قابل استفاده اند.برای آشنایی بیشتر نمونه ای از فرمولاسیون بحث شده، ارائه می گردد.

 

الف) فرمولاسیون رنگیایه رزین) اصلاح شده

 

قسمت وزنی	اجزاء
500	رزین اپوکسی از نوع بیس فنل A
0	با اکی والان اپوکسی = ۵۰۰
210	اتیلن گلیکول مونواتیل اتر مونواستات
105	دی اتانل آمین
25	اسید چرب روغن بذرک
90	اتیلن گلیکول مونواتیل اتر
174	تولوئن دی ایزوسیانات ۸۰ درصد ایزومری ۴۰۲- تولوئن دی ایزوسیانات ۲۰ درصد ایزومری ۲ ، ۶ تولوئن دی ایزوسیانات

 

مطابق با جدول رزین اپوکسی از نوع بیس فنل CoA EPIKOT   A1001 Shell Chemical) با اکی والان اپوکسی ۵۰۰ را با حرارت دادن در اتیلن گلیکول مونواتیل اتر مونواستات حل می نماییم آنگاه اجازه می دهیم واکنش با دی اتانال آمین در دمای 100 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت انجام پذیرد و بدنبال آن واکنش با اسید چرب روغن بذرک در دمای 180 درجه سانتیگراد بمدت ۵ساعت تا اینکه ترکیب اضافی اپوکسی رزین - آمین اصلاح شده با ارزش آمین 86 به دست آید.

برای به دست آوردن ایزوسیانات تا حدی بلوک شده، اتیلن گلیکول مونواتیل اتر را به آهستگی به مدت ۲ ساعت به تولوئن دی ایزوسیانات در دمای ۶۰ درجه سانتیگراد اضافه نموده و اجازه میدهیم واکنش به مدت ۲ ساعت دیگر ادامه ترکیب اضافی فوق در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد اضافه نموده

 در نهایت مخلوط واکنش به دست آمده ایزوسیانات را به و واکنش به مدت 5/1 ساعت ادامه می یابد تا آن که ارزش امین

ا به ۵۰ و غلظت جامد ۸۱ درصد میگردد

 

ب فرمولاسیون حمام الکتروفورتیک کاتدی بر پایه رزین اصلاح شده

 

قسمت وزنی	اجزاء
123	رنگپایه (فرمول (الف)
10	پلی پروپیلن گلیکول با وزن ملکولی متوسط عددی (۴۰۰۰)
3/2	اسید استیک گلاسیال 1
114	آب بدون املاح و یون

 

 

به ترکیب رنگپایه به دست آمده (فرمول (الف)، پلی پروپیلن ،گلیکول اسید استیک گلاسیال و آب بدون املاح و یون اضافه می شود تا اینکه غلظت جامد به ۴۰ درصد وزنی برسند.

 

شرایط عملیاتی

pH حمام : 3/5

ولتاژ کاربردی برای ضخامت میکرون ۱۵:۲۵-۱۰۰ولت

 

ج-فرمولاسیون پوشش الکتروفورتیک با کیفیت مناسب با افزودن رزینهای اصلاح شده آمینواپوکسید

 هدف از فرمولاسیون ،حاضر، ایجاد فیلم و پوشش الکتروفورتیکی است که دارای استحکام ضربه ای (Stone Impact Strength بالا و چسبندگی بین لایه ای مناسبی در صورت ایجاد پوشش های دیگر باشد. در این فرمولاسیون با اصلاح رزینهای اپوکسی و تشکیل رزینهای آمینو اپوکسید دست یابی به اهداف فوق، خصوصیاتی که نیازهای امروزی را جوابگو باشد ، میسر شده است. در این قسمت به بررسی اجزای تشکیل دهنده ترکیب پوشش الکتروفورتیک، اشاره شده است.

الف) رزین اصلاح شده (آمینواپوکسید)

این رزین که یکی از اجزاء رنگپایه را تشکیل می دهد خود از واکنش مواد دیگری تشکیل شده است که عبارتند از: ۱- رزین آمینواپکسید که از واکنش رزین پلی اپوکساید با ترکیب آلکیل و یا آلکیل آریل تک عاملی و سپس با مقدار اضافی از پلی امین بدست می آید. بنابراین ترکیب اضافی اصلاح ،شده رزین آمینو اپوکسید، از سه جزء رزین پلی اپوکسید الکیل و یا آریل الکیل تک عاملی و پلی آمین(ترجیحا با گروه امینو نوع دوم )تشکیل می گردد. در این قسمت به بررسی بیشتری درباره هر یک از ۳ جزء خواهیم

پرداخت.

رزین اپوکسی

این رزین ها دارای گروه انتهایی ۱، ۲ - اپوکسید هستند که مهمترین آنها پلی گلیسیدیلهایی با متوسط وزن ملکولی ۳۰۰ تا ۵۰۰ و اکی والان وزنی اپوکساید ۷۰ تا ۳۰۰ میباشند محصولات مذکور مایع بوده و برای مثال از واکنش متیل ابی هالوژن ،هیدرین مانند اپی کلروهیدرین با ترکیبات فنل و دو ظرفیتی مانند بیس فنل  A، به دست می آیند. برای باز کردن حلقه اپوکسید رزینهای اپوکسی آن را با ترکیب الکیل یا اریل الکیل تک عاملی با فرمول عمومی R-X-H واکنش می دهیم به نحوی که هیدروژن الکیل با گروه اکسیران حلقه اپوکسی واکنش نماید گروهX میتواندO- -- S-- -CONH- --NR- یا - یا . Coo باشد همچنین گروه R رادیکال هیدروکربنی آلیفاتیک.آروماتیک با ۲ تا ۲۰ اتم کربن می باشد.

 

پلی آمین

برای واکنش رزین اپوکسید اصلاح شده با پلی آمین اضافی، پلی امین میبایست حداقل دارای دو گروه امینونوع اول باشد و یا اینکه گروههای دیگری بغیر از امین نوع دوم نباید در آن وجود داشته باشد با بالا بردن دمای واکنش در حدود ۶۰ تا ۸۵ درجه سانتیگراد در انتهای واکنش هیچ گروه اپوکسی باقی نمیماند مقدار امین مصرفی ترجیحاً 3/1 تا ۳ مول پلی امین به ازای اکی والان رزین اپوکسید می باشد. همچنین جرم ملکولی پلی آمینهای مصرفی می بایست در محدوده ۶۰ تا ۳۰۰ باشد.

 

مثالهایی از آمین های مناسب عبارتنداز:

 دی آمین های آلکیلن نوع اول با حداقل دو اتم کربن در زنجیر مانند اتیلن دی آمین ایزومرهای گوناگون دی آمینو پروپان دی آمینو بوتان و دی آمینو پنتان و دی آمینو هگزان، دی آمینو سیکلو هگزان متیل پنتان دی آمین تری متیل هگزا متیلن دی آمین، ۴،۱۔ پلی آلکیلن پلی آمین مانند دی اتیلن تری آمین ، تری اتیلن تترا آمین دی پروپیلن تری آمین و خصوصاً پلی آمین هایی با دو گروه آمین نوع اول

دی آمین ها باید دارای جرم ملکولی زیر ۱۵۰، ترجیحاً زیر ۱۰۰، و دارای نقطه جوش زیر ۲۵۰ درجه سانتیگراد، ترجیحاً ۱۵۰ درجه سانتیگراد در فشار اتمسفر استاندارد باشند.

 ۲- ایزوسیاناتها یا پیش پلیمرهای با گروه ایزوسیانات: پس از تهیه ترکیب اصلاح شده رزین اپوکسی پلی آمین واکنش این ترکیب با ایزوسیاناتها و پیش پلیمرهای آنها در حلالهایی با گروه کربونیل نظیر کتونها و یا حلالهایی که دارای کتون می باشند انجام می پذیرد. حلالهای مذکور بعد از انجام واکنش به وسیله تقطیر خارج می شوند.

برای واکنش ترکیب اضافی رزین اپوکسی پلی آمین با پلی ایزوسیاناتها یا پیش پلیمرهایی با محتوای گروههای ایزوسیانات پلی ایزوسیاناتهای مناسب دارای جرم ملکولی متوسط ۱۱۲ تا ۵۰۰۰ ترجیحاً ۱۴۰ تا ۱۰۰۰ و دارای متوسط عاملیت ایزوسیانات ۲ تا ۸ می باشند. نمونه ای از پلی ایزوسیاناتهای مناسب عبارتند :

از پروپیلن دی ایزوسیانات؛ اتیل اتیلن دی ایزوسیانات تری اتیلن دی ایزوسیانات ؛ هگزا اتیلن دی ایزوسیانات ؛ ۱۲،۱- دو دکان دی ایزوسیانات؛سیکلو پنتان دی ایزوسیانات؛سیکلو هگزان -۳،۱ و ۱، ۴ دی ایزوسیانات ؛ ۲، ۴ و ۲، ۶ تولوئن دی ایزوسیانات به شکل مخلوط ایزومری)، گزیلن دی ایزوسیانات و غیره.

نمونه های مناسب شامل تولیلن دی ایزوسیانات toluylenediisocyanate)، هگزان دی یزوسیانات ، ایزو فورن دی ایزوسیانات (Isophoronedisocyanate) یا دی سیکلوهگزیل متان دی ایزوسیانات می.باشد علاوه بر ایزوسیاناتها با وزن ملکولی پایین ترکیبات پلی ایزوسیانات با جرم ملکولی بالاتر از واکنش ۱+N مولدی ایزوسیاناتهای فوق با N مول از ترکیبات دو عاملی قابل واکنش با ایزوسیانات خصوصاً حلالهای خنثی با وزن ملکولی در محدوده ۹۰ تا ۱۰۰۰ ، به دست می آیند. نمونه ای از ترکیبات دو عاملی قابل واکنش با ایزوسیانات شامل دی الکلهایی با وزن ملکولی پایین مانند ۴،۱ بوتان دی ال ؛ ۶،۱ - هگزان دی ال ؛ نئوپنتیل گلیکل استر و ترکیبات مناسب پلی هیدروکسیل با وزن ملکولی بالاتر شامل: پلی استر دی ال، پلی کاپرولاکتون Polycaprolactone Diols) دی ال و پلی گلیکول اتر دی ال می باشد

 نمونه دیگری از ترکیبات مناسب برای واکنش با ایزوسیانات، دی آمین های نوع اول و دوم مانند ۶۱- هگزان دی ،آمین محصول افزایشی ۲ مول گلیسیدل اتر با گلیسیدیل استر می باشد.  برای واکنش ترکیب اضافی رزین اپوکسی اپلی آمین، دی ایزوسیاناتها ترجیح داده می شوند، در صورتیکه پلی ایزوسیاناتهای فوق گروههای عاملی خود را به کمک ترکیبات تک عاملی مناسب از دست دهند، می توانند علاوه بردی ایزوسیاناتها مورد استفاده قرار گیرند از جمله عوامل تک عاملی که برای پوشش گروههای پلی ایزوسیانات میتواند مورد استفاده قرار گیرد شامل الکلهای تک عاملی یا آمین های تک عاملی با طول زنجیر متفاوت مانند بوتانل نرمال، ایزودکانل یا دی اتیل هگزیل آمین می باشد. در این مرحله در اثر واکنش ترکیب اضافی رزین اپوکسی آمینو با ایزوسیاناتها و پیش پلیمرهای آنها(پلی ایزوسیانات های بلوک و یا پوشش شده، گروه های اوره در ساختار ترکیب اضافی وارد می شود.

 

ب) عوامل شبکه ای کننده

برای کاربرد ۴۰ تا ۹۵ درصد وزنی از رزینهای آمینو اپوکسید معرفی شده در قسمت قبل دارای گروه های اوره با

۵ تا ۶۰ درصد وزنی عامل شبکه ای کننده بدون عامل کربوکسیل ترکیب شده و ترکیب حاصل (رنگپایه می تواند همراه با افزودنیهای مناسب برای پروسس الکتروفورتیک کاتدی در حمام الکتروفورتیک مورد استفاده قرار گیرد. عوامل شبکه ای کننده معمول شامل رزینهای تراکمی و گانین

فرمالدئید رزینهای ،اوره ،ملامین بنزواً (Benzoguanine) یا فنل فرمالدئید) و پلی ایزوسیانات های بلوک میباشند مواد مذکور قابلیت واکنش با گروه های آمینو و هیدروکسی رنگپایه را دارند.

پلی ایزوسیاناتها و یا پیش پلیمرها با گروه های ایزوسیانات به عنوان عوامل شبکه ای کننده به کار می روند این مواد دارای متوسط بیش از ۲ گروه ایزوسیانات در هر ملکول میباشند که بوسیله مواد پوشش دهنده به صورت بلوک در میآیند نسبت اکی والان گروه های آمینو نوع اول و دوم در رزین اصلاح شده با گروه های اوره به گروه های ایزوسیانات بلوک عامل شبکه ای کننده در محدوده 1 ، 1/0 تا 1،5/1، ترجیحاً 1، 7/0 تا 1 ،2/1 می باشد.

 

ج) افزودنی ها

برای آماده کردن ترکیب پوشش علاوه بر رزین اصلاح شده (رنگپایه) و عوامل شبکه ای کننده که اجزای اصلی ترکیب پوشش الکتروفورتیک کاتدی را تشکیل می دهند در صورت لزوم میتوان از افزودنی هایی نظیر کاتالیست های پخت رزینهای کمکی، عوامل خنثی کننده، خلالها و رنگدانه استفاده نمود. برای آشنایی بیشتر با فرمولاسیون پوشش الکتروفورتیک کاتدی فرمولاسیون حاضر ابتدا فرمولاسیون اجزاء تشکیل دهنده ترکیب پوشش الکتروفورتیک مورد توجه قرار داده می شود و در نهایت فرمولاسیون ترکیب حمام الکتروفورتیک کاتدی ارائه میگردد

 

فرمول (الف) آماده سازی ترکیب اصلاح شده رزین اپوکسی /پلی آمین

 

 

مقادیر	اجزاء
582gr	گزیلن
1504gr	رزین اپوکسی بر پایه بیس فنل A اکی والان وزنی رزین اپوکسید (۱۸۸)
824gr	n- اكتيل قتل
0/8gr	تترا بوتیل آمونیوم کلراید (محلول آبی (۵۰%)
۷۲۰ gr	گزیلن
۷۲۰ gr	اتیلن دی آمین

 

مطابق با جدول فوق مخلوطی از گزیلن، رزین اپوکسی برپایه بیس فنل n، A -اکتیل فنل تحت گاز خنثی در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده میشود بعد از افزودن محلول ۵۰ درصد تترابوتیل آمونیوم کلراید، مخلوط در دمای۱۵۰ درجه سانتیگراد تا رسیدن اکی والان وزنی اپوکساید به ۶۴۰ ثابت باقی میماند

سپس مخلوط به دمای ۵۰ درجه سانتیگراد خنک شده و به آن مخلوطی از گزیلن و اتیلن دی آمین اضافه میگردد و براثر واکنش گرمازا دما به ۱۰۵ سانتیگراد افزایش می باید . مخلوط فوق به مدت ۳ ساعت تحت خلاء در این دما باقی میماند و اتیلن دی امین اضافی به وسیله تقطیر خارج می گردد غلظت جامد تركيب واكنش بعد از حرارت دادن در دمای ۱۸۰ درجه سانتیگراد به مدت ۳۰ دقیقه به 5/93درصد وزنی می رسد. عدد امین ترکیب به دست آمده ۱۷۷ و ويسكوزيته آن بعد از رقیق سازی با ۵۰ درصد وزنی دی اتیلن گلیکول دی متیل اتر در ۲۵ درجه سانتیگراد به ۱۴۹pa.s پاسکال - ثانیه میرسد

 

فرمول (ب) تهیه رزین آمینواپوکسید شامل گروههای اوره

 

مقادیر	اجزاء
1000gr	ترکیب اضافی فرمول (الف) با درصد جامد ۹۳/۵ درصد)
580gr	مثیل ایزو بوتیل کتون
244+488gr	محلول ۲۴۴ گرم هگزان دی ایزوسیانات در ۴۸۸ گرم متیل ایزوبوتیل کتون
150gr	اتوکسی پروپانل رقیق سازی)

 

مطابق با جدول فوق ترکیب اضافی فرمول (الف) (با 5/93درصد وزنی (جامد) با متیل ایزوبوتیل کتون حرارت داده میشود تا اینکه آب همراه حلال از مخلوط خارج گردد. بعد از خروج ۲۶ گرم آب دمای مخلوط به دمای ۴۰ تا ۴۵ درجه سانتیگراد کاهش می یابد. بدنبال آن محلول هگزان دی ایزوسیانات در متیل ایزوبوتیل کتون به مدت ۲ ساعت به آهستگی و قطره قطره به مخلوط اضافه می گردد. سپس مخلوط تا دمای ۸۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می شود و دما تا زمانی ثابت نگه داشته می شود تا مقدار NCO به صفر برسد. آنگاه با خروج خلال از طریق تقطیر، ترکیب رزین با گروه اوره بوسیله اتوکسی پروپانل رقیق می گردد. درصد جامد: 7/84 درصد وزنی (بعد از ۳۰ دقیقه حرارت دادن در ۱۵۰ درجه سانتیگراد)

عدد آمین: ۶۸ ويسکوزیته Pas.۵۹ بعد از رقیق شدن با اتوکسی پروپانل تا ۵۰ درصد وزنی در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد)