用于涂覆金属表面的混合物的制作方法_2

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。合适的硅化合物的实例 是式Y,X-Si-(OR)3_x的甲硅烷基醚和硅醇,其中X和Y是任何希望的有机基团,R是H或烷 基,且x是0或1。这些化合物也可以是纳米颗粒分散体或已经进行初步缩合的低聚化合 物。
[0041] 如上所述,也可将润湿剂加入共聚物分散体。合适的润湿剂的实例是非离子型、阴 离子型或阳离子型表面活性剂,更特别是脂肪醇的乙氧基化和/或丙氧基化产物、或氧化 丙烯-氧化乙烯嵌段共聚物、乙氧基化或丙氧基化脂肪醇或羰基合成醇以及油酸或烷基苯 酚的乙氧基化物、烷基酚醚硫酸盐、烷基多苷、膦酸烷基酯、膦酸烷基苯基酯、磷酸烷基酯或 磷酸烷基苯基酯。其他实例特别是聚乙氧基化的C 1(I-CJ旨肪醇或聚乙氧基化的c n-c31-基合成醇。
[0042] 优选使用低泡润湿剂,实例是端基封端的脂肪醇的乙氧基化和/或丙氧基化产 物,其中醇端基已反应而得到醚如甲基醚或乙基醚。
[0043] 特别优选的润湿剂是式(I)的烷氧基化脂肪醇
[0044] R1- (0CH2CHR2)x (0CH2CHR3)y-〇R4 (I)
[0045] 其中
[0046] R1是线性或支化的C6_C24烷基,
[0047] R2和R3是H或线性或支化的C「C16烷基,
[0048] R4是H或线性或支化的CrC8烷基,
[0049] x是1-200的整数,以及
[0050] y是0-80的整数。
[0051] 式(I)中的氧化烯单元可以一个或多个嵌段设置或随机设置。
[0052] 本发明进一步提供可根据本发明方法的任何实施方案得到的经共聚物涂覆的金 属表面。
[0053] 一般而言,在金属表面上含共聚物的层的厚度为0? 1-30 ym,优选0? 2-30 ym,更 优选〇? 5-10 y m,非常优选1-6 y m。
[0054] 在本发明经涂覆的金属表面的一个实施方案中,在含共聚物层上还存在叠层施加 的一个或多个漆层。
[0055] 经涂覆的金属表面通常可呈任何希望的形式。金属表面优选为成型体或片状体的 表面,更优选卷材、线、管、板、工件、成型零件、联结零件和/或连接零件的表面。
[0056] 可将共聚物分散体施加到片状或成型的金属表面,例如施加到卷材、线和管,或施 加到其他成型体或片状体。
[0057] 当使用成型体时,优选通过浸渍或喷雾方法施加共聚物分散体。在这种情况下干 燥后,经施加的膜优选具有〇? 2-30 y m,更特别是0? 5-10 y m,非常优选1-6 y m的平均涂层 厚度。
[0058] 可通过多种方法进行干燥。在很多情况下,常见的在略微提高的温度下的干燥是 足够的。工件(成型体或片状体)优选在80°C下在烘箱中储存5-20分钟。然而,根据需要 且在需要时,可设置更高的温度和更长或更短的时间。
[0059] 本发明的另一主题是包含有效量的镁离子和磷酸根或膦酸根离子、或磷酸根与膦 酸根离子的混合物的含水共聚物分散体在涂覆金属表面中的用途,其中存在于分散体中的 共聚物由以下组分形成:
[0060] (A) 20-95重量%的单烯键式不饱和烃和/或具有两个共轭双键的烃,
[0061] (B) 5-80重量%的包含酸基和/或其酸酐或盐的单烯键式不饱和单体。
[0062] 在此,组分(A)和(B)的量基于组分(A)和(B)的总量。在此,组分(A)和(B)的 总量为100重量%。组分(A)优选以20-95重量%存在且组分(B)以5-50重量%存在。
[0063] 在本发明用途的一个优选实施方案中,存在于分散体中的共聚物包含以下组分作 为其他组分:
[0064] (C)0-30重量%的不同于(A)和(B)的烯键式不饱和单体。
[0065] 在此,镁尚子、磷酸根尚子和膦酸根尚子的总量基于共聚物的量为0.1-5重量%, 优选0. 2-3. 5重量%,更优选0. 4-2重量%,非常优选0. 6-1. 6重量%。
[0066] 就本发明用途而言,优选使含水共聚物分散体与中间涂层接触,其中使该中间涂 层与金属表面接触。
[0067] 在本发明方法的另一实施方案中,含水共聚物分散体包含其他添加剂作为额外组 分。优选使用的其他添加剂为分散剂、分散助剂和/或润湿剂。
[0068] 分散剂的实例是聚丙烯酸或聚丙烯酸共聚物。这些聚丙烯酸或聚丙烯酸共聚物优 选呈它们的钠盐形式。进一步优选分散剂具有1000-30000g/mol,更特别是2000-10000g/ mol的分子量Mw(重均)。分散剂的总量基于在含水共聚物分散体中的共聚物的量为0. 01-1 重量%。优选使用0.01-0. 2重量%。
[0069] 在含水共聚物分散体中使用分散剂导致在储存稳定性方面令人惊讶的改进。
[0070] 分散助剂的实例是表面活性剂。分散助剂的总量基于在含水共聚物分散体中的共 聚物的量为0. 01-0. 1重量%。
[0071] 润湿剂的实例是非离子型表面活性剂。润湿剂的总量基于在含水共聚物分散体中 的共聚物的量为0. 01-0. 1重量%。
[0072] 就本发明用途而言,特别优选的是将涂层用作所谓封闭剂,其中Cr转化涂层用作 中间涂层。在这种情况下,封闭剂导致在Cr转化涂层的腐蚀控制性能方面的明显改进。
[0073] 本发明提供用于金属表面处理的改进方法,该方法可特别有利地用于包含钢和/ 或锌或含锌合金的表面的钝化。
[0074] 本发明通过实施例说明,而实施例不限制本发明主题。 实施例
[0075] 聚合物A:
[0076] 21重量% (基于水的量)的具有约30000D的分子量的以70:30的重量比的乙烯 与丙烯酸的共聚物以及3. 5重量%的碱,二甲基乙醇胺(基于水的量)的水溶液。
[0077] 聚合物B:
[0078] 21重量% (基于水的量)的具有约90000D的分子量的以73:27的重量比的乙烯 与甲基丙烯酸的共聚物以及3. 5重量%的碱,二甲基乙醇胺(基于水的量)的水溶液。
[0079] 实施例 1-11 :
[0080] 添加剂A:
[0081] 添加剂1 :八水合磷酸镁
[0082] 添加剂2:甲磺酸镁
[0083] 添加剂3:乙酸镁
[0084] 添加剂4 :磷酸氢二钠
[0085] 将相应添加剂1-4加入聚合物溶液,且随后使溶液搅拌至少3小时。
[0086] 所选添加剂以重量%计的量基于所用共聚物的量。
[0087] 通过加入相应量的水将含水制剂调节到基于制剂的总量为20重量%的共聚物浓 度。
[0088] 将油的镀锌金属板(尺寸约220mm*10mm*0. 5mm,Zn附加量100g/m2)浸于乙酸乙 酯约1分钟且随后利用纸巾擦去。
[0089] 随后将它们在碱洗溶液浴(来自SurtecOberflSchentechnik,德国茨温根贝 格的SurTec?l33,4%浓度)中在60°C下放置30秒。
[0090] 此后将它们浸入60°C下含自来水的浴中2-3次,且随后浸入含完全软化的水的浴 中,随后使其滴干,并利用压缩空气吹去。
[0091] 通过刮刀施加聚合物溶液来涂覆干燥的金属板。在这种情况下选择刮刀以得到 12ym的湿膜厚度。随后在强制空气干燥箱中干燥金属板(约12秒,PMT(金属温度峰 值)50°C),且随后在80°C下在干燥箱中储存10分钟。
[0092] 在实验室储存48小时后,使金属板经受根据DINENISO9227的中性盐喷雾测 试。根据ENISO10289:2001,24小时后确定腐蚀控制程度RI24。结果总结在表1中。
[0093] 表 1 :
[0094]
【主权项】
1. 一种通过使金属表面与含水共聚物分散体接触而涂覆金属表面的方法,其中含水共 聚物分散体包含有效量的镁离子和磷酸根或膦酸根离子、其中存在于分散体中的共聚物由 以下组分形成: (A) 20-95重量%的单烯键式不饱和烃和/或具有两个共轭双键的烃, (B) 5-80重量%的包含酸基和/或其酸酐或盐的单烯键式不饱和单体。
2. 根据权利要求1的方法,其中存在于分散体中的共聚物包含以下组分作为其他组 分: (〇〇-3〇重量%的不同于(A)和(B)的烯键式不饱和单体。
3. 根据权利要求1或2的方法,其中镁离子、磷酸根离子和膦酸根离子的总量基于共聚 物的量为〇. 1-5重量%。
4. 根据权利要求1-3中任一项的方法,其中组分⑷为至少一种选自乙烯、丙烯、1-丁 稀、2- 丁稀、1-戊稀、1-己稀、1-庚稀和1-辛稀的稀径。
5. 根据权利要求1-4中任一项的方法,其中在组分(B)中的酸基为至少一种选自羧基、 磺酸基团和膦酸基团的基团。
6. 根据权利要求1-5中任一项的方法,其中使0. 5-50摩尔%的存在于共聚物中的酸基 中和。
7. 根据权利要求1-6中任一项的方法,其中通过喷雾、喷射、浸渍、刮涂或电泳涂装施 加共聚物。
8. 根据权利要求1-7中任一项的方法,其中存在于金属表面的金属为选自Mg、A1、钢、 Zn,以及涂覆有Zn、Al、Ni、Sn、Cr或其合金的钢中的一种。
9. 根据权利要求1-8中任一项的方法,其中使含水共聚物分散体与中间涂层接触,其 中该中间涂层与金属表面接触。
10. 根据权利要求9的方法,其中中间涂层是Cr转化涂层。
11. 根据权利要求1-10中任一项的方法,其中共聚物分散体包含膜形成剂、交联组分、 润湿剂或不同于所述共聚物的其他腐蚀抑制剂作为其他组分。
12. -种可由根据权利要求1-11中任一项的方法得到的经共聚物涂覆的金属表面。
13. 根据权利要求12的经涂覆的金属表面,其中存在位于含共聚物的涂层上叠层施加 的一个或多个漆涂层。
14. 包含有效量的镁离子和磷酸根或膦酸根离子的含水共聚物分散体在涂覆金属表面 中的用途,其中存在于分散体中的共聚物由以下组分形成: (A) 20-95重量%的单烯键式不饱和烃和/或具有两个共轭双键的烃, (B) 5-80重量%的包含酸基和/或其酸酐或盐的单烯键式不饱和单体。
15. 根据权利要求14的用途,其中使含水共聚物分散体与中间涂层接触,且中间涂层 与金属表面接触。
【专利摘要】本发明涉及一种涂覆金属表面的方法,其中使金属表面与含水共聚物分散体接触,其中含水共聚物分散体包含有效量的镁离子和磷酸根或膦酸根离子,且其中存在于分散体中的共聚物由以下组分形成:(A)20-95重量%的单烯键式不饱和烃和/或具有两个共轭双键的烃,(B)5-80重量%的包含酸基和/或其酸酐或盐的单烯键式不饱和单体。本发明进一步提供利用这些共聚物涂覆的金属表面,以及这些含水共聚物分散体在涂覆金属表面中的用途。
【IPC分类】C09D123-08, C09D4-06
【公开号】CN104769047
【申请号】CN201380057711
【发明人】C·沙德, T·乌尔班
【申请人】巴斯夫欧洲公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2013年11月4日
【公告号】EP2917287A1, WO2014072249A1
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