售自 PPG Industries，Inc.，Cleveland，Ohio)来将pH调整至大约4. 7。该预处理的面板然后 在溢流水中浸渍30秒和在去离子水中浸渍15秒，之后经由红外加热干燥3分钟。然后将 该经涂覆的样品用低焙烤温度阴极环氧P659 (市售自PPG Industries)电涂和在250 °F烘 箱中焙烤20分钟。将面板划线和根据ASTM B117进行500小时腐蚀测试。表2显示了来 自于每个调节冲洗液的三个面板的平均的数据。
[0129] 实验调节冲洗液F是通过将氟化氢铵的中和的溶液（Chemfos AFL，市售自PPG Industries，Cleveland，Ohio)以0.25体积％混入自来水中来产生275ppm总氟离子而制 备的。
[0130]表2.
[0131]
[0132] 如表2所示，在用锆预处理之前，用实验调节冲洗液F处理的热乳钢面板表现出显 著降低的划痕蔓延，这证明了显著改进的附着损失例如50%，和因此改进的耐腐蚀性。这 个附着损失水平超过了工业标准（典型的2-3_)和因此提供了通过的裕度（margin of passing)，这是以其他方式无法获得的。
[0133] 实施例3
[0134] 将冷乳钢的测试面板在U1 trax EC893D (5体积％ )碱性清洁剂（市售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，Ohio)在130 °F浸渍清洁10分钟，随后用自来水在环境温度 处理3分钟，然后用实验调节冲洗液（如下所述制备）在环境温度处理2分钟。该面板然 后在75 °F含水的预处理溶液（其含有200ppm锆和用于腐蚀保护和控制铁的添加剂）（3体 积％的2;[1'(3013011(1 4200DM，市售自 PPG Industries，Inc.，Cleveland，Ohio)中浸渍 2.5 分 钟。在这个施用之前，使用Chemfil Buffer ( -种碱性产品，PPG Industries)来将pH调 整至约4. 8。然后将该预处理的面板在溢流自来水中冲洗3分钟和在溢流去离子水中冲洗 30秒，之后用对流加热器干燥1分钟。该涂覆的样品然后用低固化温度阴极P659 (市售自 PPG Industries，Inc.，Cleveland，Ohio)电涂和在250 °F烘箱中焙烤20分钟。将面板划 线和根据ASTM B117进行500小时腐蚀测试。表3显示了来自于每个调节冲洗液的三个面 板的平均的数据。
[0135] 实验调节冲洗液G是通过将378毫升的六氟锆酸溶液（45重量％ )加入道1加仑 自来水中来制备的。
[0136]表3.
[0137]
[0138] 如表3所示，在用锆预处理之前，用实验调节冲洗液G处理的冷乳钢面板表现出显 著降低的划痕蔓延，这证明了显著改进的附着损失例如28%，和因此改进的耐腐蚀性。这个 附着损失水平超过了工业标准（典型的2-3_)和因此提供了通过的裕度，这是以其他方式 无法获得的。
[0139] 实施例4
[0140] 将测试面板（冷乳钢）在Chemkleen611L(2体积％ )碱性清洁剂（市售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，0H)中在140 °F喷洒清洁30秒，随后还用自来水冲洗液在环 境温度喷洒30秒，然后用实验调节冲洗液（如下所述制备）在环境温度施加喷洒30秒。
[0141] 在该实验调节冲洗液之后，将该面板使用90 °F水溶液（含有70ppm锆和用于腐蚀 保护和控制铁的添加剂）（2. 5体积％ Zircobond 4200SM，市售自PPG Industries，Inc.， 〇16￥6]^]1(1，01{)喷洒预处理60秒。在施用之前，使用〇161]1；1^1131^61'(-种碱性产品，市 售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，Ohio)来将pH调整到4. 8。该预处理的面板然后 自来水喷淋冲洗20秒，随后用去离子水喷淋冲洗5秒。它们然后经由红外加热器干燥1分 钟。该经涂覆的样品然后用P6000CX(-种阴极电泳涂漆，市售自PPG Industries，Inc.， Cleveland，0H)电涂和在350 °F烘箱中焙烤25分钟。将该面板划线和进行20个循环的 GM9511P测试。表4显示了来自于每个调节冲洗液的三个面板的平均的数据。
[0142] 实验调节冲洗液H是通过将氟化氢铵盐以0.5重量％加入到水中下来产生在 pH3. 2浴中的3330ppm的总氟离子来制备。
[0143]表 4.
[0144]
[0145] 如表4所示，在用锆预处理之前，用实验调节冲洗液H处理的冷乳钢面板表现出显 著降低的划痕蔓延，这证明了显著改进的附着损失例如51 %，和因此改进的耐腐蚀性。
[0146] 实施例5
[0147] 将测试面板（冷乳钢）在CK611L(2体积％ )碱性清洁剂（市售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，0H)中在135 °F喷洒清洁45秒，随后用自来水冲洗液在环 境温度喷洒20秒，然后用实验调节冲洗液I-N(如下所述）在环境温度施加喷洒30秒。在 该实验调节冲洗液之后，将该面板使用70ppm锆浴液（由Zircobond 4200SM的2. 5% (体 积）溶液（市售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，0H)提供）喷洒预处理60秒。在涂 覆之前，使用 Chemfil Buffer ( -种喊性产品，市售自 PPG Industries，Inc.，Cleveland， Ohio)来将pH调整到大约4.7。该预处理的面板然后用自来水喷洒冲洗30秒，并且用去离 子水喷洒冲洗5秒，之后经由红外加热器干燥1分钟。该经涂覆的样品然后用P6000CX (市 售自PPG Industries，Inc.，Cleveland，0H)电涂和在350 °F烘箱中焙烤25分钟。将该面 板进行40个循环的GMW 14872测试或者2000小时中性盐雾（ASTM B117)。表5显示了来 自于每个调节冲洗液的三个面板的平均的数据。
[0148] 实验调节冲洗液I-N是通过将Chemfos AFL (PPG Industries，Inc.)以产生期望 的ppm的总氟离子所需的量加入到自来水中来制备的（参见表5)。由于自来水源是冷湖 水，因此用于调节冲洗液I-M的调节冲洗液浴液是大约50-55 °F。在调节冲洗液N中，将用 于制备调节冲洗液N的自来水升温到75 °F。
[0149] 表 5.
[0150]
[0151] 如表5所示，在用锆预处理之前，用实验调节冲洗液I-M处理的冷乳钢面板表现出 显著降低的划痕蔓延，这证明了仅仅用磷酸锌或者锆预处理组合物处理的面板相比，显著 改进的附着损失例如51 %，和因此改进的耐腐蚀性。当面板进行GMW14872测试时，将调节 冲洗液浴液升温到室温进一步改进了调节冲洗液N的性能。
【主权项】
1. 一种制备和预处理基底的方法，其包括： (a) 将该基底的至少一部分与包含游离氟离子源的调节组合物接触；和 (b) 将包含IIIB族和/或IVB族金属的预处理组合物沉积到与该调节组合物接触的该 基底的至少一部分上。2. 权利要求1的方法，其中配制该调节组合物以补充该预处理组合物。3. 权利要求1的方法，其中该调节组合物是与该预处理组合物相容的。4. 权利要求1的方法，其中该调节组合物基本上没有氧化剂。5. 权利要求1的方法，其进一步包括： (c) 将涂料组合物沉积到与该预处理组合物接触的该基底的至少一部分上。6. 权利要求1的方法，其中该调节组合物的pH低于7。7. 权利要求1的方法，其中该调节组合物的游离氟离子占10-5000ppm，基于该调节组 合物的总重量计。8. 权利要求1的方法，其中该调节组合物的游离氟离子占100-2000ppm，基于该调节组 合物的总重量计。9. 权利要求1的方法，其中该游离氟离子源包括六氟锆酸、六氟钛酸、其盐、氟化氢铵 或者其组合。10. 权利要求1的方法，其中该调节组合物进一步包含IIIB族和/或IVB族金属。11. 权利要求1的方法，其中该预处理组合物包含基于锆的试剂。12. 权利要求1的方法，其中该预处理组合物进一步包含游离氟离子源。13. 权利要求12的方法，其中该游离氟离子源包括氟化氢铵。14. 权利要求5的方法，其中该涂料组合物是电泳涂漆。15. 权利要求5的方法，其中该涂料组合物是粉末涂料。16. 权利要求5的方法，其中该涂料组合物是液体。17. -种经涂覆的基底，其包括： 包含调节组合物的第一层，该调节组合物包含游离氟离子源； 沉积在该第一层的至少一部分上的第二层，该第二层包含含有IIIB族和/或IV族金 属的预处理组合物；和 沉积在该第二层的至少一部分上的沉积的涂料组合物。18. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该调节组合物基本上没有氧化剂。19. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该游离氟离子源包括六氟锆酸、六氟钛酸、其 盐、氟化氢铵或者其组合。20. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该调节组合物进一步包含IIIB族和/或IVB族 金属。21. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该第二层在基底上的覆盖率（总膜重量）是至 少 10mg/m2。22. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该涂料组合物是电沉积的。23. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该涂料组合物是作为粉末施涂的。24. 权利要求17的经涂覆的基底，其中该涂料组合物是作为液体施涂的。
【专利摘要】公开的是处理金属基底的方法，该基底包括铁类基底，例如冷轧钢和电镀锌钢。该方法包括将该金属基底与包括游离氟离子源的调节组合物接触，和然后将包括IIIB和/或IVB族金属的预处理组合物沉积到与该调节组合物接触的该基底的一部分上。还公开的是通过该方法处理的经电泳涂覆的基底。
【IPC分类】C23C22/34, C23C22/83, C23C22/80
【公开号】CN105074053
【申请号】CN201480015561
【发明人】B·C·奥克伯格, R·M·瓦尔加斯, R·J·布兰特, J·F·麦克因泰尔, M·W·麦克米伦, N·J·西尔弗奈尔
【申请人】Ppg工业俄亥俄公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2014年3月7日
【公告号】CA2905744A1, US20140272405, WO2014150020A1