[發明專利]用于由含聚合物的含水組合物涂布金屬表面的方法、所述含水組合物和經涂布基材的用途

在審

• 申請號: 201410276529.6
• 申請日: 2008-03-04
• 公開（公告）號: CN104162504A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: H.多梅斯;T.格里布林
• 申請（專利權）人: 凱密特爾有限責任公司
• 主分類號: B05D7/16
• 分類號: B05D7/16;C08G18/44;C08K5/5435;C08L69/00;C08L75/06;C09D5/08;C09D169/00;C09D175/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 石克虎;李炳愛

本申請是申請號為200880015183.7的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及用于由含有聚合物/共聚物和交聯劑以及細無機顆粒的含水組合物涂布金屬表面的方法。本發明還涉及相應的含水組合物以及通過本發明方法涂布的基材的用途。

背景技術

迄今，用于在金屬(特別是金屬條)涂漆之前進行表面處理或預處理的最常用方法是使用基于鉻(III)或/和鉻(VI)化合物連同各種添加劑。由于此類方法引起的毒理學和生態學風險，以及此外由于可預見到的對于使用含鉻酸鹽方法的法律約束，在金屬表面治療的所有領域中已經對這些方法的備選方案探索了一些時間。

樹脂混合物是已知的，其中樹脂與無機酸混合，還使得實現酸洗侵蝕以及因此樹脂層與金屬表面直接的良好接觸。所述酸洗侵蝕引起金屬或/和它們的離子從待處理基材的金屬表面溶出。這些組合物具有的缺點是，在處理液體(分散體)與基材接觸時，由于酸洗侵蝕而存在污染。這導致處理液體中金屬的富集，以及因此處理液體的化學組成的永久改變，由此使得腐蝕防護被顯著地削弱。

其它缺點在于，尤其是在鋁或/和含鋁合金的情況下，表面變暗，在一些情況下變為暗灰色至無煙煤顏色。變暗的金屬表面不能用于裝飾性的應用，因為所述變色本身對于美學原因來說是不合意的。變暗在視覺上表現為具有不等的強度，這取決于涂層的厚度。

依據從其中產生的涂層，基于聚丙烯酸酯、聚酯、聚乙烯、聚苯乙烯或/和聚氨酯的商業含水組合物展現出下列的至少一種缺點，其中所述組合物例如用作/用于在后來的涂漆之前的預處理，用于沒有預先處理/預處理或者處理或預處理之后的金屬條的涂布，所述預先處理/預處理例如基于堿金屬磷化處理，含鋅的或其它磷化處理、鈍化、絡合氟化物、膦酸酯/鹽或/和硅烷：

1.聚合物表面由例如粉末涂料、溶劑基油漆或水基油漆不充分的可涂漆性，使得粘附力不足，尤其是在高濕度氣候中(例如借助于如下進行測試：劃格粘附試驗并在于具有根據DIN?EN?ISO6270-2CH的冷凝水交替試驗的試驗氣候中儲存以后在錐形心軸上彎曲)。

2.對戶外風化不充分的長期耐受性，使得在戶外0.5-1.5年的風化時間后，聚合物表面的光澤顯著降低，出現黃色、褐色或/和無煙煤色變色或/和粉化效果(＝聚合物涂層通過暴露于紫外光破壞，其中成膜的或/和化學交聯的聚合物/共聚物被破壞且涂層可作為顆粒洗掉并作為粉末除去)(于Frankfurt?am?Main中在露天直接暴露于日光下0.5-2年的耐久性試驗)。

3.不充分的耐腐蝕性，特別是在0.5-2微米的涂層厚度中(例如通過DIN?EN?ISO7253的鹽霧試驗測試)。

4.繞成卷的金屬條不充分的抗粘連性，特別是在涂布鋼條帶的情況下，由于涂布條帶的溫度通常為50-150℃(取決于條帶涂布設備)，聚合物涂層可附著于與其接觸的下一條帶層，其可能輕易導致聚合物涂層在展開期間破壞并因此在涂布條帶的耐腐蝕性方面退化(根據Chemetall內部規定的抗粘連性測試，其中用含水組合物處理商購的家用鋁箔，以指定方式干燥施涂的濕膜，在標準情況下放置一段時間后，將所述箔堆疊大約10層并隨后以超過2kg/cm²的重量對它們施壓；該堆跺在該重量下于例如60℃存儲2小時；然后將該堆跺分離成其各個層并評估涂布箔表面；箔層必須能夠毫無困難地分離，僅可允許微小的印記)。

5.聚合物涂層不充分的耐磨性，特別是緊隨著在條帶涂布設備中將有機涂料施加至金屬條帶之后，特別是在縱向分割所述條帶期間，其中通常在非常高的壓力下以通常大約400m/min的條帶速度擠壓所述條帶，從而在高速條件下加工和調節該帶(例如在金屬片材的制造期間，特別是在切割和堆跺所述片材期間或/和在通過成型而加工產生特定的成型件期間，如在軋制成型、深拉或/和修整中(根據Chemetall內部規定的耐磨試驗，依照該固定，涂布有含水組合物并干燥過的樣本片材通過施加200g/cm²的重量擠壓在一起并來回彎曲50次；然后評估由機械負載的涂層產生的粉塵形成)。

DE-A1-10149148描述了基于有機成膜劑、細無機顆粒和潤滑劑或/和有機緩蝕劑的涂料組合物，其盡管沒有鉻化合物，但尤其在鋼片材上產生杰出的耐腐蝕性、粘附強度和可成型性效果，但通常仍然顯示出至少一種缺點。所述組合物、它們的組分和原材料的性質以及該出版物的涂料明確地并入本申請。