[發明專利]用于鋁表面無鉻預處理的組合物和方法

有效

• 申請號: 201780071845.1
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN109983160B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: H·海爾莫斯;T·文德爾;N·毛魯斯
• 申請（專利權）人: 凱密特爾有限責任公司
• 主分類號: C23C22/44
• 分類號: C23C22/44
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張雙雙;劉金輝

本發明涉及一種用于預處理鋁表面的含水無鉻組合物，其包含至少一種水溶性磷化合物、至少一種水溶性鋯化合物、至少一種水溶性鈦化合物和至少一種水溶性鉬化合物，其中磷化合物含量為15?50mg/l(以磷計)，鋯化合物含量為400?600mg/l(以金屬計)，鈦化合物含量為85?400mg/l(以金屬計)，鉬化合物含量為40?150mg/l(以金屬計)。本發明還涉及相應的方法以及相應經預處理的組件或條帶。

本發明涉及一種用于鋁表面預處理的無鉻組合物、相應的方法以及相應經預處理的組件或條帶。

現有技術確實公開了允許涂層材料與鋁表面的有效粘合的預處理鋁表面的方法。然而，它們通常使用含鉻處理溶液。由于鉻的毒性和環境危害性，鉻現今不希望作為處理溶液的組分。

雖然由現有技術已知用于鋁表面的無鉻預處理的方法，但是在某些應用中它們迄今尚未在涂層粘合方面產生令人滿意的結果，特別是當寬范圍的不同鋁合金需要使用單一預處理溶液時。

因此，本發明的一個目的是提供一種用于預處理鋁表面的無鉻組合物以及相應的方法，其避免上述缺點，特別是改進涂層材料與不同鋁表面，尤其是代表符合DIN EN 573-3的系列1000(包括軟退火)、2000、4000和5000以及系列8000的變體的合金的粘合。

該目的通過根據權利要求1的組合物、根據權利要求9的濃縮物、根據權利要求10的方法和根據權利要求14的組件或條帶來實現。

從屬權利要求顯示了本發明的有利實施方案。

對本發明而言，“含水”是指大于50重量％的所存在的溶劑為水。

“無鉻組合物”是指僅使用至多包含ppm范圍內的鉻作為雜質的原料制備。

“鋁表面”是指至少部分由鋁或一種鋁合金組成的表面。

術語“六氟鋯酸”意欲不僅包括六氟鋯酸本身，還包括其單和雙去質子化形式。就“六氟鈦酸”而言，適用相似解釋。

術語“磷酸鹽”意欲不僅包括正磷酸鹽，還包括焦磷酸鹽、多磷酸鹽以及相應的所有單或多質子化形式。術語“鉬酸鹽”意欲不僅包括鉬酸鹽本身，還包括其單或雙質子化形式。

術語“有機聚合物”還意欲包括有機共聚物以及有機聚合物和/或共聚物的混合物。

本發明的一個主題是用于鋁表面預處理的含水無鉻組合物，其包含至少一種水溶性磷化合物、至少一種水溶性鋯化合物、至少一種水溶性鈦化合物和至少一種水溶性鉬化合物，其中磷化合物含量為15-50mg/l(以磷計)，鋯化合物含量為400-600mg/l(以金屬計))，鈦化合物含量為85-400mg/l(以金屬計)，且鉬化合物含量為40-150mg/l(以金屬計)。

在此優選磷化合物含量為25-40mg/l(以磷計)，鋯化合物含量為450-540mg/l(以金屬計)，鈦化合物含量為200-400mg/l(以金屬計)，且鉬化合物含量為60-130mg/l(以金屬計)。

在此更優選磷化合物含量為30-38mg/l(以磷計)，鋯化合物含量為470-520mg/l(以金屬計)，鈦化合物含量為350-380mg/l(以金屬計)，且鉬化合物含量為80-125mg/l(以金屬計)。

然而，意欲明確地包括單獨含量的上述范圍、優選范圍和更優選范圍的所有附屬組合：例如，15-50mg/l的磷化合物含量的組合，450-540mg/l的優選的鋯化合物含量的組合，350-380mg/l的更優選的鈦化合物含量的組合，且40-150mg/l的鉬化合物含量的組合。

優選單獨磷化合物、鋯化合物、鈦化合物和鉬化合物含量之比為(0.04-0.40):(1.4-5.8):1.0:(0.10-1.4)，優選(0.06-0.25):(1.4-3.5):1.0:(0.15-0.9)，更優選(0.08-0.12):(1.4-1.5):1.0:(0.20-0.40)(相對于鈦化合物含量標準化)。