[發明專利]不含鉻、磷和氟化物的鈍化和有機薄膜涂料

在審

• 申請號: 201810629443.5
• 申請日: 2015-10-12
• 公開（公告）號: CN108841269A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: R.張;J.李;Z.馮;J.張
• 申請（專利權）人: 奎克化學（中國）有限公司
• 主分類號: C09D133/00
• 分類號: C09D133/00;C09D175/04;C09D5/08;C09D7/63;C09D7/61
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 林毅斌;周齊宏

可用于鈍化金屬表面的涂料組合物，其包含水和：氨基硅烷；環氧硅烷；過渡金屬化合物；和聚合樹脂，其中該涂料不含鉻、不含氟化物且不含磷。

本申請是以下申請的分案申請：申請日：2015年10月12日；申請號：2015106539886；發明名稱：“不含鉻、磷和氟化物的鈍化和有機薄膜涂料”。

背景技術

薄膜有機鈍化在工業上用于向金屬提供腐蝕防護。傳統的制劑包括鉻；雖然這些制劑可具有優良的鈍化性質，但它們也可能具有差的涂料附著力和有害的環境影響的缺點。其它的傳統成分，例如氟化物和磷可用于代替鉻，但是也可能具有負面的環境和/或生態影響。本發明涉及不含鉻、不含氟化物和不含磷的鈍化和薄有機膜涂料的新型制劑，其可在金屬材料表面上提供良好腐蝕防護和改善的涂料附著力。

發明內容

根據一些實施方案,本發明涉及可用于鈍化金屬表面的涂料組合物，其包含水和：氨基硅烷；環氧硅烷；過渡金屬化合物；和聚合樹脂，其中所述涂料不含鉻、不含氟化物且不含磷。在一些實施方案中，氨基硅烷存在的量為所述涂料組合物的約0.5重量%-約5重量%；環氧硅烷存在的量為涂料組合物的約2重量%-約25重量%；過渡金屬化合物存在的量為涂料組合物的約0.05重量%-約5重量%；和/或聚合樹脂存在的量為涂料組合物的約1重量%-約30重量%。

在一些實施方案中，涂料組合物還包括原硅酸乙酯。在一些實施方案中，過渡金屬包括Zr(NO₃)₄、Ce(NO₃)₃、TiO(NO₃)₂、(NH₄)₂Ce(NO₃)₆和/或Mn(NO₃)₂。

在某些實施方案中，當以小于約2μm的膜厚度涂敷時，或當以小于約1.2μm的膜厚度涂敷時，涂料組合物向金屬表面提供耐腐蝕性。在一些實施方案中，當在約40℃-約150℃的峰值金屬溫度下涂敷時，涂料組合物向金屬表面提供耐腐蝕性。

根據一些實施方案，鈍化金屬表面的方法包括用涂料組合物涂布金屬表面，所述涂料組合物包含水和：氨基硅烷；環氧硅烷；過渡金屬化合物；和聚合樹脂，其中所述涂料不含鉻、不含氟化物且不含磷。

具體實施方式

本發明的組合物和方法涉及不含鉻、不含氟化物且不含磷的鈍化和有機薄膜涂料。組分的獨特組合可允許本發明的涂料在金屬材料的表面上提供腐蝕防護保護和改善的涂料附著力，同時還是環境和生態友好的。此外，本發明的一些實施方案的涂料可在與當前技術相比更低的峰值金屬表面溫度和/或更小的膜厚度下涂敷，同時還提供期望水平的腐蝕防護和涂料附著力。峰值金屬溫度或PMT，應理解為在涂布線中干燥/固化過程期間通過金屬基底獲得的平均最大溫度。

在一些實施方案中，本發明的涂料組合物可包括以下的一個或多個：氨基硅烷、環氧硅烷、過渡金屬化合物和/或聚合樹脂。涂料組合物和單獨的組分在以下更詳細地描述。

氨基硅烷

在一些實施方案中，本發明的涂料組合物包括一種或多種氨基硅烷。適合的氨基硅烷可包括，例如，單氨基硅烷、雙氨基硅烷和/或氨基官能低聚硅烷。在一些實施方案中，適合的氨基硅烷包括3-(三甲氧基甲硅烷基)丙胺和/或它的低聚物、具有反應性伯胺和可水解的無機甲氧基硅基的雙官能有機硅烷，例如Dynasylan^?AMMO，雙氨基官能的低聚硅氧烷例如Dynasylan^?Hydrosil 2776(二氨基烷氧基硅烷和甲基烷氧基硅烷的共縮聚物)，和/或具有反應性伯氨基和可水解乙氧基甲硅烷基的雙官能硅烷，例如Dynasylan^?AMEO。