电泳涂料代替磷酸预处理的组成及工艺样本.doc

电泳涂料代替磷酸预解决构成及工艺摘要一种水性涂层中金属氧化物成分涉及氧化铋，氧化钒、氧化锰、氧化钴、氧化锌、氧化锶、氧化钇、氧化钼、氧化锆、氧化镧、镧系元素氧化物及其组合和一种电沉积性偶联剂，偶联剂由(a)一种含磷基团，其中X为一氢原子，单价碳氢化合物，烷基如胺基烷烃基团，或与磷原子共价键合氧原子，其中每个氧原子有一种共价键氢原子，烷基，芳基，烷芳基基团，或树脂。但需要阐明是，至少有一种氧原子与树脂间有一种共价键；(b)一种羧酸盐基团，羰基相隔为2～4；(c)一种三配位胺。涂层成分可以在金属基体电泳后提供优越耐蚀性。阐明使用领域[0001]本创造涉及对金属基板涂料（特别是电泳涂料）、涂料成分、制备办法、金属基体涂层办法，特别是电泳涂料和导电金属基板上。使用背景[0002]在本节声明仅仅提供背景信息，与此有关信息公开不作为先前技术。[0003]将用于腐蚀环境中金属物品工业涂料，也许涉及应用一种或各种无机和有机涂料。汽车组装厂涂装系统(“涂装店”)是大型、复杂和昂贵。例如，金属汽车车身(“白车身”)和零件，在清洗槽液室或喷雾槽中有许多清洗解决环节，程序涉及在磷化槽中磷酸盐作为金属预解决环节，然后是各种冲洗和额外最后解决。例如Claffey在美国专利.NO.5868820描述。磷化预解决环节只是改进后续涂层金属耐腐蚀和附着力。磷化和清洁解决环节也许有10或12独立喷雾设备完毕。[0004]电沉积涂料(“电泳涂料)”是应用在预解决金属车身环节后。电泳涂料水分散液或乳液普通包括一种主体成膜环氧树脂(在这份阐明中“聚合物”和“树脂”被交替使用)，有离子稳定或和有机助溶剂混合均匀水。在汽车或工业应用中耐用电泳涂膜成分是可固化(热固性)树脂。普通在恰当条件下通过主体成膜主体树脂官能团与交联剂反映，例如加热完毕涂层。在电沉积涂料中，一种相对低分子量离子互换树脂沉积到导电底材上，然后应用底材和带相反电荷电极，例如不锈钢电极。带电涂层材料迁移和沉积在导电底材上。然后加热解决涂层使涂料交联。[0005]电泳涂料长处之一是应用涂料在不同形状或构造各种金属表面形成一种持续涂层。这是特别有助于涂料作为防腐涂层应用到具备不规则表面基体，例如机动车身体。甚至，续涂层对金属基体所有某些提供最大防腐效果。但是，磷酸预解决到当前为止还是汽车车身防腐一种必不可少环节。[0006]McMurbie等，美国专利.No.6110341指出烃基磷酸盐和膦酸酯，其中也许涉及聚环氧化物，具有500ppm电泳槽液可改进漆膜腐蚀保护。尚有一种例子，适度增长苯基膦酸可增长未经解决钢板防腐蚀性.美国专利申请No./0102214、/0103268、/0103269中December等公开了涂层中非离子金属协调构造可以提高成膜组分(如交联树脂或交联剂)金属基体涂层附着力。美国专利申请No./0244270公开了反映羟基引入到配位聚合物树脂或交联剂中更易于金属催化剂进入涂层，能提高反映活性，抗石击和抑制腐蚀。某些专利文档描述了含二亚乙基三胺改性环氧树脂电泳涂料涂层，以Grosse-Brinkhaus等美国专利No.7087146，Nishiguchi等美国专利No.6492027，Tobinaga等美国专利No.5556913和Schwerzel等美国专利No.5039721为例。[0007]大量专利公开了使用某些金属氧化物在电泳涂料涂层或其她金属涂层中。其中涉及Gros等美国专利申请公开No./0058423；(氧化锰)；波利特等美国专利申请公开No./0261311(钇、锆、镧、铈、钕镨氧化物或盐)；Maze等美国专利No.7081157(三氧化钼)；Matsuda等JP226982(五氧化二钒)；Mizoguchi等JP129005(氧化锌)；和Kawaraya等美国专利申请公开No./0149655(氧化锆)。咱们已经发现这些金属氧化物能大大提高金属基体耐腐蚀性。然而，咱们却不懂得这些金属氧化物与某些基团结合能力。公开摘要[0008]咱们公开一种电泳涂料成分和工艺，包括一种电沉积金属基体，这也许是一种未磷化金属底材(即一种未磷酸预解决金属基体)，其中电泳涂料涂层防腐出众。[0009]整个过程使用一种水性电沉积涂料槽（也叫做一种电泳涂料)，偶联剂或树脂涉及:(a)至少一种含磷基团其中X为一氢原子，单价碳氢化合物，烷基如胺基烷烃基团，或与磷原子共价键合氧原子，其中每个氧原子有一种共价键氢原子，烷基，芳基，烷芳基基团，或树脂。但需要阐明是，至少有一种氧原子与树脂间有一种共价键；b)一种羧酸盐基团，羰基相隔为2～4；(c)一种三配位胺。其中涉及金属氧化物从氧化铋，氧化钒、氧化锰、氧化钴、氧化锌、氧化锶、氧化钇、氧化钼、氧化锆、氧化镧、镧系元素氧化物和这些元素组合中选取。烷基官能团为环烷基或烃