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粘合組合物、使用該組合物生產(chǎn)抗腐蝕保護(hù)的犧牲性涂層的方法以及涂有該涂層的基板與流程

文檔序號(hào):12285013閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.用于生產(chǎn)犧牲性防腐蝕涂層的水性粘合劑組合物,所述組合物不含鉻酸鹽,還優(yōu)選不含硼酸鹽和鉬酸鹽,其特征在于,所述粘合劑組合物具有小于6的pH,并包含粘合劑、至少一種金屬氧化物的顆粒和至少一種金屬磷酸鹽,所述粘合劑包含水解的有機(jī)硅烷低聚物,并且在于,所述至少一種金屬氧化物的顆粒相對(duì)于所述水性粘合劑組合物的總干重的重量比例為大于或等于75%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物,其特征在于,所述至少一種金屬磷酸鹽選自磷酸鋅(Zn3(PO4)2)、磷酸錳(Mn3(PO4)2)、磷酸鋁(AlPO4)、三聚磷酸鋁(Al5(P3O10)3)、鋁和鋅的磷酸鹽,及它們的混合物,優(yōu)選地選自磷酸鋅和三聚磷酸鋁。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合劑組合物,其特征在于,所述至少一種金屬氧化物顆粒選自氧化鋁、氧化鋅、混合的鋅-鎂氧化物、混合的鋁-鋅氧化物,及它們的混合物,優(yōu)選地選自氧化鋁和混合的鋁-鋅氧化物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物,其特征在于,至少一種金屬氧化物的顆粒相對(duì)于所述水性粘合劑組合物的總干重為大于或等于78%,優(yōu)選為大于或等于80%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物,其特征在于,所述有機(jī)硅烷低聚物具有下式(I):[R4-(SiR1R2R3)]n,其中n為2≤n≤10的整數(shù),R4為不可水解的基團(tuán),且R1、R2和R3中的至少一個(gè)基團(tuán)為可水解的基團(tuán)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粘合劑組合物,其特征在于,R4和任選的R1和/或R2和/或R3,當(dāng)其彼此獨(dú)立地表示一個(gè)或多個(gè)不可水解的基團(tuán)時(shí),表示選自以下的基團(tuán):被一個(gè)或多個(gè)環(huán)氧基取代的C1-C20烷基或C3-C10環(huán)烷基,所述環(huán)氧基為一價(jià)、二價(jià)、三價(jià)或四價(jià)的;環(huán)氧丙氧基;被環(huán)氧丙氧基取代的C1-C20烷基;乙烯基(CH2=CH-);被乙烯基(CH2=CH-)取代的C1-C20烷基;被伯胺和/或仲胺和/或叔胺取代的C1-C20烷基;伯胺;仲胺;叔胺;被硫醇基團(tuán)取代的C1-C20烷基;硫醇基團(tuán);脲基團(tuán);被脲基團(tuán)取代的C1-C20烷基;異氰酸酯基團(tuán);和被異氰酸酯基團(tuán)取代的C1-C20烷基,并且選自R1、R2和R3的至少一個(gè)基團(tuán)為可水解的基團(tuán)時(shí)表示C1-C10烷氧基;C3-C10環(huán)烷氧基;C5-C10芳氧基或C1-C5酰氧基。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的粘合劑組合物,其特征在于,具有式(I)的有機(jī)硅烷低聚物的R4-(SiR1R2R3)部分選自列表(IIa):γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;γ-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷;γ-環(huán)氧丙氧基丙基;甲基二甲氧基硅烷;和γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷;或者選自列表(IIb):β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)-乙基三甲氧基硅氧烷;β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)-乙基甲基二甲氧基硅烷;β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)-乙基甲基二乙氧基硅烷;和β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)-乙基三乙氧基硅烷,優(yōu)選地選自列表(IIa)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物,其特征在于,所述水解的有機(jī)硅烷低聚物占所述粘合劑組合物的總干重的5wt%至30wt%,優(yōu)選地占所述粘合劑組合物的總干重的5wt%至15wt%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物,其特征在于,所述粘合劑組合物包含酸性催化劑,所述酸性催化劑選自對(duì)甲苯磺酸、磷酸、硼酸、乙酸,和它們的混合物,優(yōu)選地選自對(duì)甲苯磺酸、乙酸和磷酸。

10.用于權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物的試劑盒,其特征在于,所述試劑盒包含A部分和B部分,所述A部分具有小于6的pH,并由包含水解的有機(jī)硅烷低聚物的水性組合物構(gòu)成,所述B部分包含至少一種金屬氧化物的顆粒和至少一種金屬磷酸鹽,其中所述至少一種金屬氧化物的顆粒相對(duì)于A部分和B部分加起來(lái)的總干重的重量比例為大于或等于75%。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的試劑盒,其特征在于,A部分包含權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)中所定義的有機(jī)硅烷低聚物;至少一種權(quán)利要求2中所定義的金屬磷酸鹽;以及至少一種權(quán)利要求3中所定義的金屬氧化物的顆粒。

12.權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物或權(quán)利要求10或11所述的試劑盒在支撐體的至少一個(gè)表面部分上形成犧牲性防腐蝕涂層的用途,所述支撐體尤其是由選自金屬、金屬合金和包含金屬或金屬合金的復(fù)合材料的材料形成的支撐體,并優(yōu)選地具有小于1歐姆/平方的表面電阻率。

13.使用權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的組合物生產(chǎn)犧牲性防腐蝕涂層且將所述犧牲性防腐蝕涂層涂覆至支撐體的至少一個(gè)表面部分的方法,所述方法包含以下連續(xù)步驟:

(i)提供和制備由金屬或金屬合金形成的支撐體的至少一個(gè)表面部分的步驟;

(ii)涂覆權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的水性粘合劑組合物以便在至少所述表面部分上形成濕層的步驟;

(iii)在60℃至90℃的溫度下至少5min以蒸發(fā)水并使膜形成的干燥步驟;

(iv)任選地,重復(fù)步驟(ii)和(iii),直到獲得具有預(yù)定厚度的膜;

(v)任選地,在除了最后一個(gè)干燥步驟(iii)之外的每個(gè)干燥步驟(iii)之后,實(shí)施膜的中間退火步驟和/或中間壓制步驟;

(vi)在大于或等于250℃的溫度下使在步驟(iii)結(jié)束時(shí)獲得的所述膜退火至少30min的最后退火步驟;

(vii)最后壓制涂覆有所述犧牲性防腐蝕膜的所述至少一個(gè)表面部分以形成犧牲性防腐蝕涂層的步驟,所述犧牲性防腐蝕涂層優(yōu)選具有小于1歐姆/平方的表面電阻率。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生產(chǎn)方法,其特征在于,制備步驟(i)包括以下步驟:砂磨所述至少一個(gè)表面部分從而使所述至少一個(gè)表面部分具有粗糙表面,優(yōu)選地,其表面粗糙度為小于100μm且大于1μm。

15.一種支撐體,其由選自金屬、金屬合金和包含金屬或金屬合金的復(fù)合材料的材料形成,優(yōu)選地由鐵或包含鐵的合金形成,其表面的至少一部分涂覆有犧牲性防腐蝕材料,所述犧牲性防腐蝕材料是通過(guò)實(shí)施權(quán)利要求13或14所述的方法獲得的,并且包含金屬顆粒、二氧化硅和磷,所述涂層包含相對(duì)于其總重量少于10wt%、優(yōu)選相對(duì)于其總重量少于5wt%的烴殘留,并且其特征在于,所述涂層不含鉻化合物,且更優(yōu)選地不含硼酸鹽和鉬酸鹽,且優(yōu)選地具有小于1歐姆/平方的表面電阻率。

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