一种用于金属表面处理的无铬组合物和经表面处理的金属板能提供优良的特性：高电导率、耐腐蚀性、耐碱性、耐高温和耐湿性。该组合物包含乙烯基类粘合剂树脂，丙烯酰基类粘合剂树脂和溶剂。在乙烯基类粘合剂树脂中组合有耐腐蚀的无机材料，所述乙烯基类粘合剂树脂的量为固体总含量的１０－７０重量％。在丙烯酰基类粘合剂树脂中组合有耐腐蚀的无机材料，所述丙烯酰基类粘合剂树脂为固体总含量的１５－７５重量％。耐腐蚀的无机材料为固体总含量的３－２５重量％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于金属表面处理的无铬组合物，所述金属表面处理能提供高 电导率、耐腐蚀性、耐碱性和耐高温和耐湿性的优良特性，还涉及由该组合物 表面处理的钢板。
技术介绍
近来，随着对环境问题的日益关注，环境污染物的使用在全世界受到严格的限制。这些环境污染物的例子有Cr, Pb， Cd, Hg, PBB, PBDE等。具体而 言，对环境污染物的使用的典型限制是危险物质的限制(RoHS)(该限制从2006 年7月1日生效)，来自电气和电子设备的废物(WEEE)(从2006年7月1曰生 效)，寿命结束(End-of-Life)的车辆(ELV)(从2007年1月1日生效)，化学 品注册、评价和批准(REACH)，它们被EU采用。因此，世界范围的所有企业都 需要积极适应新的环境管理条例，如开发对环境友好的产品，减少工业废物以 及实现绿色(green procurement)。根据相关领域，通常采用以含铬为主要组分的铬酸盐膜涂料的表面处理方 法，提供优良的耐腐蚀性和油漆与镀锌钢板、镀锌基合金的钢板、镀铝钢板、 镀铝基合金的铜板、冷轧钢板和热轧钢板的粘合，这些钢板可用于车辆用材料、 家用电器、建筑材料等。铬酸盐处理分类为电解铬酸盐处理和涂覆铬酸盐处理。 在电解铬酸盐处理中，金属板是采用包含六价铬为主要组分以及硫酸、磷酸、 硼酸和卤素的各种阴离子的处理溶液进行负电解。在涂覆铬酸盐处理中，将金 厲板浸入处理溶液或者将处理溶液喷在金属板上，所述处理溶液采用将无机胶 体和无机离了-加入一种溶液制备，该溶液中一些六价铬还原为三价铬。采用这些方法中，在操作环境、排放过程等中，必须对铬酸盐处理溶液中 包含的六价铬的有害性质采取对策。此外，在使用经表面处理的金属板的车辆、 家用电器和建筑材料的再循环和处置中也存在危害人体和环境污染的问题。因此，钢材生产厂商试图开发能满足各种要求并且无需使用六价铬的表面 处理的钢板，这些要求包括耐腐蚀性、耐碱性和电导率。在不使用铬条件下制造表面处理的钢板的常规方法中，首先将包含磷酸盐为主要组分的金属盐膜涂 覆在钢板上，在有金属盐的钢板上二次涂覆包含丙烯酰基类和氨基甲酸酯类为 主要组分的树脂基膜。另一种方法中，初级膜和二次膜都是树脂基的涂料组合 物。然而，按照这些方法，金属板的电导率或可焊性经常因为金属盐或板的厚度而下降。因此，这些方法不适合对在复印件、打印机、VCR、计算机中用于电磁波屏蔽、抑制内部噪音和确保可操作性的钢板进行处理。此外，因为大多数家用电器生产商需要不使用铬的具有良好电导率的表面处理过的金属板，正在研发无铬涂层的金属板作为只要一次涂覆树脂基膜的方法。然而，如果用于金属表面处理的树脂基组合物不具有特定的优良组成，与铬酸盐或磷酸盐预处理的涂覆金属板相比，如耐腐蚀性的质量特性会明显下降。近来，为了研制对环境友好的无铬的表面处理过的金属板产品，许多领先 的国外和国内的家用电器制造商建立了独特的材料质量要求并只购买质量合格的产品。作为能够在不使用六价铬条件下获得优良的电导率的常规涂覆方法，在曰 本专利公开公报No. H8-92479和H8-500770中披露在金属板上涂覆聚苯胺的方 法。然而，由于聚苯胺的高刚性和低粘合性，在金属和树脂膜之间设置聚苯胺， 会在聚苯胺与金属的界面以及聚苯胺和树脂的界面发生分层。为此原因，当在 金属板进行顶面涂覆以提供有吸引力的图样吋，耐腐蚀性和其它功能时会出现 问题。已知低粘合性的板的耐腐蚀性也低。此外，因为溶液的稳定性低而形成 大量沉淀物，并散发有毒气味。因此，操作环境和操作性整体下降
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供一种用于金属表面处理的组合物，该组合物即使 在树脂基膜的单一涂层情况，也能够提供具有优良的电导率、耐腐蚀性、耐碱 性、耐高温和耐湿性的无铬涂层。本专利技术的另一个目的是提供涂覆有用于金属表面处理的组合物的钢板。 本专利技术不限于上述目的，由下面对本专利技术的描述，本专利技术的上述目的和其 它目的和特征对本领域的技术人员将是显而易见的。技术解决方案根据本专利技术的一个方面，提供一种用于金属表面处理的组合物，该组合物 包含乙烯基类粘合剂树脂、丙烯酰基类粘合剂和溶剂。乙烯基类粘合剂与耐腐蚀的无机材料组合，该乙烯基类粘合剂树脂的量为固体总含量的10-70重量％。 丙烯酰基类粘合剂树脂与耐腐蚀的无机材料组合，该丙烯酰基类粘合剂树脂的 量为固体总含量的15-75重量％。耐腐蚀的无机材料的量为固体总含量的3-25 重量％。根据本专利技术的另一个方面，提供具有上述组合物的经表面处理的金属板。 有益效果本专利技术的用于金属表面处理的无铬组合物以及经表面处理的金属板与常 规磷酸盐预处理的金属板相比，具有类似或好得多的提高的电导率以及耐腐蚀 性、耐碱性、耐高温和耐湿性。此外，因为不使用铬而可以实现对环境友好。 因此，结果达到要求的质量标准，这提供在全球市场优先购买的优势。即，提 高质量的结果导致增加销售额来获得可观的经济效益。附图简述所包含的附图提供了对本专利技术的进一步理解，它们结合为本申请的组成 部分，说明本专利技术的实施方式，并与描述部分一起说明本专利技术的原理。附图中图l示出形成涂层的过程，所示涂层是通过涂覆本专利技术用于表面处理的组 合物形成的。图2 A和2B示出涂覆的钢板的耐热性的测试结果，所示钢板是通过在电 镀锌钢板上涂覆实施例5和比较例8的用于表面处理的组合物制造的；和图3A和3B示出用原子力显微镜(AFM)观察在电镀锌钢板上分别涂覆实施 例5的组合物和比较例8的组合物后的涂层表面结构的结果。实施专利技术的最佳方式下面详细说明本专利技术的优选实施方式，这些实施方式的例子在附图中示出。本专利技术涉及一种用于表面处理的组合物，该组合物能够在不使用任何铬组 分条件下，尽管只涂覆一次树脂基膜，能制造具有优良耐腐蚀性和电导率的金属板，该表面处理可以替代常规的铬酸盐处理。这种用于表面处理的组合物包 含粘合剂树脂与高耐腐蚀的有机/无机材料以及溶剂。该组合物是无铬的水溶 性或水分散的组合物。与耐腐蚀的无机材料组合的粘合剂树脂可以通过以下方式制备，在聚合反 应中将耐腐蚀的无机材料加入到单体中，这样耐腐蚀的无机材料与聚合物的有 机官能团反应，使其均匀引入该聚合物中。耐腐蚀的无机材料的例子是第IB族元素、第2A族元素、第2B族元素、 第3B族元素、第4 A族元素、第4B族元素、第5 A族元素、第5B族元素、 第6 A族元素或第8族元素。具体地，优选使用硅(Si)、钛(Ti)、铝(A1)、镁 (Mg)、锆(Zr)、钼(Mo)、磷(P)、钨(W)、钒(V)、镍(Ni)、银(Ag)、金(Au)、 铜(Cu)或者含至少两种上述元素的组合。此外，更优选使用Si、 Si-P、 Si-Ti、 Si-Al作为主要组分。在用于制备粘合剂树脂的单体的聚合反应中，混合了耐 腐蚀的无机材料，耐腐蚀的无机物前体一起反应，使耐腐蚀的无机材料与粘合 剂树脂的官能团(如，0C0H、 Cl、 0H等)反应。此时，通过添加催化剂或者加热 可以加速该反应。机材料的盐、氧化物或氢化物形式的无机物前体引入聚合物链。这些无机物前 体可以以粉末、乳液或溶液形式加入到-争体中，以制备粘合剂树脂。可以使用 二氧化硅、硅酸盐、二氧化钛、钛酸盐、氧化铝、铝酸盐、氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于金属表面处理的组合物，该组合物包含：乙烯基类粘合剂树脂，其中混合有耐腐蚀的无机材料，该乙烯基类粘合剂树脂的量为固体总含量的１０－７０重量％；丙烯酰基类粘合剂树脂，其中混合有耐腐蚀的无机材料，该丙烯酰基类粘合剂树脂的量 为固体总含量的１５－７５重量％，耐腐蚀的无机材料的量为固体总含量的３－２５重量％；和溶剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴鲁范，朴基德，刘泓钟，韩国珍，秦荣述，卢相杰，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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