处理组合物的制备和维持由其所形成的处理浴的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开的是一种制造处理组合物的方法。将锂阳离子和二氧化碳在含水介质中合并来原位形成该包含碳酸锂的处理组合物。还公开的是一种用于维持由含有碳酸锂的处理组合物所形成的处理浴的系统和方法。将二氧化碳和/或锂盐以这样的量供给到所述浴，该量足以将该处理浴的pH维持在9.5‑12.5，将锂量维持在5ppm‑5500ppm(作为锂阳离子来计算)和碳酸盐的量维持在15ppm‑25000ppm(作为碳酸盐来计算)，基于该处理浴的总重量计。还公开了用该组合物处理的基底，系统和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理组合物的制备和维持由其所形成的处理浴的系统和方法相关申请的交叉参考本申请要求2016年8月12日提交和标题为“SealingComposition”的美国临时申请No.62/374188和2017年6月29日提交和标题为“PreparationofTreatmentCompositionandSystemandMethodofMaintainingaTreatmentBathFormedTherefrom”的美国临时申请No.62/526382的优先权，其二者在此以其全部引入作为参考。专利
本专利技术涉及用于处理基底例如金属基底的处理组合物，例如涉及用于在表面上形成保护性涂层的处理组合物，以及涉及这样的组合物的制备和维持由这样的处理组合物所形成的处理浴的系统和方法。专利技术背景在金属表面上使用保护性涂层来改进耐腐蚀性和漆粘附特性是金属整饰领域公知的。常规的技术包括用含有磷酸盐和铬的处理组合物处理金属基底，来促进耐腐蚀性和由该处理组合物所形成的涂层对于基底表面的附着性。但是，使用这样的含磷酸盐和/或铬酸盐的组合物导致了环境和健康问题。结果，已经开发了无铬酸盐和/或无磷酸盐的处理组合物。在典型的处理方法中，在处理组合物接触基底时，该处理组合物中的某些成分例如金属离子沉积或者结合到该基底表面上以形成保护层。结果，该组合物中那些离子的浓度可能在所述方法过程中减小，这会不利地影响在相同的涂料组合物中连续涂覆的基底之间的涂覆特性和再现性。因此，令人期望的是提供这样的处理组合物，其不产生环境和健康问题，并且可以用于在基底表面上形成具有有效腐蚀防护和粘附特性的保护性涂层，并且意味着避免或者至少减轻了连续使用这样的组合物来处理基底时的组成变化和对于涂覆特性和再现性的相关的不利效应。所以，本专利技术目标是提供处理组合物，其是环境安全的和健康有益的，可以以成本有效方式由容易获得的资源来生产，和仍然可以形成这样的保护性层，其赋予有效腐蚀保护和在基底表面上具有与含磷酸盐和/或铬酸盐的组合物相当的合适的附着性。另一目标在于提供一种方法和系统，其能够连续使用由这样的组合物形成的处理浴来处理基底，这以可再现方式产生了具有令人期望的特性的涂层，而无影响腐蚀或者附着性能的组成变化。
技术实现思路
这些目标是通过从属权利要求所规定的和下面的说明书中更详细描述的处理组合物及其制造方法和用于维持处理浴的方法和系统来解决的。本文所述的处理组合物通常包含二氧化碳源，锂阳离子(其可以处于锂盐形式)和含水介质。该处理组合物可以包含碳酸锂，其中该碳酸锂可以通过二氧化碳和锂阳离子在含水介质中反应来原位形成。本专利技术因此涉及一种制造处理组合物的方法，其包含：在含水介质中合并锂阳离子和二氧化碳来形成处理组合物，其包含的锂量是5ppm-5500ppm(作为锂阳离子计算)，基于该处理组合物的总重量计，和碳酸盐量是15ppm-25000ppm(作为碳酸盐计算)，基于该处理组合物的总重量计。本专利技术此外涉及一种用于维持由包含碳酸锂的处理组合物所形成的处理浴的系统，该系统包含：锂盐；和/或二氧化碳；和任选的氢氧化物源。本专利技术的另一部分是一种用于维持由包含碳酸锂的处理组合物所形成的处理浴的方法，该方法包含：在用所述浴处理基底期间和/或之后，将二氧化碳和锂盐的至少一种以这样的量供给到该浴，该量足以将该处理浴的pH维持在9.5-12.5，锂的量是5ppm-5500ppm(作为锂阳离子计算)，基于该处理浴的总重量计，和碳酸盐的量是15ppm-25000ppm(作为碳酸盐计算)，基于该处理浴的总重量计。本专利技术此外涉及用这样的组合物和维持的处理浴所处理的基底。与没有用以这样的方式形成或者维持的组合物处理的基底上所形成的涂层的涂覆特性和再现性相比，在用这样的组合物和维持的处理浴所处理的基底上形成的涂层的涂覆特性和再现性在连续处理的基底中是有更大一致性的。因此，由根据本专利技术的组合物和所维持的处理浴所形成的保护性涂层是可再现的和表现出合适的腐蚀性能和在基底表面上的附着性。附图说明图1显示了一个流程图，其详述了用于制备实施例D到J中所用的含有所述处理组合物的处理浴的顺序步骤。图2显示了一个流程图，其详述了用于制备实施例L到O中所用的组合物的处理浴的顺序步骤。图3显示了一个示意图，其显示了该处理组合物在基底表面上的层厚度。具体实施方式为了下面详述的目的，应当理解本专利技术可以呈现出不同的可替代选择的变化方案和步骤次序，除了有明确的相反规定之处。此外，除了任何操作实施例或者另有指示之处外，全部数字例如表示值，量，百分比，范围，子范围和分数的那些可以解读为是用措词“大约”修正的，即使该术语没有明确出现。因此，除非有相反的指示，否则下面的说明书和附加的权利要求中阐明的数字参数是近似值，其可以根据本专利技术所要获得的期望的性能而变化。最起码，和并非打算使用等同原则来限制权利要求的范围，每个数字参数应当至少按照所报告的有效数字的数值和通过使用通常的四舍五入技术来解释。在本文描述封闭或者开放的数字范围时，处于或者包含于所述数字范围内的全部数字，值，量，百分比，子范围和分数被认为明确包括于和属于本申请的初始公开内容，就如同这些数字，值，量，百分比，子范围和分数明确以它们的整体写出一样。虽然阐明本专利技术宽的范围的数字范围和参数是近似值，但是在具体实施例中所述的数值是尽可能精确来报告的。但是任何数值本质上包含了由它们各自的测试测量中存在的标准偏差所必然形成的某些误差。如本文中使用的，除非另有指示，否则复数术语可以包括它的单个对应物，反之亦然，除非另有指示。例如虽然在此提及“一种”锂盐，“一种”氢氧化物和“一个”处理组合物，但是可以使用这些组分的组合(即多个)。另外在本申请中，使用“或者”表示“和/或”，除非另有明确规定，即使“和/或”在某些情况中可以明确使用。如本文中使用的，“包括”，“包含”和类似术语在本申请上下文中被理解为是与“含有”同义的和所以是开放的，并且不排除存在另外的未描述和/或未叙述的元件，材料，成分和/或方法步骤。如本文中使用的，“由……组成”在本申请上下文中被理解为排除存在着任何未指明的元件，成分和/或方法步骤。如本文中使用的，“基本由……组成”在本申请上下文中被理解为包括所说明的元件，材料，成分和/或方法步骤“和所描述的对于基本和新颖的特性没有实质性影响的那些”。如本文中使用的，术语“在其上”，“到其上”，“施涂到其上”，“施涂在其上面”，“形成于其上”，“沉积于其上”，“沉积到其上”表示形成，覆盖，沉积和/或提供于表面上，但不必需与表面接触。例如涂层“形成于”基底上不排除存在着一种或多种相同或不同组成的其他插入涂层，其位于所形成的涂层和基底之间。除非本文另有公开，否则术语“基本上没有”当涉及不存在具体材料来使用时，表示这样的材料如果完全存在于组合物、含有该组合物的浴和/或由该组合物形成和包含该组合物的层中时，仅仅以5ppm或者更低的痕量存在，基于该组合物、浴和/或层的总重量计，根据情况而定。除非本文另有公开，否则术语“本质上没有”当涉及不存在具体材料来使用时，表示这样的材料如果完全存在于组合物、含有该组合物的浴和/或由该组合物形成和包含该组合物的层中时，仅仅以1ppm或者更低的痕量存在，基于该组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含碳酸锂的组合物，其中该碳酸锂是通过二氧化碳源和锂阳离子在含水介质中反应来原位形成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.12 US 62/374,188;2017.06.29 US 62/526,3821.一种包含碳酸锂的组合物，其中该碳酸锂是通过二氧化碳源和锂阳离子在含水介质中反应来原位形成的。2.权利要求1的组合物，其中该二氧化碳源包含气体、固体或者其组合。3.权利要求1的组合物，其中该锂阳离子的存在量是5ppm到5500ppm(作为锂阳离子来计算)，基于该组合物的总重量计。4.权利要求1的组合物，其中pH是9.5-12.5。5.权利要求1的组合物，其进一步包含氢氧化物源。6.权利要求1的组合物，其中碳酸盐的存在量是15ppm到25000ppm(作为碳酸盐来计算)，基于该处理组合物的总重量计。7.一种基底，其是用权利要求1的组合物来处理的。8.一种制造处理组合物的方法，其包含：在含水介质中合并锂阳离子和二氧化碳源来形成处理组合物，其中该处理组合物包含的锂阳离子的量是5ppm到5500ppm(作为锂阳离子计算)，基于该处理组合物的总重量计，和碳酸盐的量是15ppm到25000ppm(作为碳酸盐计算)，基于该处理组合物的总重量计。9.权利要求8的方法，其中该处理组合物的pH是9.5-12.5。10.权利要求8的方法，其进一步包含将非二氧化碳的酸加入该处理组合物。11.权利要求8的方法，其中锂阳离子是作为包含碳酸锂、氢氧化锂或者其组合的盐而存在的。12.权利要求8的方法，其进一步包含将氢氧化物源加入含水介质中。13.权利要求8的方法，其中氢氧化物源包含氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾或者其组合。14.权利要求8的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·L·珀斯特，M·J·鲍里克，E·L·莫里斯，E·F·拉基维茨，M·A·玛尤，
申请(专利权)人：PRC迪索托国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US