提供有涂层的车辆悬架元件、用于沉积所述涂层的方法和用于该方法的涂层组合物技术

一种提供有涂层(11)的车辆悬架元件，所述涂层(11)包含含有聚环氧化物网状聚合物基质(11E)且最小厚度至少等于120μm。一种用于在悬架元件上沉积涂层的方法包括以下步骤：提供(101)待涂覆的悬架元件；将悬架元件的表面预热(103)到至少等于80℃的预热温度；在悬架元件的经预热的表面上沉积(104)包含环氧化合物的可交联组合物；以及将悬架元件的表面加热(105)到高于预热温度的温度，从而使组合物交联，由此得到涂层(11)。悬架元件可以是螺旋弹簧，特别是由钢制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提供有涂层的车辆悬架元件、用于沉积所述涂层的方法和用于该方法的涂层组合物
本公开涉及提供有涂层的车辆悬架元件、用于沉积该涂层的方法以及用于该方法的涂层组合物。
技术介绍
目前市场上的大多数车辆悬架包括通常为螺旋状的弹簧。这些弹簧受到非常强的机械应力，最通常是由钢制成的。因此，必须对它们进行防腐蚀保护，否则钢的腐蚀会导致弹簧失去功能，进而导致灾难性的断裂。为此，这些弹簧提供有覆盖钢并保护其免受腐蚀的涂层。该涂层必须具有优异的机械抗性和并同时具有优异的对弹簧钢的附着力。机械抗性是必要的，以确保涂层抵抗点蚀(即，高速下砾石(其大小可以是厘米的量级)的反复冲击)。抗点蚀性是通过标准化的点蚀试验规程例如SAEJ400规程来测量的。为了确保涂层即使在损坏和/或变薄的情况下也能保持在弹簧上，必须使其对弹簧的钢具有附着力。如果涂层的机械抗性和/或附着力不足，则弹簧的钢有被暴露的风险，这不可避免地导致钢材的非常快速的腐蚀，尤其是在冬季，此时车辆暴露于潮湿和用于道路撒盐的盐这两者。此外，由于目前市场上的车辆悬架没有被提供为使得它们的弹簧可以被频繁地更换，涂层必须在非常长的时间段(其基本上对应于弹簧本身的预期寿命)内保持其机械抗性和其附着力。为此目的已知各种涂层。首先，已知涂层是由沉积在弹簧表面上的单层环氧树脂或环氧树脂/聚酯漆(可以任选对其进行先前的表面处理)，然后进行硬化而形成，且其平均厚度通常在35μm至200μm之间。这些涂层仅足以产生适度的抗点蚀性，相当于在温带气候和优质道路上使用。它们不足以在更困难的条件下使用：极端气候(特别是非常寒冷)、退化的道路(特别是非常多砾石的)、受强机械应力的弹簧等。对于这些更困难的使用条件，已知涂层由沉积在弹簧表面上且平均厚度通常为50μm的第一面漆层(可以任选对其进行先前的表面处理)和沉积在第一面漆层上且平均厚度通常为200μm量级的具有不同组成的第二面漆层构成。为了产生这些涂层，必须使待涂覆的弹簧依次通过最少两个单独的涂布站，以增加涂覆弹簧所需的设备、处理和总时间的量，并且这在成本上是不利的。此外，为了实现优选的寿命，也可能迫切增加第一和/或第二面漆层的厚度，这在成本方面也是不利的。尽管有上述缺点，这些涂层现在仍然在使用，因为迄今已经证明不可能获得在困难的使用条件下令人满意且由单层构成的涂层。因此，真正需要一种沉积涂层的方法，其将产生在困难的使用条件下令人满意的并且由单层构成的涂层。
技术实现思路
本公开涉及一种提供有涂层的车辆悬架元件，所述涂层包含网状聚合物基质，所述网状聚合物基质包含聚环氧化物并且具有至少等于120μm的最小厚度。在一些实施方案中，涂层具有至少等于200μm的最小厚度。在一些实施方案中，涂层由在单个沉积步骤中沉积的单层构成。在一些实施方案中，在网状聚合物基质中，涂层包含：-纤维填料，其数均长度至少等于100μm；-二氧化硅填料，其质量中值直径至少等于1μm；-第一陶瓷填料，其质量中值直径为30μm至70μm；和-第二陶瓷填料，其质量中值直径至少等于10μm。质量中值直径，目前记作“Dw50”或更简单地记作“D50”，是目前粒径分析中的量值(magnitude)。这里简单地回顾一下，颗粒样品的质量中值直径是这样的粒径：使得该样品的质量的50％由粒径小于或等于该直径的颗粒构成。用于确定质量中值直径的粒径分析方法是公知的。例如，可以通过筛分来测量质量中值直径。由于它们的相对长度，纤维在涂层的网状聚合物基质中形成宏观网络。相对于纤维而言，两种陶瓷填料的颗粒尺寸相对较小，使该宏观网络致密，这进一步提高了涂层的机械抗性。最后，由于二氧化硅填料的颗粒具有甚至更小的尺寸，其进一步使该宏观网络致密，并且它们相当高的硬度赋予了涂层足够的耐砾石冲冲击力的抗压性。对于相同的涂层厚度，这些不同因素的相互作用，赋予涂层抗点蚀的能力显著大于迄今已知的涂层。因此，可能通过保持涂层的相同寿命来减少待沉积的涂层厚度，或者对于相同的涂层厚度可以增加涂层的寿命。在一些实施方案中，纤维填料的所述数均长度为100μm至150μm。在一些实施方案中，纤维填料的纤维的长度为100μm至150μm。除了赋予涂层抗点蚀的能力明显大于迄今已知的涂层之外，，对于相同的涂层厚度，该长度的纤维足够短，以保持涂层平滑且有光泽的外观。在一些实施方案中，纤维填料的纤维的直径为3μm至4μm。在一些实施方案中，悬架元件在涂层与悬架元件的表面之间包括磷酸盐晶体层，其中磷酸盐晶体的数均粒径至多等于20μm，优选至多等于10μm。在该步骤中形成的磷酸盐晶体层极大地改善了网状聚合物基质对悬架元件的表面的附着力。在一些实施方案中，该元件在涂层和磷酸盐晶体层之间包括硅烷和/或取代的硅烷的层。在该步骤中形成的层进一步改善了交联聚合物基质对弹簧表面的附着力。在一些实施方案中，磷酸盐晶体层的表面质量(surfacemass)为1.5g/m2至4g/m2，优选为2.0g/m2至3.5g/m2。在一些实施方案中，悬架元件是用于悬架的弹簧(例如螺旋弹簧)或弯曲的稳定杆或直杆。在一些实施方案中，悬架元件由钢制成。在一些实施方案中，涂层的最小厚度至多等于1200μm。本公开还涉及一种用于在车辆悬架元件上沉积涂层的方法，该方法包括以下步骤：提供待涂覆的悬架元件；将悬架元件的表面预热到至少等于80℃的预热温度；在悬架元件的经预热的表面上沉积包含环氧化合物的可交联组合物；和加热悬架元件的表面，以便使组合物交联，从而得到涂层，所得涂层的最小厚度至少等于120μm。在一些实施方案中，预热温度至少等于100℃和/或涂层的最小厚度至少等于200μm。术语“可交联组合物”旨在表示包含至少一种单体和至少一种硬化剂的组合物，并且其能够在热的作用下交联(或硬化)，该反应是不可逆的并且导致形成交联的聚合物。可交联组合物还可以包含一种或多种添加剂和/或一种或多种填料。术语“环氧化合物”旨在表示包含至少两个环氧官能团并且能够在热的作用下和在硬化剂的存在下形成聚环氧化物的化合物。在一些实施方案中，可交联组合物包含：-纤维填料，其数均长度至少等于100μm；-二氧化硅填料，其质量中值直径至少等于1μm；-第一陶瓷填料，其质量中值直径为30μm至70μm；和-第二陶瓷填料，其质量中值直径至少等于10μm。在一些实施方案中，所述高于预热温度的温度至多等于200℃。在一些实施方案中，该方法还包括在沉积步骤之前的磷酸化步骤，导致在悬架元件的表面上形成磷酸盐晶体层，其中磷酸盐晶体的数均粒径至多等于20μm，优选至多等于10μm。在一些实施方案中，所述磷酸化步骤在预热步骤之前进行。在一些实施方案中，该方法还包括在磷酸化步骤之后的钝化步骤，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提供有涂层(11)的车辆悬架元件，所述涂层包含网状聚合物基质(11E)，所述网状聚合物基质(11E)包含聚环氧化物且具有至少等于120μm的最小厚度(E1)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171229 FR 17634141.一种提供有涂层(11)的车辆悬架元件，所述涂层包含网状聚合物基质(11E)，所述网状聚合物基质(11E)包含聚环氧化物且具有至少等于120μm的最小厚度(E1)。


2.根据权利要求1所述的车辆悬架，其中所述涂层(11)由通过在单一沉积步骤中沉积的单层构成。


3.根据权利要求1或2所述的车辆悬架，其中所述涂层(11)的网状聚合物基质(11E)包含：
–纤维填料(21)，其数均长度至少等于100μm；
–二氧化硅填料(22)，其质量中值直径至少等于1μm；
–第一陶瓷填料(23A)，其质量中值直径为30μm至70μm；和
–第二陶瓷填料(23B)，其质量中值直径至少等于10μm。


4.根据权利要求3所述的车辆悬架，其中纤维填料(21)的所述数均长度为100μm至150μm。


5.根据权利要求3或4所述的车辆悬架，其中所述纤维填料(21)的纤维的长度为100μm至150μm。


6.根据权利要求3至5中任一项所述的车辆悬架，其中所述纤维填料(21)的纤维的直径为3μm至4μm。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆悬架，其在涂层(11)和悬架元件的表面之间包括磷酸盐晶体层(40)，所述磷酸盐晶体的数均粒径至多等于20μm，优选至多等于10μm。


8.根据权利要求7所述的车辆悬架，其在涂层(11)和磷酸盐晶体层(40)之间包括硅烷和/或取代的硅烷的层(30)。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆悬架，其中所述悬架元件是螺旋弹簧(1)或弯曲的稳定杆或直杆，优选由钢制成。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·德朗，
申请(专利权)人：索葛菲悬架公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR