具有可控动力学的厚层防腐蚀涂层的光诱导冷涂布制造技术

提供了防腐蚀剂、用于部件的防腐蚀涂覆的方法和用于部件的防腐蚀涂覆的体系。防腐蚀剂是腔体保护剂、用于底部密封的试剂、用于储存和运输的永久性防护涂层的试剂或用于储存和运输的临时防护涂层的试剂，该防腐蚀剂旨在用于部件、特别是汽车部件的腐蚀防护。防腐蚀剂可以在没有额外加热的情况下涂布，进行辐射诱导的自由基和/或阳离子(优选在厚层的情况下)交联，并且具有应用特异性的可控反应动力学和调节的耐热性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可控动力学的厚层防腐蚀涂层的光诱导冷涂布本专利技术涉及防腐蚀涂层。具体地，本专利技术涉及尤其是在交通工具的腔体保护中使用的防腐蚀剂。因此，本专利技术涉及腔体保护(cavitypreservation，CP)体系，其优选地通过喷涂进行涂布。本专利技术的防腐蚀剂是腔体保护剂，例如用于底部防护涂层的试剂、用于储存和运输的永久性防护涂层的试剂或用于储存和运输的临时防护涂层的试剂。防腐蚀剂还旨在用于部件、特别是机动交通工具零件的腐蚀防护，并且可以在没有额外加热的情况下涂布，进行辐射诱导的自由基和/或阳离子交联(优选在厚层中)，并且具有基于应用的可控反应动力学和调节的耐热性。腔体保护(CP)体系尤其在汽车工业中是已知的。它们涉及将防腐蚀剂涂布到腔体(比如车身中找到的那些)中。一旦涂布，例如涂布在金属基底上，CP体系就提供对例如通过水和潮湿环境空气的作用引发并且在一些情况下通过盐例如道路用盐增强的腐蚀的良好防护。通常，现有技术中描述了两种不同类型的CP体系：水蜡(floodwax)和喷蜡。常见的用于喷涂的CP体系包含蜡和/或树脂，功能性添加剂比如例如防腐蚀添加剂，配方添加剂比如例如流变助剂或分散助剂，分散在水性介质(所谓的水性CP体系)或非极性有机溶剂(所谓的溶剂CP体系)中的无机填料。还存在不含溶剂的所谓的100％CP体系。溶剂CP体系的优点在于它们的容易处理，普遍可用性以及化学影响的交联。缺点是挥发性有机化合物(VOC)的含量和标签要求。水性CP体系的优点在于它们不含VOC，CP体系适用于冷涂布，并且水性CP体系还具有最好的热稳定性。缺点是不存在化学交联和较差的可控流变性，以及气候决定的多变干燥时间。100％CP体系的优点在于最佳的过程控制和化学交联。缺点是排放消除产物。另外，凝胶化需要烘箱或IR发射器。为了实现喷涂CP体系在待防护的可安装部件和结构元件中的均匀分布，通常使用具有低粘度的产品以实现部件表面的均匀润湿和良好的褶皱渗透。此处，存在在以下方面之间的平衡：一方面需要低粘度，另一方面需要CP体系在部件的所有相关部分已经润湿后停止流动，以防止CP体系从为了在待防护的区域(例如来自主体)中涂布CP而提供的穿孔或涂布点中滴出。取决于部件，需要较低或较高的粘度以使得CP体系能够在整个部件上行进。然而，因为不能单独针对每个穿孔或针对每个涂布点设定流变性，所以对于材料选择平均流变性，以使得部件尽可能完全润湿，并且尽管如此仅存在小程度的滴落。在溶剂CP体系和水性CP体系的情况下，必需的在涂布后的粘度增大通过蒸发挥发性组分来实现。在100％体系的情况下，此粘度增大通过热引发的工艺步骤进行。此温度升高(例如，在60℃下1分钟)引发CP体系的凝胶化，即所谓的滴落停止(DropStop)，这防止CP体系滴落，并且因此确保了工艺可靠性。此处的缺点是烘箱的使用给客户(原始设备制造商，OEM)带来能量成本，此外难以确保在所有层厚度上的恒定温度升高。一旦介质已经蒸发或者CP体系已经胶凝，就在涂覆的表面上形成防止腐蚀的膜。在CP的进一步起作用过程中，良好的热稳定性是必需的。这意味着，当再次加热部件时，所涂布的CP体系必须不再次变成液体或者流失，并且确保防腐蚀膜在-20至95℃范围内的固体性。在溶剂CP体系和100％CP体系中，热稳定性通常通过其中含有的组分的化学交联(例如醇酸树脂的氧化干燥)来实现，这需要大约3至5天来完成。从整体的角度来看，CP体系的涂布因此是一个两阶段过程。第一阶段由CP体系的定向涂布和在充分渗透情况下的立即流动组成(进入到部件上的任何开口和凹部中)，并且在最佳情况下，粘度增加可控。第二阶段由挥发性组分在粘度增加期间和/或之后的化学交联和蒸发组成，以实现持久的热稳定性。对于常规CP制剂来说，这种漫长的干燥/交联时间(通常为不完全干燥)以及对于所有单独涂布点的材料的平均流变性必须被认为是不利的。由于此原因，通常需要滴落区用于未干燥CP体系的受控滴落，这掩盖了某些部件和/或部件部分，比如例如门槛。这增加了用于保护的工艺成本，并且通常需要手动后处理以移除CP体系的残余物。使CP体系氧化交联的另一个缺点是形成消除产物，主要是C5至C9醛，其可以是车辆内饰中的总体排放和气味的原因，对此每个OEM都规定了严格的单独极限值，其中的一些仅可以通过巨大努力来实现。此处也存在一些平衡：为了确保CP体系易于涂布并且具有良好的热稳定性，需要单组分(1C)交联反应。然而，当今使用的基于醇酸树脂的技术导致排放和气味。另一方面，其他粘结剂技术尚不能完全符合必要的标准，比如1C体系、不存在标签要求、储存稳定性、在不升温(高于室温)的情况下进行交联的能力等。例如，DE102004047175A1涉及一种用于车身中的腔体的防腐蚀剂及其涂布方法。在此方法中，在腔体生产前将可发泡防腐蚀剂引入到腔体的区域中。随后将含有腔体的主体暴露于使可发泡防腐蚀剂发泡的条件，因此发泡的防腐蚀剂润湿腔体的内表面并且至少以薄层粘附至所述内表面。因此需要提供一种防腐蚀剂，其在现有技术提供的应用选择的范围内为部件提供最佳的腐蚀防护。防腐蚀剂应当几乎不涉及清洁和精整工作，如果可能的话，完全不涉及清洁和精整工作。这意味着可以部分地或完全地避免任何需要处置的废物。例如，可以部分地或完全地防止涂布后的滴落，而不需要费力地掩盖部件或部件部分，例如门槛。另外，防腐蚀剂应当是低排放的，特别是低VOC和低气味的，并且其应当可以冷涂布。因此，基于现有技术，本专利技术的一个目的是提供一种防腐蚀剂、一种用于部件的防腐蚀涂覆的方法以及一种用于部件的防腐蚀涂覆的体系，其中解决了上述缺点。本专利技术的另一个目的是提供一种防腐蚀剂，其特征在于计算且单独可控的干燥/固化速率和交联。本专利技术的又一个目的是提供一种防腐蚀剂，其是尽可能厚层的。因此，本专利技术提供了一种防腐蚀剂，其是腔体保护剂、用于底部防护涂层的试剂、用于储存和运输的永久性防护涂层的试剂或用于储存和运输的临时防护涂层的试剂。防腐蚀剂旨在用于部件、特别是机动交通工具零件的腐蚀防护。防腐蚀剂可以在没有额外加热的情况下涂布，进行辐射诱导的自由基和/或阳离子交联(优选在厚层中)，并且具有基于应用的可控反应动力学和调节的耐热性。为此目的，本专利技术的防腐蚀剂具有光引发剂。根据本专利技术，防腐蚀剂可以是任何可商购获得的防腐蚀剂，其一开始就含有光引发剂或者与光引发剂混合。本专利技术还提供了一种防腐蚀剂。该防腐蚀剂包含以下各项或者由以下各项组成：基于所述防腐蚀剂的100重量％，0.1重量％至10.0重量％的至少一种光引发剂，0.0重量％至0.1重量％的光敏剂，1.0重量％至40.0重量％的粘结剂，0重量％至10.0重量％的反应性稀释剂，0.0重量％至10.0重量％的添加剂，5.0重量％至50.0重量％的油，1.0重量％至20.0重量％的蜡，0.0重量％(例如1.0重量％)至40.0重量％的防腐蚀添加剂，以及0.0重量％至20.0重量％的填料和/或颜料，所述防腐蚀剂包含至少一种光引发剂，所述光引发剂和任选的光敏剂适合吸收辐射，其特征在于，所述防腐蚀剂在照射结束时为固体，或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.防腐蚀剂用于机动交通工具部件的防腐蚀涂覆的用途，其中所述防腐蚀剂是腔体保护剂或用于底部防护涂层的试剂，所述防腐蚀剂包含以下各项或者由以下各项组成：基于所述防腐蚀剂的100重量％，/n0.1重量％至10.0重量％的至少一种光引发剂，/n0.0重量％至0.1重量％的光敏剂，/n1.0重量％至40.0重量％的粘结剂，/n0重量％至10.0重量％的反应性稀释剂，/n0.0重量％至10.0重量％的添加剂，/n5.0重量％至50.0重量％的油，/n1.0重量％至20.0重量％的蜡，/n0.0重量％至40.0重量％的防腐蚀添加剂，以及/n0.0重量％至20.0重量％的填料和/或颜料，所述防腐蚀剂包含至少一种光引发剂，所述光引发剂和/或所述光敏剂适合吸收辐射，其特征在于，所述防腐蚀剂在照射结束时为固体，或者以时间调节的方式凝固，涂层的厚度为50至8000μm。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181220 DE 102018133035.91.防腐蚀剂用于机动交通工具部件的防腐蚀涂覆的用途，其中所述防腐蚀剂是腔体保护剂或用于底部防护涂层的试剂，所述防腐蚀剂包含以下各项或者由以下各项组成：基于所述防腐蚀剂的100重量％，
0.1重量％至10.0重量％的至少一种光引发剂，
0.0重量％至0.1重量％的光敏剂，
1.0重量％至40.0重量％的粘结剂，
0重量％至10.0重量％的反应性稀释剂，
0.0重量％至10.0重量％的添加剂，
5.0重量％至50.0重量％的油，
1.0重量％至20.0重量％的蜡，
0.0重量％至40.0重量％的防腐蚀添加剂，以及
0.0重量％至20.0重量％的填料和/或颜料，所述防腐蚀剂包含至少一种光引发剂，所述光引发剂和/或所述光敏剂适合吸收辐射，其特征在于，所述防腐蚀剂在照射结束时为固体，或者以时间调节的方式凝固，涂层的厚度为50至8000μm。


2.根据权利要求1所述的用途，其中能够将完全反应的涂层暴露于50℃以上的温度达5分钟至2小时的时间段，而所述完全反应的涂层不显示出任何明显变化。


3.根据权利要求2所述的用途，其中至少一种光引发剂选自以下组：二苯甲酮、苯甲酰醚、氨基酮、噻吨酮、酰基氧化膦、锍盐、二茂铁盐和碘鎓盐。


4.根据权利要求2或3中任一项所述的用途，其中所述粘结剂选自由以下各项组成的组：丙烯酸酯，例如聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯，不饱和聚酯和硫醇烯体系，乙烯基醚以及杂环。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的用途，其中所述防腐蚀剂包含4.0重量％至6.0重量％的所述至少一种光引发剂、0.0重量％至0.1重量％的光敏剂、32.0重量％至37.0重量％的粘结剂-反应性稀释剂混合物以及18.0重量％至22.0重量％的油-蜡混合物，优选地其中所述至少一种光引发剂是羟基酮和羟基环己基苯基酮，其中所述粘结剂是丙烯酸酯，其中所述油和所述蜡是饱和和不饱和的脂肪酸或长链、饱和的支链...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱迪斯·施瓦德尔，克里斯蒂安·夏勒，卡斯滕·莱斯曼，汉斯弗里德里希·施滕格尔，马克·巴德，
申请(专利权)人：芬德两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE