用于处理基材的体系和方法技术

本文公开了一种组合物，所述组合物包括第一镧系金属，其中所述组合物的pH小于2.0并且基本上不含过氧化物。本文还公开了一种组合物，所述组合物包括第一镧系金属以及第二镧系金属、铜、无机磷酸盐化合物、有机磷酸盐化合物和有机膦酸盐化合物中的至少一种；其中所述组合物基本上不含过氧化物。本文还公开了处理金属基材的体系和方法。还公开了用所述体系和方法处理的基材。法处理的基材。法处理的基材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理基材的体系和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于
2021
年3月
19
日提交的并且题为“用于处理基材的体系和方法
(Systems and Methods for Treating a Substrate)”的美国临时专利申请序列号
63/163,353
的优先权，所述美国临时专利申请通过引用整体并入本文
。


[0003]本专利技术涉及用于处理基材的组合物
、
体系和方法
。

技术介绍

[0004]在金属基材上使用保护性涂层以提高耐腐蚀性和油漆粘附性是很常见的
。
用于涂覆此类基材的常规技术包含涉及用含铬的组合物预处理金属基材的技术
。
然而，使用此类含铬的组合物会带来环境和健康问题
。

技术实现思路

[0005]本文公开了一种组合物，所述组合物包括第一镧系金属，其中所述组合物的
pH
小于
2.0
并且基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物
。
[0006]本文还公开了一种组合物，所述组合物包括第一镧系金属以及第二镧系金属
、
铜
、
无机磷酸盐化合物
、
有机磷酸盐化合物和有机膦酸盐化合物中的至少一种；其中所述组合物基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物
。
[0007]本文还公开了一种用于处理金属基材的体系，所述体系包括：第一组合物，所述第一组合物包括第一镧系金属，其中所述组合物的
pH
小于
2.0
，并且基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物；以及第二组合物，所述第二组合物包括氟金属酸并且
pH
为
1.0
至
4.0
；和
/
或第三组合物，所述第三组合物包括
IVB
族金属
。
[0008]本文还公开了一种用于处理金属基材的体系，所述体系包括：第一组合物，所述第一组合物包括第一镧系金属以及第二镧系金属
、
铜
、
无机磷酸盐化合物
、
有机磷酸盐化合物和有机膦酸盐化合物中的至少一种；其中所述组合物基本上不含
、
本质上不含或完全不含过氧化物；以及第二组合物，所述第二组合物包括氟金属酸并且
pH
为
1.0
至
4.0
；和
/
或第三组合物，所述第三组合物包括
IVB
族金属
。
[0009]本文还公开了处理金属基材的方法，所述方法包括使所述基材的表面的至少一部分与包括第一镧系金属的组合物接触，其中所述组合物的
pH
小于
2.0
并且基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物
。
[0010]本文还公开了处理金属基材的方法，所述方法包括使所述基材的表面的至少一部分与包括第一镧系金属以及第二镧系金属
、
铜
、
无机磷酸盐化合物
、
有机磷酸盐化合物和有机膦酸盐化合物中的至少一种的组合物接触；其中所述组合物基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物
。
[0011]本文还公开了一种包括表面的经处理的基材，其中所述表面的至少一部分用本发
明的体系或方法之一处理
。
[0012]本文还公开了一种金属基材，所述金属基材包括至少部分地涂覆有由本文所公开的组合物之一形成的层的表面
。
附图说明
[0013]图1示出了来自在实例1中处理的
AA6111
面板的数据
。
图
(A)
是示出在暴露于
CASS(20
天
)
后的划线蠕变的条形图，并且图
(B)
是示出在暴露于
ASTM G85 A2
测试
(10
周
)
后的划刻蠕变的条形图
。
[0014]图2示出了在
GMW14872
腐蚀测试
(40
个循环
)
后，在实例2中处理的
CRS
面板的划线蠕变数据
。
[0015]图3示出了来自在实例3中处理的
AA6111
面板的数据
。
图
(A)
是示出在暴露于
CASS(20
天
)
后的划线蠕变的条形图，并且图
(B)
是示出在暴露于
ASTM G85 A2
测试
(10
周
)
后的划刻蠕变的条形图
。
[0016]图4示出了来自在实例4中处理的
AA6022
面板的数据
。
图
(A)
是示出在暴露于
CASS(27
天
)
后的划线蠕变的条形图，并且图
(B)
是示出在暴露于
ASTM G85 A2
测试
(6
周
)
后的划刻蠕变的条形图
。
[0017]图5示出了来自在
CASS(20
天
)
后在实例5中处理的
AA6111
面板的数据
。
[0018]图6示出了来自在
GMW14872
腐蚀测试
(40
天
)
后在实例6中处理的
CRS
面板的划线蠕变数据
。
[0019]图7示出了来自在
CASS(20
天
)
后在实例7中处理的
AA6111
面板的数据
。
[0020]图8示出了来自在实例8中处理的
AA6111
面板的数据
。
图
(A)
是示出在暴露于
CASS(20
天
)
后的划线蠕变的条形图，并且图
(B)
是示出在暴露于
ASTM G85 A2
测试
(6
周
)
后的划刻蠕变的条形图
。
具体实施方式
[0021]出于以下详细描述的目的，应该理解的是，除非明确相反地指出，否则本专利技术可以采取各种替代变体和步骤顺序
。
此外，除了在任何操作实例中或在另外指示的情况下以外，如表示值
、
量
、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种组合物，其包括：第一镧系金属，其中所述组合物的
pH
小于
2.0
，并且基本上不含
、
或本质上不含或完全不含过氧化物
。2.
一种组合物，其包括：第一镧系金属；以及第二镧系金属
、
铜
、
无机磷酸盐化合物
、
有机磷酸盐化合物和有机膦酸盐化合物中的至少一种；其中所述组合物基本上不含
、
本质上不含或完全不含过氧化物
。3.
根据权利要求2所述的组合物，其中所述组合物的
pH
小于
2.0。4.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物基本上不含
、
本质上不含或完全不含锆或锌
。5.
根据权利要求2至4中任一项所述的组合物，其中所述第一镧系金属不同于所述第二镧系金属
。6.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一镧系金属包括铈
、
铪
、
镨
、
铽或其组合
。7.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一镧系金属包括铈
。8.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于预处理组合物的总重量，所述第一镧系金属以
5ppm
至
25,000ppm
的量存在
。9.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物进一步包括硝酸铵和
/
或硫酸铵
。10.
根据权利要求2至9中任一项所述的组合物，其中：
(a)
所述第二镧系金属包括钆
、
镧
、
镨
、
钐或其组合；
(b)
所述无机磷酸盐化合物包括磷钨酸钠
、
磷钨酸钾
、
磷钨酸钙或其组合；
(c)
所述有机磷酸盐化合物包括磷酸化环氧树脂；和
/
或
(d)
所述有机膦酸盐化合物包括磷酸或膦酸；和
/
或
(e)
在将所述组合物施加于金属基材的表面之前，所述第一镧系金属以
+4
氧化态存在
。11.
根据权利要求2至
10
中任一项所述的组合物，其中：
(a)
基于所述组合物的总重量，所述第二镧系金属以
5ppm
至
25,000ppm
的量存在；
(b)
基于所述组合物的总重量，铜以
5ppm
至
1,000ppm
的量存在；
(c)
基于所述组合物的总重量，所述无机磷酸盐化合物以
10ppm
至
50,000ppm
的量存在；
(d)
基于所述组合物的总重量，所述有机磷酸盐化合物以
10ppm
至
100,000ppm
的量存在；和
/
或
(e)
基于所述组合物的总重量，所述有机膦酸盐化合物以
10ppm
至
100,000ppm
的量存在
。12.
根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物基本上不含
、
本质上不含或完全不含明胶
、
镧系元素氧化物和
/
或铜
。13.
一种用于处理金属基材的体系，所述体系包括：第一组合物，所述第一组合物包括根据前述权利要求中任一项所述的组合物；以及第二组合物，所述第二组合物包括氟金属酸并且其
pH
为
1.0
至
4.0
；和
/
或
第三组合物，所述第三组合物包括
IVB
族金属
。14.
根据权利要求
13
所述的体系，其中基于所述第二组合物的总重量，所述第二组合物进一步包括
1ppm
至
500ppm
的量的游离氟
。15.
根据权利要求
13
或权利要求
14
所述的体系，其中所述第二组合物的所述氟金属酸包括
IVA
族金属
、IVB
族金属
、IIIA
族金属和
/
或
VIIIB
族金属
。16.
根据权利要求
13
至
15
中任一项所述的体系，其中所述氟金属酸包括六氟硅酸
、
六氟锆酸
、
六氟钛酸
、
六氟铁酸
、
六氟铝酸或其组合
。17.
根据权利要求
13
至
16
中任一项所述的体系，其中所述氟金属酸包括六氟硅酸
。18.
根据权利要求
13
至
17
中任一项所述的体系，其中所述第二组合物进一步包括铜
。19.
根据权利要求
15
所述的体系，其中基于所述第二组合物的总重量，所述
IVA
族金属以
10ppm
至
1,500ppm
的量存在于所述第二组合物中；其中基于所述第二组合物的总重量，所述
IVB
族金属以
20ppm
至
5,000ppm
的量存在于所述第二组合物中；其中基于所述第二组合物的总重量，所述
IIIA
族金属以
10ppm
至
1,500ppm
的量存在于所述第二组合物中；和
/
或基于所述第二组合物的总重量，所述
VIIIB
族金属以
100ppm
至
3,000ppm
的量存在于所述第二组合物中
。20.
根据权利要求
14
至
19
中任一项所述的体系，其中所述第二组合物中的所述游离氟衍生自所述氟金属酸
。21.
根据权利要求
14
至
20
中任一项所述的体系，其中所述第二组合物中的所述游离氟仅衍生自所述氟金属酸
。22.
根据权利要求<...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：