用无铬材料处理和/或涂覆基材的方法技术

本发明专利技术涉及一种涂覆基材的方法，其包括：(a)将苛性清洁剂施加到基材的至少一部分之上；(b)用水漂洗经过步骤(a)的至少一部分基材；(c)将酸清洁剂施加到已经过苛性清洁的至少一部分的基材；(d)用水漂洗经过步骤(c)的至少一部分基材；以及(e)将含有锆的转化涂料组合物沉积到酸清洁过的至少一部分基材上；并且其中在步骤(c)和(e)中使用过的至少一种材料基本上不含有铬。本发明专利技术还涉及一种使用上述方法涂覆的基材，诸如铝基材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及。背景资料用于航空航天工业的普通预处理和底漆涂料组合物含有铬，诸如六价格，以便将耐腐蚀性赋予涂层要沉积其上的基材。然而，由于与六价铬有关的毒性，以及考虑到未来对在涂层中使用的六价铬用量的政府法规，人们需要降低和/或消除在航空航天工业使用的预处理和涂底剂中六价铬的使用。专利技术概述本专利技术涉及一种涂覆基材的方法，其包括(a)将苛性清洁剂施加到基材的至少一部分之上；(b)用水漂洗经过步骤(a)的至少一部分基材；(c)将酸清洁剂施加到已经过苛性清洁的至少一部分的基材；(d)用水漂洗经过步骤(c)的至少一部分基材；以及(e)将含有锆的转化涂料施加到酸清洁过的至少一部分基材上；并且其中在步骤(c)和(e)中使用过的至少一种材料基本上不含有铬。本专利技术还涉及基材，诸如铝基材，其已通过上述方法进行涂覆。本专利技术还涉及一种涂覆基材的方法，其包括(a)将苛性清洁剂施加到基材的至少一部分之上；(b)用水漂洗经过步骤(a)的至少一部分基材；(c)将酸清洁剂施加到已经过苛性清洁的至少一部分的基材；(d)用水漂洗经过步骤(c)的至少一部分基材；以及(e)将含有锆的转化涂料施加到酸清洁过的至少一部分基材上；并且其中在步骤(c)和(e)中使用的材料基本上不含有铬。本专利技术还涉及一种涂覆基材的方法，其基本上由如下步骤组成(a)将苛性清洁剂施加到基材的至少一部分之上；(b)用水漂洗经过步骤(a)的至少一部分基材；(c)将酸清洁剂施加到已经过苛性清洁的至少一部分的基材；(d)用水漂洗经过步骤(C)的至少一部分基材；(e)将含有锆的转化涂料施加到酸清洁过的至少一部分基材上；(f)用水漂洗经过步骤(e)的至少一部分基材；以及(g)将可电沉积的涂料组合物施加到转化涂料的至少一部分之上，其中该可电沉积的涂料组合物包括腐蚀抑制剂；并且其中在步骤(c)，(e)和(g)中使用的材料基本上不含有铬。专利技术详述除非另有规定，在此使用的所有数值，诸如那些表示大小、范围、数量或者百分比的，均应被认为具有前缀"约"，甚至该前缀没有特意出现。复数包括单数，反之亦然。例如，虽然在此列出了" 一种"苛性清洁剂，“一种"酸清洁剂，“一种"转化涂料，“一种"可电沉积的涂层，“一种"腐蚀抑制剂，然而也可使用苛性清洁剂和酸清洁剂的组合(也就是，多个)。在此使用的，“多个"指的是两种或更多种。在此使用的，“包括"和类似用语指的是"包括，但不限于"。当指的是任何数值范围时，所述范围应该被理解为包括了任一个数值和/或所述最小和最大值之间的任一个子范围。在此使用的，术语"固化"指的是一涂层，其中组合物的任何可交联组分至少部分地进行交联。在某些实施方案中，可交联组分的交联密度(也就是，交联度)范围为完全交联的5 %到100 %，诸如35 %到85 %，或，有时候，50 %到85 %。本领域技术人员明了交联度(也就是，交联密度)的存在可以根据各种方法来进行测定，诸如动态机械热分析(DMTA)，其使用Polymer Laboratories MK III DMTA分析器在氮气下进行。在此使用的，分子量指的是数均分子量(Mw)，其通过凝胶渗透色谱法测定。在此引用的任何单体(们)一般指的是那些能够与另一可聚合化合物诸如另一单体或聚合物进行聚合的单体。除非另有说明，应该被明了的是，一旦单体组分彼此反应以形成化合物，该化合物将包括单体组分的残基。涂敷工艺如上所述，本专利技术涉及用无铬涂层体系涂覆基材，诸如铝基材的方法。不像涂覆铝基材的其他方法，在此公开的方法不需要使用任何含有铬的材料(例如，清洁剂，水，转化涂料，可电沉积的涂料组合物)。因此，在某些实施方案中，在如下所述的一个或者多个步骤中使用的材料基本上不含有铬。在此使用的，“基本上不含有铬"指的是使用者没有将铬有意地加到材料中。例如，在一些实施方案中，在下述步骤中使用的全部材料基本上不含有铬。在其它实施方案中，在下述步骤中使用的一个或多个材料(例如，转化涂料和/或可电沉积的涂料组合物)基本上不含铬，同时其他步骤中使用的其他材料(例如，酸清洁剂)可以含有铬。基于本专利技术的目的，在步骤(a)至(g)中使用的材料可使用本领域已知的技术施加到基材上，诸如喷涂和/或浸渍技术。该方法首先从步骤(a)施加苛性清洁剂到至少一部分基材上而开始。苛性清洁剂用来除去油和/或其它污染物(例如，污物或粉尘)，其能够在成型和/或模印过程中，在将另一涂料组合物施加到基材上之前，沉积到基材表面。可用于本专利技术的苛性清洁剂可以是本领域已知的任何硅酸盐和/或非-硅酸盐的苛性清洁剂。合适的硅酸盐和/或非-硅酸盐苛性清洁剂包括 METALAST CLEANER 1000 (从 METALAST International, Inc.公司购得)，RID0LENE 298 (从 HENKEL 公司购得)，CHEMKLEEN 275 (从 PPG Industries, Inc 公司购得)，或者它们的组合。在步骤(a)以后，将已经经过步骤(a)的至少一部分基材进行步骤(b)漂洗阶段的处理，以及用水，诸如去离子水进行漂洗，以便从基材表面洗去至少一部分苛性清洁剂。在步骤(b)以后，(C)将酸清洁剂施加到已经碱性清洁过的至少一部分基材上。该酸清洁剂施加到表面，以便蚀刻基材表面。在某些实施方案中，该酸清洁剂用于对基材表面进行除氧(例如，除去基材表面形成的氧化物层)，以便促进转化涂料的均勻沉积，如下所述，同时促进转化涂料对基材的粘附。可用于在此公开的本方法的合适酸清洁剂包括，但不限于，磷酸，硫酸，硝酸，氢氟酸，LNC DE0XIDIZER(从Oakite购得)，TURCO DE0XIDIZER6 (从Henkel购得)，或者它们的组合。在步骤(c)以后，将已经经过步骤(C)的至少一部分基材进行步骤(d)漂洗阶段的处理，以及用水，诸如去离子水进行漂洗，以便从基材表面洗去至少一部分酸清洁剂。在步骤(d)以后，然后(e)将含有锆的转化涂料组合物(预处理涂料组合物)沉积到已经酸清洗过的至少一部分基材上。在一些实施方案中，该转化涂料包括预处理浴液，其包含10百万分之一(ppm)到10，OOOppm的锆，基于预处理浴液的总重量。在某些实施方案中，该转化涂料组合物可进一步包括铬。传统的含铬(不含有锆)转化涂料，是本领域已知的，其也可同时用于本专利技术。此类传统的含铬转化涂料的实例包括AL0DINE1200S(从Henkel 购得)和 / 或 METLAST TCP-HF (购自 Metalast International Inc)。另外地，在一些实施方案中，为了代替前一段描述的转化涂料的应用，基材表面可使用本领域已知的技术来进行阳极氧化处理。在步骤(e)以后，将已经经过步骤(e)的至少一部分基材进行步骤(f)漂洗阶段的处理，以及用水，诸如去离子水进行漂洗，以便从基材表面洗去至少一部分过量的转化涂料组合物。在步骤(f)以后，(g)将可电沉积的涂料组合物，其包括腐蚀抑制剂，沉积到至少一部分基材上，所述至少一部分基材已经使用本领域已知的技术，诸如阳极电沉积或者阴极电沉积技术，来在其上沉积转化涂料。在一些实施方案中，该可电沉积的涂料组合物是阴离子可电沉积的涂料组合物。在某些实施方案中，可用于该可电沉积的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种涂覆基材的方法，其包括：（ａ）将苛性清洁剂施加到基材的至少一部分之上；（ｂ）用水漂洗经过步骤（ａ）的至少一部分基材；（ｃ）将酸清洁剂施加到已经过苛性清洁的至少一部分的基材；（ｄ）用水漂洗经过步骤（ｃ）的至少一部分基材；以及（ｅ）将含有锆的转化涂料组合物沉积到酸清洁过的至少一部分基材上；并且其中在步骤（ｃ）和（ｅ）中使用的至少一种材料基本上不含有铬。

【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：R·F·卡拉宾，A·J·开罗，M·W·麦克米伦，M·S·迈尔斯，R·M·派弗尔，E·F·拉克维兹，C·A·威尔逊，
申请(专利权)人：PRC迪索托国际公司，
类型：发明
国别省市：US