能够具有基本不含锌底漆的粉末涂料组合物制造技术

用于高拉伸钢组件如汽车螺旋弹簧的抗腐蚀和抗片落的涂料可以由包含底漆的涂料组合物形成，该底漆具有环氧树脂(条件是该环氧树脂不具有约860至约930的EEW)、HEW为约200至约500的多羟基官能酚类固化剂和片状填料。该底漆含有小于20重量％的锌。面漆包含环氧当量为约450至约1400的环氧树脂、环氧当量为约1000至约1600的弹性体改性的环氧树脂、发泡剂和增强纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够具有基本不含锌底漆的粉末涂料组合物
技术介绍
1.专利
本专利技术涉及可以用于高应力钢如汽车弹簧的抗腐蚀和抗片落的涂料组合物以及涂覆有该涂料组合物的高应力钢。2.相关技术的描述用于涂覆钢的组合物在现有技术中通常是众所周知的。美国专利5，334，631公开了一种包含环氧树脂、固化剂、层状锌和锌粉的涂料组合物。可以施加第二层作为面漆涂层，例如基于作为基料(binder)的聚酯树脂和作为固化剂的含有环氧基团的组分如异氰脲酸三缩水甘油酯的粉末涂料组合物。该涂料的所述应用为金属，例如铁、钢、铜和铝，其中实施例给出了在气罐外侧上的使用。美国专利7，018，716公开了一种包含环氧树脂的以单涂层或底漆涂层包含锌的涂料，其中面漆不含锌，且通过加入纤维和/或通过使其产生多孔的发泡剂增强。该涂料的所述应用包括高拉伸应力钢，例如螺旋弹簧。美国专利4，804，581公开了一种用弹性体改性的含环氧涂料底漆和羧基官能材料如羧基官能聚酯树脂(作为面漆)涂覆的金属基材。据说该涂料组合物可用于汽车应用中以提供所需的抗片落保护，但是实施例给出了在接地钢板上的使用，而没有给出在高应力钢制品如弹簧上的使用。为了保护高拉伸强度弹簧，所用的早期涂料体系最优选用于提供优异抗腐蚀性的富锌环氧热固性底漆与用于提供优良抗片落性的以高膜厚施用的热塑性面漆上覆涂层的组合(美国专利5，981，086)。在一些情况下，环氧电泳漆替代富锌底漆。尽管抗片落性和低温物理性能通常较差，美国专利7，018，716报道了一种在降低成本情况下相对于热塑性面漆具有竞争性性能的环氧热固性面漆。对锌金属要求的增加以及相关的更高价格的市场变化使得含锌涂料具有较小的吸引力。含锌涂料的应用成本也已经被其相对高的密度(其等于相对于所涂覆面积的较大的材料用量)所损害。因此，需要用于例如高应力钢的基本不含锌涂料。专利技术概述本专利技术涉及抗腐蚀和抗片落的双涂层粉末涂料体系，其中环氧热固性底漆主要提供抗腐蚀性并且环氧热固性面漆主要提供抗片落性。本专利技术还涉及单涂层粉末涂料体系， 其中环氧热固性底漆在无面漆下施加。在一些实施方案中，该涂料体系可以用于高拉伸合金钢如汽车悬架弹簧。在本专利技术的一个实施方案中，涂料组合物包含如下组分(I)包含如下组分的环氧热固性底漆⑴环氧树脂；(ii)HEff为约200至约500的多羟基官能酚类固化剂；和(iii)片状填料，其中所述环氧热固性底漆含有小于20重量％锌。在本专利技术的一些实施方案中，涂料组合物包含环氧树脂，条件是该环氧树脂不具有约860至约930的环氧当量(EEW)。在本专利技术的一些实施方案中，涂料组合物还包含含有如下组分的环氧热固性面漆(i)EEff为约520至约1300的环氧树脂；(ii)EEff为约1000至约1600的弹性体改性的环氧树脂；(iii)发泡剂；和(iv)增强纤维。本专利技术其他实施方案包括向高拉伸合金钢施用涂料组合物的方法以及涂覆有该组合物的高拉伸合金钢如弹簧。专利技术详述如在上述实施方案以及本文所述的公开内容和权利要求书中的其他实施方案所使用的，下列术语通常具有所示含义，但如果通过下述术语表示较宽的含义而获得本专利技术的优点，则这些含义不用于限制本专利技术的范围。除了在操作实施例中或另有说明，表示在说明书和权利要求书中所用成分、反应条件等的量的所有数值应理解为在所有情况下被术语“约”所修饰。因此，除非有相反说明， 在如下说明书和所附权利要求书中所述的数值参数为近似值，其取决于本专利技术意欲获得的所需性能可以变化。最低限度地且不尝试限制等同于权利要求书范围教义的应用，应根据有效数字的数目和普通四舍五入的方法理解每个数值参数。尽管阐述本专利技术宽范围的数值范围和参数为近似值，但是在具体实施例中所述的数值尽可能精确地报道。然而，任何数值固有地含有一定由于在它们各自测试方法中存在的标准偏差导致的必然误差。除非另有说明，本文所有百分数、比值和比例均以重量计，尤其是除非另有特别说明，所述组合物中组分的比例以相对于这些组分的混合物总重量的百分数给出。还有，本文中通过端点表示的数值范围包括在该范围内包括的所有数值(例如， 1-5 包括 1,1. 5、2、2· 75,3,3. 80、4、5 等)。还有，本文中定冠词、不定冠词、“至少一种”和“一种或多种”可以替换使用。还有，本文中术语“包含”及其变体在这些术语在说明书和权利要求书中出现时不具有限制性含义。术语“例如”等以及在本申请和权利要求书中公开的示例化合物、范围、参数等用于以非限制性方式说明本专利技术实施方案。在不背离本专利技术精神和范围下，本领域熟练技术人员可以使用其他化合物、范围、参数等。由设计考虑和有助于燃料经济性的较轻重量组分所驱使，汽车制造商越来越多地在其车辆设计中使用较轻重量、高拉伸强度的悬架弹簧。通过使用特定合金钢和其他加工方面的组合，这些具有较低金属质量的弹簧获得较大质量弹簧的强度。为了补偿一些优点，以就其整体断裂潜在性而言的一些代价获得这些弹簧的高工程性能。一般而言，由于该类弹簧更硬且操作时内部应力更高，例如由腐蚀坑产生的相对小的金属质量损失可能引起弹簧断裂。由于车辆悬架可能遭受极端腐蚀性环境，特别是在使用各种道路用盐的北方气候中，必须使用对飞砂具有优异抗片落性和抗腐蚀性的保护性涂料来彻底保护高拉伸强度弹簧。常规粉末涂料体系包含通常含有超过50重量％锌的底漆以提供抗腐蚀性。本专利技术底漆满足汽车工业的抗腐蚀性和抗片落标准，但是该底漆可以含有小于20重量％锌。在本专利技术的一些实施方案中，该底漆含有小于20重量％锌。在一些实施方案中，该底漆含有小于约15重量％锌。在一些实施方案中，该底漆含有小于约10重量％锌。在一些实施方案中，该底漆含有小于约5重量％锌。在一些实施方案中，该底漆基本不含锌。在一些实施方案中，该底漆不含锌。在这些实施方案中，锌含量包括任意量的锌，其可包含片状填料。 含有小于20重量％锌，小于约15重量％锌，小于约10重量％锌，或小于约5重量％锌的底漆包括基本不含锌的底漆和不含锌的底漆。本专利技术面漆可以含有锌，可以含有小于约50重量％锌，可以含有小于约25重量％锌，可以含有小于约5重量％锌，可以基本不含锌或可以不含锌。相似地，含有小于约50重量％锌，小于约25重量％锌或小于约5重量％锌的面漆包括基本不含锌的面漆或不含锌的面漆。尽管就用于高应力钢，尤其是高拉伸强度悬架弹簧的较低成本保护性涂料而言， 使用本专利技术底漆和面漆满足要求，但是由于抗腐蚀性和抗片落性的稍微相反性能，可以选择分开的底漆和面漆。具有良好抗腐蚀性的那些底漆和面漆并不总是具有最佳抗片落性， 反之亦然。可以在磷酸锌预处理钢上施用的本专利技术底漆的一个主要作用是提供抗腐蚀性。此夕卜，该底漆还可以提供一定程度的抗片落性以适应使用比理想面漆厚度小的面漆厚度的那些情况。因此，本专利技术底漆通过含有环氧树脂、羟基当量(HEW)为约200至约500的多羟基官能酚类固化剂以及片状填料而提供抗腐蚀性和抗片落性。用于本专利技术的环氧树脂可以由The Dow Chemical Company获得并可通过它们的 EEW范围确定。一些环氧树脂可具有重叠的EEW范围，但仍然可区分。例如The Dow Chemical Company供应EEW为约475至约550的环氧树脂D. E. R. 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：C·卢卡斯，
申请(专利权)人：阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：