用于粘合剂结合系统和涂层的底漆组合物技术方案

本发明专利技术涉及基于水的底漆组合物，该底漆组合物包含至少一种热固性的自乳化环氧树脂组合物；至少一种热固性的非自乳化树脂组合物；水；和至少一种固化剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于粘合剂结合系统和涂层的底漆组合物，它们优选基本上不含铬酸盐。重要的是，本专利技术的底漆组合物包含如下物质的水性分散体，所述物质为至少一种热固性的自乳化环氧树脂组合物；至少一种热固性的非自乳化树脂组合物；水；和至少一种固化剂。
技术介绍
通常来说，当在粘结之前即刻，将下层结构的表面进行清洁以除去环境污染物，例如灰尘、氧化物和其它碎片时，粘合强度被最优化。但是，对于许多制造工艺来说，所述清洁和粘结操作通常是分阶段进行的，因此它们在时间上明显分离，在该时间过程中，所述表面可能被重新污染，因此降低了待形成的粘结的粘合强度。 为了缓解这种担心，可以将清洁过的表面涂上底漆。过去，底漆通常是从单或双组分热固性树脂制备的，所述树脂典型地用有机溶剂稀释以允许喷涂施用。40多年前，已经提出了在涂料中使用液体环氧酯，它与聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸或聚(丁二烯/苯乙烯)一起，在含有水或环氧酯本身作为载体介质的组合物中。 这些基于有机溶剂的底漆的一个这样的例子包括美国专利4,352,899(Tada)，其中描述了用于金属基材的涂层组合物，该涂层组合物是分散在液体介质中的环氧树脂、有机磷化合物、锌粉和镁化合物的涂层组合物。所述锌粉的一部分可以被固体电导材料代替。这些组合物在有机溶剂中施加，并且所述组合物可以含有多种颜料，所述颜料包括铬酸盐颜料。 在致力于解决关于使用有机溶剂的环境和管理顾虑中，已经设计和开发了双组分底漆系统，其中一种组分是环氧树脂在水中的分散体，其含有减少量的溶剂或完全不含溶剂，以及多种腐蚀抑制剂，主要是基于铬酸盐的腐蚀抑制剂，和第二种组分是在水中的可还原的胺催化剂。 例如，美国专利5,416,090、5,576,061和5,641,818，各自公开了水性的、基本上不含VOC的粘合剂环氧化物底漆，其用于促进金属被粘物与另一个被粘物的粘结，而据报道在储存稳定环境中没有损失物理性能，并且表现出耐溶剂性。这些专利所公开的底漆，是通过如下方式制备的将一种或多种固体环氧树脂和固体固化剂分散到水中，使得环氧树脂和固化剂的固体颗粒100％地具有小于30μm的尺寸。 最近，关于铬酸盐的使用，特别是铬酸盐作为腐蚀抑制剂的使用，已经发展出了进一步的环境和管理的问题。过去，已经将多种类型的液体涂层组合物施加到金属基材上并在其上烘焙，以保护所述基材不受腐蚀。某些这样的涂层已经在常规的金属辊涂工艺中被施加，并且它们必须具有足够的黏附性和挠性，以抵抗开裂、碎裂和剥落。一种已经被用于改进多种金属基材的耐腐蚀性的工艺通常包括施加两个涂层。第一个涂层由例如黄原胶的材料组成，该材料作为所述涂层的其它成分的载体，所述其它成分包括铬化合物和锌粉，所述铬化合物例如三氧化铬。在烘焙时，在所述涂层中包含的黄原胶变成水不溶性。在该烘焙过的涂层上施加第二涂层，该第二涂层包含富含锌的树脂。美国专利4,026,710(Kennedy)描述了这种用于改进金属的耐腐蚀性的两步方法。在这种情况下，使用了特殊的表面活性剂以便使所述树脂分散在水中。 美国专利3,713,904(Bernath)描述了用于在铝和铝合金上产生耐腐蚀和保护性涂层的组合物，它基于有机树脂、无机六价铬化合物、可氧化成分、磷酸和铬酸锶。在混合时，所述铬酸锶与可氧化成分反应，从而将所述六价铬还原成三价铬。将该混合物施加到所述基材上，然后将其加热以将一部分三价铬氧化成六价铬，这产生强黏附性的有机树脂涂层。 另外，美国专利5,859,095(Moyle)请求保护一种水性组合物，其为可以在水中分散的或乳化的环氧树脂以及三氧化铬、水、磷酸和聚四氟乙烯润滑剂的水性组合物。 一种在腐蚀抑制剂包中取消铬酸盐的方法包括使用锌。用于改进耐腐蚀性的富含锌的涂料描述在美国专利4,476,260(Salensky)中。这些涂料一般包含如下物质的混合物锌颜料、热塑性环氧树脂、有机硅烷和任选的氢氧化铝以及一种或多种分散剂。适合用于施加到镀锡低碳钢上的面漆组合物描述在美国专利4,544,686(Bromley)中，其包括水性载体介质和粘结剂。所述面漆组合物包括热固性丙烯酸类聚合物、环氧树脂和酸催化剂。 此外，美国专利6,139,610(Sinko)请求保护一种用于施加到金属基材上的腐蚀抑制性组合物。所请求保护的组合物是成膜有机聚合物，其具有分散在其中的腐蚀抑制性颜料相，它本身是由如下物质形成的复合的有机/无机杂合微粒，所述物质为无机腐蚀抑制性化合物，该无机腐蚀抑制性化合物在显微水平下与由有机腐蚀抑制性化合物形成的微粒相互交接。这些无机和有机化合物据称可以通过光谱分析清楚地鉴定，但是在物理上组合成具有不同化学组成的不可分离的组分相。 美国专利5,866,652(Hager)涉及在飞机的金属表面上的涂层。所述涂层包括有机聚合物或溶胶-凝胶的连续相，以及分散在整个连续相中的不含铬酸盐的盐混合物。所述不含铬酸盐的盐混合物包括稀土金属的羧酸盐和碱或碱土金属的钒酸盐；以及碱土金属的硼酸盐。据报道，在暴露于5wt％氯化钠溶液喷洒3,000小时后，所述涂层保护所述金属表面免于明显的点状腐蚀。据报道，所述涂层对由飞机的液压流体的降解具有抗性。此外，据报道，所述涂层能够抵抗由Gardner 160磅负载量测试机发出的50-英寸-磅的向前冲击。 基本上不含挥发性有机溶剂的水性底漆组合物描述在美国专利5,461,090(David)中。所述组合物也可以包含非铬酸盐的腐蚀抑制剂，优选例如磷酸锌和钼酸锌。 此外，美国专利6,537,678(Putnam)报道了非致癌性腐蚀抑制性添加剂。这些添加剂包括阳极腐蚀抑制剂和阴极腐蚀抑制剂，其中所述阳极腐蚀抑制剂选自钒、钼、钨的化合物，和所述阴极腐蚀抑制剂选自铈、钕和镨的化合物。 用于涂料的自分散可固化环氧树脂公开在美国专利6,506,821和国际专利公开WO 96/20971中。在美国专利6,506,821(Huver)中，自分散可固化环氧树脂组合物可以通过将1.0当量的环氧树脂、0.01到1.0当量的多元酚和0.005到0.5当量的胺-环氧加合物进行反应来获得，所述胺-环氧加合物是芳香族多环氧化物与聚亚烷基胺的反应产物。使用的所述芳香族多环氧化物与所述聚亚烷基胺的当量比例为1∶0.1到1∶0.28。 在美国专利5,648,409(Katar)中，通过将1.0当量的环氧树脂、0.01到1.0当量的多元酚和0.005到0.5当量的胺-环氧加合物进行反应，制备了自分散可固化环氧树脂组合物，所述胺-环氧加合物是1.0当量的芳香族多环氧化物和0.3到0.9当量的聚亚烷基胺的反应产物。 国际专利公开WO 07/008199公开了不含VOC的基于水的底漆组合物，其包含热固性树脂组合物、腐蚀抑制剂、水和固化剂，其用于粘合剂结合系统和涂层，特别是用于抑制腐蚀。该专利技术的底漆组合物基本上不含铬酸盐，但总是包含腐蚀抑制剂，例如有机盐、颜料或阳极和阴极抑制剂。优选这些抑制剂具有小于涂层的底漆层厚度的颗粒尺寸，以提供较少的腐蚀表面。生产这种尺寸的颗粒是昂贵的，并且需要特殊的装置和受过训练的工作人员。 不管现有技术现状如何，仍然需要产生可备选的基本上不含VOC的底漆，其用于产生抗腐蚀和保护性的涂层和粘合剂结合系统，本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于水的底漆组合物，该底漆组合物包含：ａ．至少一种热固性的自乳化环氧树脂组合物；ｂ．至少一种热固性的非自乳化树脂组合物；ｃ．水；和ｄ．至少一种固化剂。

【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：艾米勒巴里奥，马塞尔罗特，乌里克斯克米特弗雷特，卡佳克罗法斯，
申请(专利权)人：汉高两合股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]