本发明专利技术涉及了可聚合的组合物，以及对金属表面、特别是钢、镀锌钢、和镀锌合金钢以及铝及其合金进行涂层以作为对抗腐蚀的保护的方法。可聚合的组合物优选含有少于１０％重量的部分没有掺入到固化的涂层中。另一方面，本发明专利技术涉及了在冲裁生产线（卷材涂层）中使用宣称的组合物来涂层由上述金属构成的工件，特别是金属表面。因此，本发明专利技术还包括了使用按照本发明专利技术涂层的金属表面来生产“白色家电”（家用电器）、汽车车身、电子器件机壳，以及用于建筑工业和运输行业。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涂层金属的可聚合的组合物本专利技术涉及可聚合的组合物，以及对金属表面、特别是钢、镀锌 钢、和镀锌合金钢以及铝及其合金进行防腐蚀涂层的方法。这里的可 聚合的组合物优选含有少于10%重量的没有掺入到固化的涂层中的部 分。另一方面，本专利技术涉及在巻材涂层工厂中使用本专利技术的组合物来 涂层由所述金属构成的工件，特别是金属表面。因此，本专利技术还包括 了使用按照本专利技术涂层的金属表面来生产"白色家电"、汽车车身、 电子器件机壳，以及用于建筑工业和运输行业。可以通过用抗腐蚀油简单地进行油漆，或者如果需要暴露于更严 苛的腐蚀条件下，可以通过进行磷酸盐或铬酸盐处理，来为镀锌或镀 锌合金钢带提供暂时的抗腐蚀保护。通常在用有机粘合剂(底涂剂和 涂料)进行最后涂层之前进行多级工艺。当镀锌金属带材或铝及其合 金被用于家庭用具和建筑工业时，可选地在先前除去油料层之后，首 先为金属表面提供抗腐蚀层。在本
中已知的最好的抗腐蚀措 施是铬酸盐处理，其中金属表面被涂层上含有铬(III)和/或铬(VI)的层， 一般比率为例如5到15 mg/m2的铬。磷酸盐处理作为可选的暂 时抗腐蚀措施有两个缺点 一方面，金属表面的外观可能发生不希望 的变化。另一方面，磷酸盐处理在设备工程方面极复杂，因为依赖于 基底材料，它需要附加的活化阶段，并且在磷酸盐处理后通常需要钝 化阶段。除了抗腐蚀效应之外，无机涂层还提供了与施加在其上的底 涂剂的良好的粘附性。反过来，底涂剂不仅对无机转化层的抗腐蚀作 用具有有利的影响，而且底涂剂层本身还为外涂层材料提供了良好的 附着。带材精整机增加了具有预先施加的涂层的金属板材的供应，这便 于例如机械加工，例如冲压、钻孔、折叠、压型和/或深拉。这里的该预先施加的涂层必须赋予了金属板材以这样的性质，即不仅抑制了腐 蚀机制而且便于机械加工。这种预先施加的涂层的另一种功能是为后 续的装饰性外涂层提供附着。然后可以为通过这种方式预先涂层的金 属板材经过机械加工产生的工件提供最后的外涂层。优选情况下，本 专利技术的预先施加的涂层还可以用作底涂剂，然后可以在巻材涂层工厂 中立即施加外涂层。在这种情况下，只有在全部涂层之后才将金属板 材送去进一步加工。根据现有技术，巻材涂层方法基本上包括三个子 步骤。在第一步中，对金属带进行清洁并提供(无机)预处理层，在 第二步中施加底涂剂，在最后的方法的第三步中施加外涂层。在某些 应用中，还可以另外施加透明涂层或保护性薄膜覆盖层。已经进行了 尝试，以便只有预处理步骤能够以上述的预先施加的涂层的方式提供 那些便于应用的功能。例如，为此在无机转化处理中加入适合的有机 聚合物，该聚合物能够形成表面薄膜，该薄膜表现出预先施加的涂层 所需的功能性质。EP-A-685534描述了通过基于垸氧基硅垸、分子式为M(OR)4的可 进一步缩合的有机金属化合物和(甲基)丙烯酸、水和聚合引发剂的 有机/无机杂化聚合物的薄膜，对钢铁物质进行保护的方法。涂层通过 热或光聚合来进行。锆和钛作为用于有机金属化合物的金属。据描述， 这样的薄膜可以保护钢铁物质免于腐蚀和氧化，并且该涂层还打算用 于保护物质免于受冲击和其它机械效应的作用。DE 197 51 153描述了含有烯烃化的不饱和的可聚合的羧酸的钛、 锰和/或锆盐以及其它烯烃化的不饱和的共聚单体和用于游离基聚合反 应的引发剂的可聚合的无铬的有机组合物，及其在金属材料的有机巻 材涂层中的应用。这些非水性的可聚合的组合物允许对钢材进行无铬 预处理，使其具有抗腐蚀性质。WO 00/69978描述了可聚合的无铬的抗腐蚀剂，它含有通式(1) 的a-不饱和羧酸的金属络合物<formula>formula see original document page 9</formula>其中Ri和/或W是H、 d-到d2烷基、芳垸基或-CO-0-Y基团， R 是H或d到<312烷基， Me是钛、硅或锆离子，X是H、 d到d2烷基、芳基或芳烷基、垸氧基、芳氧基、磺酰 基、磷酸酯、焦磷酸酯，Y是H、 Ci到C!2烷基或Me， n是0至lj4，至少一种其它烯烃化的不饱和的共聚单体，它每个分子具有至少 两个烯烃化的不饱和的双键，任选每个分子具有一个烯烃化的不饱和双键的其它共聚单体， 至少一种用于游离基和/或阳离子聚合反应的引发剂。对于具有抗微生物作用的抗腐蚀涂料来说，还未公开的DE 102005045441.0描述了可聚合的无铬的有机组合物，它含有通式(2) 的衍生的a-不饱和羧酸的金属络合物<formula>formula see original document page 9</formula>其中R^和/或r2可以是H、 C广到Cu烷基、芳垸基或-CO-0-Y基 RS可以是H或Q到d2烷基，Me可以是具有X氧化态的金属原子，选自硅、钛、锆、锰、锌、钒、钼和钨，X可以是H、 d到Cu垸基、芳基、芳垸基、烷氧基或芳氧基或2(-000=乙酰丙酮化物，Y可以是H、 d到d2垸基或其它的金属离子Me， Z选自O、 NH、 0-Zb-C(=0)-0基团、0-Zb-P(=0)-0基团、 o-zb-p(=o)2-o基团、0-Zb-0-P(=0)-0基团、0-Zb-0-P(=0)2-0基团、 o-zb-s(-o)2-o基团、0-Zb-0-S^O)2-0基团，其中Zb代表有机基团， n是0到人，优选为1到a-l)，其中X表示金属Me的氧化状态。对于上述专利技术的目的来说，为了确保通过固化的涂层提供足够的 抗腐蚀保护，优选的衍生是将甲基丙烯酸羟乙基酯与琥珀酸酐和相应 的钛烷氧化物进行縮合，产生具有通式(2)的金属络合物。尽管存在着各种现有技术，但对于能够允许对金属物质进行无铬 预处理、具有良好的腐蚀保护性、同时避免了强酸和高的氟浓度的改 进的抗腐蚀剂和金属表面涂层方法，仍然存在着需求。其成分优选将 均匀地溶解或分散在组合物中，以避免在生产、运输、储存和使用过 程中发生离析。通过巻材涂层方法施加涂层，其中如现有技术中通常优选的那样， 被涂层的金属带在传送带的滚巻上以最高200 m/min的带速展开或重 新巻曲，意味着施加的涂层剂必须在可能的最短时间内完全固化。涂层本身必须满足从涂层的金属带材进行冲压和成型部件时可以 不损失抗腐蚀性质的性质，即不剥离或破坏成型区域中的涂层。金属 基材上的涂层还应该可以抵抗随后的直到产品组装为止的生产步骤， 例如清理、可选的磷酸盐处理、铆接、焊接，以及可以直接地或在机 械加工后用外涂层进行覆盖。出于环境保护和工业安全的原因，应该 能够不使用铬化合物进行处理方法，同时，如果可能的话，也不使用 有机溶剂。概括来说，本专利技术的目标是提供用于金属表面的涂层剂，它1. 适合于通过巻材涂层方法进行施加，2. 可以通过热或高能辐射例如UV辐射的作用进行固化，3. 在固化状态下不超过25 g/m2的涂层重量可以发挥足够的抗腐 蚀保护作用，该涂层含有涂层剂作为唯一的抗腐蚀措施，以及4. 当涂层在金属材料上固化时，在T弯曲试验中表现出极好的成 型性质。意想不到地发现，对还未公开的申请DE 102005045441.0进行改进，通过对其中使用的通式(I)的可聚合的本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于金属表面的抗腐蚀涂层的可聚合的组合物，包含： ａ）至少一种下列通式（Ⅰ）的化合物： ＊＊＊ （Ⅰ） 其中 －Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］在每种情况下彼此独立地选自氢、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］烷基、芳烷基或选自－ＣＯ－Ｏ－Ｗ，和Ｗ是氢原 子、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］烷基基团或Ｍｅ； －Ｒ↑［３］对应于氢原子或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］烷基基团； －Ｍｅ表示具有氧化态γ的金属原子，选自硅、钛、锆、锰、锌、钒、钼和钨； －Ｘ代表氢原子、Ｃ↓［１］到Ｃ↓［１２］烷基、芳基或芳 烷基、烷氧基或芳氧基或对应于２（－Ｏ－Ｘ）乙酰丙酮化物； －ｎ是１到γ－１，其中γ表示金属Ｍｅ的氧化态； －Ｙ代表对应于下面的通式（Ⅱ）的烷氧基或聚烷氧基团： ＊＊＊ （Ⅱ） 其中基团Ｙ通过氧代官能连接到化合物（Ⅰ）的带有烯烃双键的 部分上； 残基Ｒ↑［４］在每种情况下彼此独立地代表氢原子或具有不超过６个碳原子的线性烷基基团；并且 ｐ至少为１，但是不超过１０，并且在ｐ等于１的情况下，至少一个残基Ｒ↑［４］不表示氢原子；并且 其中基团Ｚ选自： Ｏ、ＮＨ、Ｓ、Ｏ－Ｃ （＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｏ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－ＮＨ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｓ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｐ（＝Ｏ）－Ｏ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｐ（＝Ｏ）↓［２］－Ｏ、Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｏ－Ｐ（＝Ｏ）－Ｏ或Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｚ↑［ｂ］－Ｏ－Ｐ（＝Ｏ）↓［２］－Ｏ， 其中Ｚ↑［ｂ］代表有机基团，并且羧基基团－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－连接到基团Ｙ上；以及 ｂ）除了成分ａ）之外，含有至少一个羧基或酯基团和至少一个烯 烃双键的至少一种共聚单体或共聚寡聚体。...
【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：约尔格桑德，霍尔格安德烈亚斯，于尔根施托特，
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]
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