[发明专利]携带磷酸根和/或膦酸根官能团的嵌段共聚物作为粘合促进剂或作为防止金属表面腐蚀的保护剂的用途

说明书

本发明涉及其至少一个嵌段包含磷酸根和/或膦酸根官能团的嵌段 共聚物用于在金属表面，比如钢或铝表面上形成沉积层的用途，该沉积 层尤其能够用于改进成膜组合物在这样改性的表面上的后续施涂的效 率，或用于保护所述金属表面不被腐蚀。

本发明还涉及用于将漆或腻子组合物施涂于利用此类用途的金属 表面上的方法和能够按照这种施涂方法获得的涂层金属材料。

从本发明的意义上来说，术语“金属表面”被认为是以金属或半金属 为基础的材料的表面。

在本发明中，术语“金属”被认为是指以高导电性和导热性(该传导 性随温度的升高而降低)以及高光反射性(这赋予了它们以特性金属光 彩)与非金属物质区分的任何物质。

作为金属或半金属的例子，可以提及在本文引入供参考的标题为 “Encyclopaedia Britannica”，第15卷，1966的文件的第227页的表格 中列举的元素周期表的元素。

尤其可以提及选自碱金属或碱土金属，过渡金属，铝，镓，铟，铊， 硅，锗，锡，铅，砷，锑，铋，碲，钋或砹中的元素周期表的元素，以 及它们的氧化物或它们的合金。

作为金属材料的优选名单，可以提及铝，硬铝，锌，锡，铜，铜合 金，比如青铜和黄铜，铁，钢，任选不锈钢或镀锌钢，银或镀金的银。

当将任选包括聚硅氧烷的漆或腻子类成膜组合物直接施涂于这些 金属材料之一的表面上时，通常发现成膜组合物与金属表面的锚固力不 良，这导致获得了一般质量的涂层。

此外，在包括铁的材料，比如钢的情况下，还可以发现由任选包括 聚硅氧烷的漆或腻子类成膜组合物在金属表面上的直接施涂所带来的 快速腐蚀，尤其当它是水性组合物时，这对这些涂层的质量和耐久性具 有明显不利影响。

而且，在由铝制成的材料的情况下，出现了其它问题，就是铝表面 的可湿性非常低，使得不可能将任选包括聚硅氧烷的漆或腻子类成膜组 合物直接施涂于由铝制成的材料的表面上，否则在最好的情况下也只能 获得一般质量的涂层。

此外，这样获得的涂层的粘合性能在湿气的存在下或在这些表面与 水接触时降低，尤其是因为水在界面的扩散现象。

因此还需要改进与金属表面的粘合性能。

事实上，申请公司已经发现，其至少一个嵌段包含磷酸根或膦酸根 官能团或它们的混合物的某些嵌段共聚物能够用来在金属表面上形成 沉积层，该沉积层对于这些表面显示了强亲合力，并且改良它们的性能， 尤其通过增强它们的锚固能力和/或通过增加它们的可湿性和/或通过在 其上赋予更亲水或更疏水的性质和/或通过提供防腐蚀性。

由以这些嵌段聚合物为基础的沉积层导致的改性可以减轻目前遇 到的问题，并且可以获得漆或腻子类成膜组合物的施涂效率的改进，还 可以获得即使在水的存在下也有效和持久的该成膜组合物与载体的粘 合力的改进。

该涂层粘合力的改进反映在延长的装饰、保护或功能效应上，有利 地长达产品的整个使用寿命，由所形成的涂层带来的效应能够不受所述 涂层用任选包括10M最高浓度的比例的氯化钠的pH 1-12的水溶液(S) 洗涤，剥离或崩解(尤其在机械应力的作用下)的威胁。

更通常，以本发明的嵌段共聚物为基础的沉积层一般具有对于金属 表面的亲合力，使得对于0-100％的相对湿度来说，该沉积层与处理表 面保持坚固地附着。有利的是，该沉积层在水的存在下，甚至在水中浸 渍的情况下也保持坚固附着。

由于它们所带来的表面性能的改良，并且由于它们对水的特性，以 根据本发明生产的嵌段共聚物为基础的沉积层能够在许多应用领域中 使用。

因此，根据第一个方面，本发明的主题是其至少一个嵌段包含磷酸 根和/或膦酸根官能团的嵌段共聚物用于在金属表面上形成提高所述表 面对水的亲合力的沉积层的用途，所述共聚物任选被溶解在溶剂，比如 有机溶剂，水或水/醇混合物中。

术语“金属表面对水的亲合力提高”被认为是指所述表面可被水和 水溶液润湿的性能提高。这种对水的亲合力的提高更通常伴随有被除了 水以外的极性溶剂(比如甘油)润湿的性能的提高。

在本发明的嵌段共聚物的沉积之后的这种可湿性的提高通过在相 同的温度和相对湿度条件下测量在所述共聚物的沉积之前和之后的由 沉积在表面上的水滴提供的接触角来证实。