[发明专利]利用多种液流将能电沉积的涂料组合物沉积到基材上的方法

说明书

发明背景

发明领域

本发明总体涉及使用多种液流将能电沉积的涂料组合物沉积到基材上的方法。

背景信息

使用流动涂覆工艺将能电沉积的涂料组合物沉积到基材上是本领域中公知的。在这些工艺中，将能电沉积的涂料组合物(也称作电涂料或电沉积涂料)通过与电方法沉积到导电基材上。

通常，在将电流施加到体系中时，流动涂覆工艺可以被认为是电路。在该电路中，能电沉积的涂料组合物具有阳离子或阴离子电荷，而待涂覆的基材表面具有与能电沉积的涂料组合物的电荷相反的电荷(即表面可以是阴离子或阳离子的)。在涂覆工艺过程中，由直流整流器产生完整的电路，从而使涂料组合物沉积到带有相反电荷的基材表面上。然而，为使电路完整，将导电基材接地或通过使用与基材接触或连接的机械接触件(例如夹具)与整流器相连接。

然而，使用这种机械接触件的一个缺点是，接触的点或区域(“接触点”)将不会涂上能电沉积的涂料组合物，因为其被机械接触件覆盖，因此，能电沉积的涂料组合物不会施加到该区域上。由于接触点未涂覆能电沉积的涂料组合物，因此其不仅有损于基材的可视外观(即基材未均匀涂覆涂料组合物)，而且接触点与涂覆有能电沉积的涂料组合物的区域相比也更容易被腐蚀。

发明概述

本发明涉及用于涂覆基材的方法，其中基材是基本上导电的，该方法包括：将多种导电液体材料同时施加到基材的不同位置，其中至少一种导电液体材料包括离子化合物；将电流施加到至少一种液体材料上，由此将离子化合物沉积到基材上。本发明还涉及通过该工艺涂覆的基材。

本发明还涉及用于涂覆基材的方法，其中基材是导电的，该方法包括：将包含离子化合物的能电沉积的涂料组合物施加到基材的至少一部分上；将另一液体材料同时施加到基材的另一部分上；其中能电沉积的涂料组合物和液体材料都是导电的；以及其中在将电流施加到能电沉积的涂料组合物或导电液体材料上时，能电沉积的涂料组合物和导电液体材料之间的电位梯度足以使离子化合物沉积到基材上。

发明详述

除非另外明确指出，此处所用的所有数值(例如表示数值、范围、含量或百分比的那些)可以被理解为如同前面被术语“约”修饰，即使该术语并未明确出现。在涉及任何数值范围时，这种范围被理解为包括在所述范围的最大值和最小值之间的所有各个数字和/或分数。例如，“1-10”的范围意于包括在所述最小值1和所述最大值10之间(包括端点)的(即具有等于或大于1的最小值和等于小于10的最大值的)所有子范围。此处所用的术语“数字”表示1或大于1的整数。

除非另外明确指出，此处所用的复数词语或术语包括其单数形式，反之亦然。作为示例而非限制，尽管此处涉及“一种”能电沉积的涂料组合物和“一种”液体材料、“一种”离子化合物，但在本发明中可以使用多种这些材料。此处所用的“多种”表示两种或更多种。

此处所用的“包括”和类似术语表示“包括但不限于”。

除非另外明确指出，如此处所用，使用“或”表示“和/或”，尽管在某些情况下可能会明确使用“和/或”。

此处所用的“分子量”表示由凝胶渗透色谱法测得的重均分子量(Mw)。

此处所用的术语“固化”表示其中涂料的可交联组分至少部分交联的过程。在某些实施方案中，可交联组分的交联密度(即交联程度)在完全交联的5%-100%，例如35%-85%，或在一些情况中50%-85%的范围内。本领域技术人员将认识到，交联的存在和程度(即交联密度)能够通过多种方法确定，例如使用Polymer Laboratories MK III DMTA分析仪在氮气下进行的动态机械热分析(DMTA)。

此处涉及任何单体通常都表示能够与另一可聚合组分(例如另一单体或聚合物)聚合的单体。除非另外指出，应当认识到一旦单体组分与另一个单体组分反应生成了化合物，该化合物将包括这种单体组分的残基。

本发明涉及将能电沉积的涂料组合物沉积到基材的至少一部分上的方法。与用常规流动涂覆方法涂覆的基材不同，使用此处公开的方法涂覆的基材没有上述接触点。即，依照此处公开的方法涂覆的基材并不通过机械接触点接地，因此基本上没有接触点。