[发明专利]涂料系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料系统，特别是一种含有有机金属层的涂料系统，该有机金属层允许从基板上选择性除去后涂料层，而对它们的“服务”性能没有不利的影响。所述有机金属层特别适合于需要定期刷新或者除去和更换基板的涂料系统，例如飞机和其他交通工具。

背景技术

飞机的剥离和重涂在航空航天工业中是一种常规实践。在此过程中，多余的喷涂层被化学地和/或机械地剥离，以使在应用新的层之前重量集结最小化。基于合成树脂的溶液的中间体涂料(IC)层在有机溶剂中的使用，例如应用于面漆和底漆之间，对于面漆的便利“选择性”剥离而不影响基础底漆或基板的完整性是公知的。这种策略在减少完成重涂过程的流动时间和从脱模介质中保护基础材料的方面是有利的。

应用于基板和面漆之间的由改性的环氧聚硅氧烷或成膜聚合物组成的屏障涂料层的使用也已经有描述。该屏障涂料层技术重点改进了底漆的耐化学腐蚀性，且旨在缩小剥离溶液的能力以降解底漆，重点是降解基板-底漆接口。

除了能够选择性除去涂料层，选择性地可剥离涂料系统还必须符合应用和应用所必须的服务性能要求。在航空航天涂料系统方面，其中包括所需要的化学抗性(例如，对液压流体和航空燃料和清洁剂)、环境耐久性、机械性能、美学(颜色和光泽度)和附着力。

在使用中间体和上文所述的屏障涂料层技术中可能有不足之处。这些可能包括紧密的应用程序窗口公差、服务性能降低、选择性减少或对涂料系统的性质在随后反复的剥离和重涂的影响。这些技术的另一种缺点是中间体涂料层或屏障层可能具有高达12μm的厚度，这会使得增加额外的重量。这就迫切需要制定稳健的策略，使涂料层有选择性地除去自身，将最小的重量添加到整体涂料系统，并且因此协助减少例如飞机的操作环境印记。

发明内容

在第一方面，提供了一种形成于处理剂配方的有机金属层，该有机金属层包括：

(a)有机聚合物，该有机聚合物含有多螯合功能；

(b)金属性试剂，该金属性试剂选自银、铜、镍、锶、铊、锡、钛、钒、锌、钨或锆的氧化物、氢氧化物或盐，而且该金属性试剂与含有多螯合功能的有机聚合物形成有机金属复合物；以及

(c)溶剂，

基于所述配方的总重量计，所述处理剂配方具有在1％-10％范围内的固体浓度；以及

所述有机金属层具有等于或者小于5μm范围内的干厚度，且有机金属层位于任选地涂覆的基板和涂料系统的至少一个后涂料层之间，通过使用碱性剥离剂而能够被扰乱。

在第二方面，提供了一种涂料系统，该涂料系统包括：

(i)任选地涂覆的基板；

(ii)至少一个后涂料层；以及

(iii)如上定义的位于(i)和(ii)之间的有机金属层。

在一种实施方式中，所述有机金属层还包括有机交联剂。

在另一种实施方式中，所述多螯合功能为多羧酸功能。

当所述后涂料层需要被替换时，所述有机金属层比所述后涂料层先施加于任选地涂覆的基板，能够通过剥离从基板选择性除去后涂料层。

所述有机金属层还提供强大的界面相互作用以及粘附到任选地涂覆的基板和将要被选择性地剥离的所述后涂料层，以及特别是在航空航天涂料系统中，有机金属层提供了化学抗性例如对液压流体、航空燃料和清洁剂、环境耐久性、机械性能、美学(颜色和光泽度)和附着力。

所述有机金属层可以施加于任选地涂覆的基板以进一步涂覆所述后涂料层，并且在所述基板和所述后涂料层之间形成等于或者小于5μm的薄层以允许在有机金属层上发生后涂料层的选择性剥离同时保持任选地涂覆的基板的完整性。虽然不希望受理论的束缚，可以相信剥离过程由扰乱有机金属层使得所述后涂料层被选择性地除去，同时保留任选涂覆的基材的完整扰乱。所述基板可以由金属性或聚合物的复合材料组成，其任选地被例如表面膜、底漆、打底层(undercoat)、转换、防腐和/或面漆层涂覆。这种类型的涂覆基板通常在航空航天施加中找到。

所述后涂料层是指在有机金属层之后施加的涂料层，并且包括面漆、护膜或者准备进行(RTG)涂覆。

在第三方面，还提供了一种用至少一个后涂料层涂覆任选地涂覆的基板的过程，该过程包括：

(i)应用包括(a)含有多螯合功能的有机聚合物；(b)选自银、铜、镍、锶、铊、锡、钛、钒、锌、钨或锆的氧化物、氢氧化物或盐，且与含有多螯合功能的有机聚合物形成有机金属复合物的金属性试剂；以及(c)以在任选地涂覆的基板上形成如上所定义的有机金属层的溶剂的处理配方；以及