[发明专利]用于对金属衬底进行耐腐蚀处理的水性试剂与涂布方法

说明书

本发明涉及一种用于对金属衬底进行耐腐蚀处理的水性试剂以及一种涂布这类衬底的方法。本发明的水性试剂包括至少一种在水溶液中离解锆氟络合物或钛氟络合物的化合物、至少一种释放金属阳离子的水溶性化合物以及具有环氧基的水溶性烷氧基硅烷，其中所述金属阳离子选自由铁离子、铜离子或银离子构成的群组。

技术领域

本发明涉及一种用于对金属衬底进行耐腐蚀处理的水性试剂以及一种涂布这类衬底的方法。

背景技术

一般而言，金属衬底(例如用于汽车工业的钢板)的表面容易受不利的腐蚀。

可以通过涂覆涂层和/或通过对相应衬底进行转化处理以形成转化层来抑制腐蚀。这个转化层在下文中是指通过衬底表面以及水性钝化剂的各种组分的化学转变(转化)所形成的层。

转化处理经常作为预处理来应用。在这些情况下将预处理应用于金属表面，以改善金属表面的耐腐蚀性和附着性。以这样的方式做好为表面涂布其他有机涂层的准备。

DE 10 2006 000 600 B4公开一种涂布金属表面的方法。用于涂布的水性组合物包含至少一种磷酸盐、至少一种锆化合物、络合剂以及铝和/或锌的阳离子。

由于使用磷酸盐化合物和铬化合物的方法会污染环境，这些方法越来越多地被其他方法所代替。

一种可能的替代方法是使用氟络合物的酸性水溶液，其耐腐蚀特性已知。

DE 10 2008 014 465 A1例如公开一种用于对金属表面进行耐腐蚀转化处理的无铬水性试剂。这种试剂含有锆化合物和氟化合物以及释放铁离子和铜离子的水溶性化合物。在转化处理之后，金属表面将紧接着进行浸涂。

若将转化处理作为进一步涂布的预处理，对转化层的附着性要求就会提高。既要求改善衬底和转化层之间的附着，又要求改善转化层和其他层之间的附着，以便尽可能避免如耐腐蚀层生锈这样的负面影响。

EP 1 900 846 A1描述一种对金属衬底进行化学转化处理的方法。根据EP 1 900846 A1所述的方法，锆和氟作为形成转化层的组分以及作为金属表面的腐蚀剂，以便提高耐腐蚀性。此外，将具有氨基的烷氧基硅烷作为其他组分来改进转化层在衬底上和后续待涂覆的涂层上的附着。

但在使用以氨基为官能团的硅烷时必须注意，转化层在涂覆于其上的漆涂层上的附着力并不总是满足上述要求。

因此在对金属衬底进行耐腐蚀涂布方面，仍然需要相关的试剂和方法除耐腐蚀特性外还具有最佳附着性，以便能基本上消除生锈风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对金属衬底进行耐腐蚀处理的水性试剂，这种水性试剂具有尽可能好的耐腐蚀特性且对环境产生尽可能少的负面影响。

上述目的通过根据权利要求1所述的试剂而达成。

权利要求2至8涉及本发明试剂的优选实施方式。

根据本发明，本发明用于对金属衬底进行耐腐蚀处理的水性试剂包括：

-至少一种在水溶液中离解成锆氟络合物或钛氟络合物的化合物，

-至少一种释放金属阳离子的水溶性化合物以及

-具有至少一个环氧基的水溶性烷氧基硅烷。

其中，被释放的金属阳离子是选自由铁离子、铜离子、银离子构成的群组的离子。

使用含官能环氧基的烷氧基硅烷优选取代使用具有氨基的硅烷。在这种情况下，可与附加涂覆的涂层的氨基发生反应的环氧基，可以产生附着效果。