[发明专利]增附剂组合物

说明书

本发明涉及一种增附剂组合物，该组合物摒弃了有毒重金属，并且此外还具有用于复合物中的粘合功能的相对大的施加窗口。增附剂组合物由包含下列组分的水溶液组成：‑1/4‑3重量份的选自马来酸/聚丙烯酸共聚物，改性聚丙烯酸或聚丙烯酸的聚合物，‑1重量份的磷酸盐组分，和‑可能情况下1/10至5/10重量份的选自Zn，Ca，Mg和/或Al的含金属的组分。

技术领域

本发明涉及一种增附剂组合物，该组合物摒弃了有毒重金属，并且此外还具有用于复合物中的粘合功能的相对大的施加窗口。本发明还涉及一种复合材料，其包含基于根据本发明的增附剂组合物的增附剂层。本发明的另一方面涉及用于生产复合材料的方法，以及该复合材料的应用。

背景技术

车辆构造越来越多地使用复合材料以减少车身的空载重量。这种复合材料是夹层结构，其除金属组件，例如镀锌薄板，还包括有机材料，例如有机聚合物。这些材料结合了钢的高强度和所用塑料的低重量。

这些夹层结构中复合物的寿命由金属氧化物和所用聚合物之间的边界层决定。为了这些材料大规模工业应用，需要在各种材料之间形成稳定和永久的粘合。为了确保这一点，使用所谓的增附剂或底漆。

这些增附剂通常是水性转化溶液，其可以通过各种方法施加到金属基材上。这些体系的一个特征尤其在于，其通常是溶解金属基质的酸性水溶液。金属的这种溶解导致接近界面的pH增加，并导致无机反应产物的后续沉淀，这是产生这些涂层的有利性质的原因。

从公开的说明书DE 10 2014 007 715 A1中已知，在聚丙烯酸存在下基于酸性金属磷酸盐的磷化方法产生粘附促进层。该涂层在由镀锌薄板和有机聚合物组成的夹层复合物中产生足够高的粘附力。除了这些成分外，该产品配方还包括一系列有毒重金属，如锰化合物，铬(III)化合物和铁(II)/(III)化合物。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种改进的增附剂组合物，尤其提供一种增附剂组合物，该增附剂组合物在不使用有毒重金属的情况下，为复合物中的粘合作用提供了大的施加窗口。

该目的通过具有权利要求1的特征的增附剂组合物实现。

本发明的有利实施例和变型在从属权利要求和后续描述说明中给出。

本发明的增附剂组合物由水溶液组成，所述水溶液包含：

-1/4-3重量份的选自马来酸/聚丙烯酸共聚物，改性聚丙烯酸或聚丙烯酸的聚合物，

-1重量份的磷酸盐组分，和

-可能情况下1/10至5/10重量份的选自Zn，Ca，Mg和/或Al的含金属的组分。

令人惊奇地发现，通过在复合材料的生产中使用根据本发明的增附剂组合物，可以实现非常高的粘合水平。

根据本发明的增附剂组合物的水溶液包含1/4至3重量份的聚合物。这里，聚合物选自马来酸/聚丙烯酸共聚物，改性聚丙烯酸或聚丙烯酸。在一个优选的实施方案中，其混合物也用作聚合物。优选由

-马来酸/聚丙烯酸共聚物和改性聚丙烯酸，

-马来酸/聚丙烯酸共聚物和聚丙烯酸，或

-聚丙烯酸和改性聚丙烯酸

组成的混合物。

在另一个优选的实施形式中，水溶液具有下列聚合物与磷酸盐组分的比例：1/4：1；1/3：1；1：1；2：1或3：1，聚合物选自马来酸/聚丙烯酸共聚物，改性聚丙烯酸或聚丙烯酸。

根据另一个优选的实施形式，水溶液的pH范围为2至3，优选2.2至2.8，更优选2.4至2.6。

根据另一个实施形式，水溶液还包含选自醇类的润湿剂。润湿剂优选为乙醇或乙二醇。