BRPI0923695B1

BRPI0923695B1 - Chapas de aço galvanizadas e agente de tratamento de superfície para as mesmas

Info

Publication number: BRPI0923695B1
Application number: BRPI0923695-3A
Authority: BR
Inventors: Frank Wan; Xiliin Zhang; Kevin Meagher
Original assignee: Henkel (China) Investment Company Ltd.
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2019-04-24
Also published as: CN101760736B; WO2010072152A1; EP2383370B1; MX2011006887A; EP2383370A4; KR20110117070A; KR101641484B1; BRPI0923695A2; EP2383370A1; US8906990B2; US20110281118A1; CA2748285A1; AU2009329626B2; CN101760736A; AU2009329626A1; CA2748285C

Abstract

chapas de aço galvanizadas e agente de tratamento de superfície para as mesmas. a presente invenção diz respeito a um agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, que compreende derivados de silano contendo epóxi, derivados de silano contendo alquila, derivados de alcóxi silano, e um ou mais selecionados do grupo que consiste em uma dispersão aquosa de polímero catiônico, uma dispersão de polímero não-iônico e um polímero solúvel em água. é também descrito um método para sua produção, que compreende misturar cada componente, uniformemente, por 0,5 a 8 horas, a 5 a 70oc. são ainda proporcionadas chapas de aço galvanizadas revestidas com o agente de tratamento de superfície sobre a superfície e um método para sua produção. o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas tem resistência à corrosão, resistência alcalina, resistência a solvente, propriedade de revestimento, resistência à temperatura alta e condutividade elétrica, excelentes.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CHAPAS DE AÇO GALVANIZADAS E AGENTE DE TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE PARA AS MESMAS.

Campo Técnico [001] A invenção se refere a um agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, chapas de aço, galvanizadas, e método para produção das mesmas.

Antecedentes da Invenção [002] De modo a prevenir a corrosão da superfície da chapa de aço e para expandir a sua vida, uma camada de zinco é usualmente revestida sobre a superfície da chapa de aço. A chapa de aço revestida com zinco é chamada chapa de aço galvanizada.

[003] Consequentemente, algumas vezes, um “tratamento de superfície pós-plaqueamento” precisa ser aplicado à chapa de aço galvanizada quando recentemente produzida. O tratamento de superfície com pós-plaqueamento prepara a superfície para os subsequentes processos de conformação ou revestimento, e também proporciona uma proteção de curto prazo da chapa de aço galvanizada durante o processo de manuseio, armazenagem e transporte, subsequentes. Correntemente, muitas tecnologias de tratamento de superfície foram usadas na indústria, tais como fosforização, tratamento com cromato, revestimento com óleo, e suas variantes e combinações. [004] Tratamento com cromato começou a ser usado na indústria nos anos de 1930, e logo se tornou a tecnologia mais amplamente usada para tratamento de superfície. O tratamento com cromato pode proporcionar proteção de curto prazo contra ferrugem e corrosão. O processo de tratamento com cromato é aquele em que uma solução de ácido crômico, sais de cromo e ácido inorgânico geram uma camada delgada de conversão sobre a superfície metálica, a reação química entre o metal e a solução leva à dissolução do metal, e leva à formação

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2/16 de um filme protetor de compostos de cromo e metal complexos. Esse método é de simples processamento, baixo custo e boa resistência à corrosão. Contudo, os compostos de cromo no filme de revestimento, especialmente os compostos de cromo hexavalente, são seriamente nocivos ao corpo humano e ao meio ambiente.

[005] Para procurar uma tecnologia amigável ao meio ambiente, foram desenvolvidas, nos anos recentes, várias tecnologias de tratamento de superfície, orgânico e inorgânico, tais como sistema de filme de conversão inorgânico contendo molibdênio, vanádio ou zircônio, sistema de dispersões poliméricas aquosas-sílica, e sistemas de dispersões poliméricas aquosas-silicato, etc.

[006] Atualmente, a introdução de materiais híbridos orgânicosinorgânicos contendo silicone no tratamento de superfície de chapa galvanizada é uma das questões importantes na pesquisa. O silano tem sido usado como agente anticorrosivo para superfície metálica por um longo prazo, tais como em: Patente US 20030049486 A1, US 20050058843 A1 e EP 1153089 B1, uma composição de um vinil silano e alquil-silano foi introduzida para tratar a superfície de metal (principalmente de zinco), embora US6955728 B1 trate a superfície de zinco por um agente de tratamento contendo acilóxi silano.

[007] CN1887449 A e CN1887451 A usam uma composição de silano, polímeros solúveis em água e composto de vanádio como um agente de tratamento de superfície para chapa de aço galvanizada para tornar a superfície da chapa de aço resistente ao álcali e resistente ao solvente. Contudo, o efeito anticorrosivo destes agentes de tratamento de superfície não é satisfatório, ou estes agentes contêm metais pesados tóxicos; portanto, é urgente buscar um agente de tratamento novo para chapa de aço galvanizado embora mantenha a excelente resistência à corrosão e são mais amigáveis ao meio ambiente. Conteúdo da Invenção

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3/16 [008] O objetivo da presente invenção é superar a desvantagem de que o efeito anticorrosivo do agente de tratamento de superfície existente para chapas de aço galvanizadas não é satisfatório e do fato de o agente de tratamento de superfície existente conter metais pesados tóxicos. Assim, a presente invenção proporciona um agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas e método para produção destas. Esse agente possui uma variedade de propriedades excelentes e nenhum metal pesado tóxico. A presente invenção proporciona também uma chapa de aço galvanizada revestida com o agente de tratamento de superfície e método para produção desta.

[009] A presente invenção proporciona um agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, compreendendo os seguintes componentes: A, um derivado de silano contendo epóxi; B, um derivado de silano contendo alquila; C, um derivado de alcóxi silano; e D, pelo menos uma substância selecionada do grupo que consiste em dispersão aquosa de polímero catiônico, dispersão aquosa de polímero não-iônico e polímero solúvel em água.

[0010] Componente A: o dito derivado de silano contendo epóxi é o composto de silano que compreende pelo menos um grupo epóxi na estrutura molecular; preferivelmente, é o composto mostrado como fórmula I; mais preferivelmente é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em glicidoxipropil metil dimetoxissilano, glicidoxipropil trimetoxissilano e glicidoxietil triacetilsilano. É preferido que o teor de derivado de silano contendo epóxi seja de 20-45% em peso, mais preferivelmente é de 20-35% em peso e o mais preferível é de 2-25% em peso; a percentagem perfaz a massa total de A, B, C e D.

R_n o Y SiX₃__no

Fórmula I

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4/16 em que Y é Ci-Ce alquileno ; R é Ci-Ce alquila; X é C1-C4 alcóxi ou C2C4 alcóxi; n= 0 ou 1.

[0011] Componente B: 0 dito derivado de silano contendo alquila é 0 composto de silano que compreende pelo menos um grupo alquila na estrutura molécula; preferivelmente é 0 composto mostrado como fórmula II e/ou formula III; mais preferivelmente, é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em metiltrimetoxissilano, dimetildimetoxissilano, metiltrietoxissilano e 1,2-bis(trietoxissilil)etano. É preferido que 0 teor do derivado de silano contendo alquila seja de 1545% em peso, mais preferivelmente é de 15-35% em peso, 0 mais preferível é de 15-25% em peso; a percentagem perfaz a massa total de A, B, C e D.

Rn ^{Rn Rn}

Iⁿ I I z—SiX₃-n X₃__n—Si (M)₂—Si—x₃._n

Fórmula II Fórmula III em que R e Z são Ci-Ce alquila, respectivamente; M é Ci-Ce alquileno; X é C1-C4 alcóxi ou C2-C4 acilóxi; n= 0 ou 1.

[0012] Componente C: 0 dito derivado de alcóxi silano é um composto de silano que compreende pelo menos um grupo alcóxi na estrutura molecular; preferivelmente é 0 composto mostrado como fórmula IV; mais preferivelmente pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em tetrametoxissilano, tetraetoxissilano e tetraproproxissilano. É preferido que 0 teor do dito derivado de alcóxi silano seja de 5-30% em peso, mais preferivelmente é de 5-20% em peso, 0 mais preferível é de 5-10% em peso; em que a percentagem perfaz a massa total de A, B, C e D.

HnSÍX4-n

Fórmula 4 em que X é C1-C4 alcóxi; n=0 ou 1.

[0013] Componente D: preferivelmente, a dispersão aquosa do

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5/16 polímero catiônico é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em dispersão aquosa de poliuretano catiônico, dispersão aquosa de acrilato catiônico, dispersão aquosa de resina epóxi catiônica e dispersão aquosa alquídica catiônica; a dispersão aquosa de polímero não-iônico é pelo menos uma selecionada do grupo que consiste em dispersão aquosa de poliuretano não-iônico, dispersão aquosa de acrilato não-iônico, dispersão aquosa de resina epóxi não-iônica e dispersão aquosa de alquido não iônico; o polímero solúvel em água é pelo menos um polímero selecionado do grupo que consiste em polietileno glicol solúvel em água, poliacrilamida solúvel em água, poliuretano solúvel em água e poli(ácido acrílico) solúvel em água. [0014] Os pesos moleculares da dita dispersão aquosa do polímero catiônico, da dispersão aquosa do polímero não-iônico ou polímero solúvel em água não têm influência sobre o efeito do agente de tratamento de superfície da presente invenção; Assim, as dispersões aquosas de polímero catiônico, as dispersões aquosas de polímero nãoiônico ou polímeros solúveis em água com diversos pesos moleculares podem ser usadas na presente invenção.

[0015] É preferido que o teor do componente D seja de 30-60% em peso, mais preferivelmente de 30-50% em peso, o mais preferível de 30-40% em peso; as quantidades percentuais perfazem a massa total de A, B, C e D.

[0016] Na presente invenção, o composto ácido e/ou água pode ser adicionado aos reagentes.

[0017] Preferivelmente, o composto ácido é, no entanto, ácido orgânico ou inorgânico. Preferivelmente, o ácido inorgânico é ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico ou ácido fluorídrico. Preferivelmente, o ácido orgânico é ácido acético ou ácido hidroxialcanossulfônico. Preferivelmente, o teor do composto ácido é de 5-35% em peso, mais preferivelmente é de 5-20%, de maior preferência

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6/16 é de 5-10% em peso; as percentagens perfazem a massa total de A, B, C e D.

[0018] O agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas desta invenção é uma substância translúcida homogênea, e seu valor de pH é, geralmente, de 2 a 7. Ele pode ser ajustado para o valor apropriado de pH por agente de ajuste de pH.

[0019] A presente invenção também ser refere ao método de produção da composição da presente invenção: misturar os componentes acima de modo uniforme. A temperatura de misturamento e o tempo de misturamento são a condição comum neste campo, a condição ótima é: a temperatura de mistura de 5-70°C, usualmente na temperatura ambiente; o tempo de misturamento é de 0,5-8 horas, mais preferivelmente é de 1-3 horas; Para misturar uniformemente, é preferido que a mistura seja efetuada na condição de agitação.

[0020] A presente invenção também se refere a uma chapa de aço galvanizada, cuja superfície é revestida com o agente de tratamento de superfície desta invenção para chapas de aço galvanizadas. A quantidade de revestimento do agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas é preferivelmente de 0,5-2 mg/m². Na presente invenção, a dita chapa de aço galvanizada pode ser selecionada de todos os tipos de chapas de aço galvanizadas neste campo, tal como chapa de aço galvanizada por eletroplaqueamento ou chapas de aço galvanizadas por imersão a quente, etc.

[0021] A presente invenção se refere ainda ao método de produção da dita chapa de aço, o qual compreende as etapas de: revestir a superfície da chapa de aço galvanizada com o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, em que, a temperatura formadora de filme é de 60 a 120°C.

[0022] O reagente e a matéria prima usada na presente invenção estão todos comercialmente disponíveis.

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7/16 [0023] Os efeitos vantajosos da presente invenção são que o agente de superfície para chapas de aço galvanizadas desta invenção não contém metal pesado tóxico e produz excelentes propriedades de resistência à corrosão, resistência a álcali, resistência ao solvente, resistência à alta temperatura, condutividade elétrica e de revestimento. Modo específico para realizar a invenção.

[0024] Agora, a presente invenção será ainda ilustrada através das modalidades. Contudo, a invenção não é assim limitada às modalidades descritas.

[0025] Os componentes do agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas nos exemplos 1 a 12 são: A, um derivado de silano contendo epóxi; B, um derivado de silano contendo alquila; C, um derivado de alcóxi silano; e D, pelo menos uma substância selecionada do grupo que consiste em dispersão aquosa de polímero catiônico, dispersão aquosa do polímero não-iônico e polímero solúvel em água. O teor de cada componente é mostrado na Tabela 1. Exemplo 1 och₃ ,o-ch₂-sí-och₃och₃ ococh₃

I

CH3OCO—Si— CH2CH3 OCOCH3

OCH3

I

CH3O-SÍ—OCH3 ΩΓΗ ³ , dispersão aquosa de poliuretano catiônico.

[0026] De acordo com a razão da mistura mostrada na tabela 1, os componentes descritos devem ser misturados uniformemente a 5°C e 0 valor de pH ajustado para 7 com um agente de ajusta de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico). Depois de oito horas, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas por imersão a quente.

Exemplo 2

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8/16 ch₃ ococh₃

I I ,0—(CH₂)₃-Si—OCH₃ CH3OCO—Si— ch₃och₃ OCOCH3

OCH3

I

CH3O-SÍ—OCH3

ΩΓΗ ³ , dispersão aquosa de poliuretano não-iônico, ácido acético.

[0027] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar, uniformemente, os componentes descritos a 10°C e ajustar 0 valor de pH para 6 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nitrico), Depois de 3 horas, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 3

OCH₃ OCH₃

I I yy\^/O-(CH₂)6-Si—OCH3 CH₃(CH₂)₅—Si—OCH3

OCH3 OCH₃

J J

OCH3

I

Η-Si—CH₃ΩΓΗ ³ , dispersão aquosa de acrilato catiônico, água.

[0028] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 20°C e ajustar 0 valor de pH para 5 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nitrico), Depois de 2 horas, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 4

OCH₂CH₂CH₃ OCH₃ OCH₃ /O-CH₂-Si— OCH₂CH₂CH₃ CH3O-SÍ—(CH₂)₂— Si—OCHq \ / I I I ³ och₂ch₂ch₃ och₃ OCH₃

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9/16

OCH₃

I

CH3O-SÍ—0CH3 ΩΡΗ ³ , dispersão aquosa de resina epóxi não-iônica, ácido nítrico, água.

[0029] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 40°C e ajustar 0 valor de pH para 3 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 1 hora, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 5

OCH₃

O-(CH₂)₃-Si—OCH₃OCH₃

J ch₃ch₂—Si—och₃OCH3

J

O(CH₂)₂CH₃

CH₃(CH₂)₂O-Sí—O(CH₂)₂CH₃O(CH₂)₂CH₃ dispersão aquosa de resina epóxi nãoiônica, ácido nítrico, água.

[0030] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 25°C e ajustar 0 valor de pH para 2 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de % hora, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 6

OCH₃ OCH₃

I I

O-(CH₂)₆-SÍ—OCH₃ CH₃(CH₂)₅—Si—OCH₃OCH3 OCH3

O(CH₂)₃CH₃

H₃C(H₂C)₃O—Sj-O(CH₂)₃CH₃

O(CH₂)₃CH₃ dispersão aquosa de alquido catiônico, ácido fosfórico, água.

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10/16 [0031] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 50°C e ajustar o valor de pH para 2 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 2 horas, é obtido o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 7 och₃

I

O-CH₂-Si—och₃och₃ och₃ och₃

I I

CH₃O-SÍ—(CH₂)₂— Si—och₃och₃ och₃ och₂ch₃

I ch₃ch₂o-sí—och₂ch₃

OCH₂CH₃ dispersão aquosa de alquido não-iônico, ácido hexafluortitânico, água.

[0032] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 15°C e ajustar o valor de pH para 3 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de % hora, é obtido o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 8

OCH₃

I

O-(CH₂)₆-SÍ—och₃och₃ och₃ och₃

I I

CH₃O-SÍ—(CH₂)₂— Si—OCH₃ och₃ och₃ och₂ch₃

I ch₃ch₂o-sí—och₂ch₃ och₂ch₃ , polietileno glicol solúvel em água, ácido fluorzircônico, água.

[0033] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 70°C e ajustar o valor de pH para 6 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 2 horas, é obtido o agente de tratamento de

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11/16 superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 9

CH₃ ch₃ ch₃

I I I yy^/O-(CH₂)₃-Si—OCH₃ CH₃OCO-SÍ—(CH₂)₂-Sí—OCOCH₃ o och₃ och₂ch₃ ococh₃ och₃

I

Η-Si—CH₃

I

ΩΡΗ ³ , poliacrilamida solúvel em água, ácido fluossilícico, água.

[0034] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 60°C e ajustar o valor de pH para 5 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 2 horas, é obtido o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 10

CH₃ och₃

O-(CH₂)₃-Si—och₃och₃ ch₃—Si—ch₂ch₃och₃ och₃

I

Η-Si—CH₃

I

ΩΡΗ ³ , poliuretano solúvel em água, ácido fluorídrico, água.

[0035] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 25°C e ajustar o valor de pH para 3 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 1 hora, é obtido o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 11

ÇH₃

O-(CH₂)₃-Si— och₂ch₃och₂ch₃ och₃

CH₃(CH₂)₅-Si—och₃och₃

J

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12/16

OCH₂CH₃

I

CH3CH2O-SÍ—OCH2CH3

OCH2CH3 poli(ácido acrílico) solúvel em água, ácido hidroxialcanossulfônico, água.

[0036] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 30°C e ajustar 0 valor de pH para 4 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 3 horas, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Exemplo 12

OCOCH3

O-(CH₂)₃-Si—OCOCH3 OCOCH3 ch₃ ch₃

I I

CH3O-SÍ—(CH₂)₂— Si—OCH₃OCH3 OCH3

OCH3

I

CH3O-SÍ—OCH3 ΩΓΗ ³ , dipersão aquosa de acrilato não-iônico, ácido hidroxialcanossulfônico, água.

[0037] De acordo com a razão de mistura mostrada na tabela 1, misturar uniformemente os componentes descritos a 25°C e ajustar 0 valor de pH para 4 com agente de ajuste de pH (solução aquosa de KOH ou ácido nítrico), Depois de 3 horas, é obtido 0 agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas.

Tabela 1 - Teor de cada componente dos exemplos 1 a 12.

Exemplo	A, derivado de silano contendo epóxi /g	B, derivado de silano contendo alquila/g	c, derivado de alcóxisilano /g	D, dispersão aquosa de polímero catiônico/nãoiônico, ou polímero solúvel em água /g	com- postos ácidos /g	água /g
1	20	45	5	30	\	\
2	45	15	10	30	5	\
3	30	30	5	35	\	50

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4	20	20	15	45	20	150
5	25	15	30	30	30	200
6	40	15	5	40	35	120
7	35	25	10	30	15	80
8	20	30	20	30	25	60
9	20	15	15	50	20	180
10	20	20	5	55	8	100
11	25	20	25	30	12	120
12	15	15	5	65	5	100
Exemplo 1	3

[0038] Imergir ou pulverizar a chapa de aço galvanizada usando agente de limpeza desengordurante, alcalino, fraco de Henkel Riodoline 1559, que está comercialmente disponível (concentração: 10-20%; temperatura: temperatura ambiente; tempo de limpeza: 1-2 minutos). Enxaguar a chapa de aço galvanizada que foi lavada com água da bica. Secar a chapa de aço galvanizada no ar para remover água residual da superfície. Revestir a superfície da chapa de aço tratada com o agente de tratamento de superfície, que foi obtido no exemplo 10, com máquina de revestimento. A quantidade de revestimento é de 0,5 mg/m², e a temperatura formadora do filme é de 60°C.

Exemplo 14 [0039] Imergir ou pulverizar a chapa de aço galvanizada usando agente de limpeza desengordurante, alcalino, fraco de Henkel Riodoline 1559, que está comercialmente disponível (concentração: 10-20%; temperatura: temperatura ambiente; tempo de limpeza: 1-2 minutos). Enxaguar a chapa de aço galvanizada que foi lavada com água da bica. Secar a chapa de aço galvanizada no ar para remover água residual da superfície. Revestir a superfície da chapa de aço tratada com o agente de tratamento de superfície, que foi obtido no exemplo 11, com máquina de revestimento. A quantidade de revestimento é de 1,5 mg/m², e a temperatura formadora do filme é de 90°C.

Exemplo 15 [0040] Imergir ou pulverizar a chapa de aço galvanizada usando

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14/16 agente de limpeza desengordurante, alcalino, fraco de Henkel Riodoline 1559, que está comercialmente disponível (concentração: 10-20%; temperatura: temperatura ambiente; tempo de limpeza: 1-2 minutos). Enxaguar a chapa de aloc galvanizada que foi lavada com água da bica. Secar a chapa de aço galvanizada no ar para remover água residual da superfície. Revestir a superfície da chapa de aço tratada com o agente de tratamento de superfície, que foi obtido no exemplo 12, por maquina de revestimento. A quantidade de revestimento é de 2 mg/m², e a temperatura formadora do filme é de 120°C.

Exemplo de Efeito [0041] materiais de base: Chapa de aço galavanizada comercialmente disponível (sem tratamento ou somente tratamento oleado), [0042] limpeza dos materiais base:

[0043] imergir ou pulverizar o material base usando-se um agente de limpeza desengordurante, alcalino, fraco, de Henkel Ridoline 1559 (concentração: 10-20% em peso; tempertura: temperatura ambiente; tempo de limpeza: 1-2 minutos);

[0044] enxaguar a chapa de aço galavanizada que foi lavada com água da bica;

[0045] secar a chapa de aço galavanizada para remover a água residual da superfície,

Revestimento:

[0046] Revestir a superfície da chapa de aço tratada com agentes de tratamento de superfície 1-4, que são preparados de acordo com a fórmula da tabela a seguir, em comparação como exemplos comparativos e com o agente de tratamento de superfície da presente invenção, com barra de revestimento ou máquina de revestimento. A seguinte percentagem é percentagem em peso.

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Exemplo matéria prima	compa- rado 1	comparado 2	comparado 3	comparado 4	pre- sente inven- ção
3-glicidoxipropil trimetóxi trimetoxissilano	5%	5%	\	5%	7%
Butiltrimetoxissilano	5%	\	5%	\	6%
ortossilicato de tetrapropila	\	3%	3%	\	4%
Aminofeniltrimetoxissilano	\	\	\	5%	\
dispersão aquosa de poliuretano não-iônico	15%	15%	15%	15%	16%
Ácido hidroxialcanossulfônico	3%	3%	3%	3%	11%
Água	72%	74%	74%	72%	56%

Ό047] Misturar bem as substâncias acima e agitar, a 25°C, por 30 minutos. Depois disso, o material homogêneo pode ser obtido.

[0048] 4. Solidificação: controlar a temperatura de metal de pico (PMT) dentro de 80-120°C, espessura do filme seco é de 0,5-2 mg/m². [0049] 5. Teste:

[0050] (1) Resistência à corrosão: medir a área de corrosão da amostra, de acordo com o método padrão ASTM B117-03 da American Society, para teste e materiais.

[0051] (2) Resistência alcalina: aos 50%, imergir a amostra em

Henkel Ridoline336, por e minutos, inspecionar visualmente a superfície da amostra depois da lavagem.

[0052] (3) Resistência a solvente: imergir uma bola de algodão em

80% de álcool metílico/metil etil cetona (MEK), limpar a superfície da amostra carregando com 1 kg, para frente e para trás, por 30 minutos, com a bola de algodão imersa, e medir o valor δΕ da amostra antes depois da limpeza.

[0053] (4) Condutividade elétrica: acordo com o padrão IBM, testar a condutividade elétrica da amostra usando-se o medidor de

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16/16 condutividade Mitsubishi Loresta MP-T360 e a sonda BSP.

[0054] (5) Resistência à temperatura alta: colocar a amostra em um forno de cozimento a 220°C, por 20 minutos, então retirá-la e medir o valor δΕ da amostra, antes e depois do cozimento.

[0055] (6) Propriedades de revestimento: pulverizar com pó (espessura é de 20 μιτι), testar a amostra por testes mecânicos tais como teste de corte cruzado + teste erichsen. [0056] 7, Resultados de teste:

x. Resultado \de teste exemplo \	resistência à corrosão (96 h)	resistência alcalina	resistência a solvente (ΔΕ)	condutivi- dade elétrica (mO)	resistência à temperatura alta (ΔΕ)	propriedades de revestimento
comparado 1	80%	sem descolora- ção, sem separação	1,5	0,23	1,86	30% de desprendimento
comparado 2	100%	sem descolora- ção, sem separação	0,8	0,24	0,90	40% de desprendimento
comparado 3	20%	sem descolora- ção, sem separação	0,65	0,19	1,03	100% de desprendimento
comparado 4	60%	sem descolora- ção, sem separação	2,20	0,22	2,13	30% de desprendimento
presente invenção	<3%	sem descolora- ção, sem separação	0,9	0,22	1,92	no de desprendimento

0057] Como mostrado na tabela acima: comparando com o agente de tratamento de superfície 1 a 4 como exemplos comparados, o agente de tratamento de superfície da presente invenção tem resistência à corrosão, alcalina, resistência a solvente, condutividade, resistência à temperatura alta e propriedades de revestimento, excelentes.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, caracterizado pelo fato de que compreende os seguintes componentes:

A. um derivado de silano que contém epóxi, como demonstrado na fórmula I;

R„

Yy^O-Y-SiX^

O

Fórmula I sendo que Y é Ci-Ce alquileno; R é Ci-Ce alquila; X é C1-C4 alcóxi ou C2-C4 acilóxi; n= 0 ou 1;

B. um derivado de silano que contém alquila, como demonstrado na fórmula II e/ou fórmula III:

Rn ^{Rn Rn}

I I I z— SiX₃._n X_{3 n}—Si-(M)₂-Si—X₃._n

Fórmula II Fórmula III sendo que R e Z são Ci-Ce alquila, respectivamente; M é C1Ce alquileno; X é C1-C4 alcóxi ou C2-C4 acilóxi; n=0 ou 1;

C. um derivado de alcóxi-silano, como demonstrado na fórmula IV

HnSiX4-_nFórmula IV sendo que X é C1-C4 alcóxi; n= 0 ou 1; e

D. pelo menos uma substância selecionada do grupo que consiste em dispersão aquosa de polímero catiônico, uma dispersão aquosa de polímero não-iônico e um polímero solúvel em água;

sendo que 0 teor do dito derivado de silano que contém epóxi é de 20-45% em peso,

0 teor do dito derivado de silano que contém alquila é de 15Petição 870180154622, de 23/11/2018, pág. 23/29
2/3

45% em peso;

o teor do dito derivado de alcóxi silano é 5-30% em peso; o teor do dito componente D é de 30-60% em peso; e a percentagem perfaz a massa total de A, B, C e D.

2. Agente de superfície de tratamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito derivado de silano que contém epóxi é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em glicidoxipropil metil dimetoxissilano, glicidoxipropil trimetoxissilano e glicidoxietil triacetilsilano.
3. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o dito derivado de silano que contém alquila é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em metiltrimetoxissilano, dimetil dimetoxissilano, metiltrietóxi silano e 1,2-bis(trietoxissilol)etano.
4. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito derivado de alcóxi silano é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em tetrametóxi silano, tetraetóxi silano e tetrapropóxi silano.
5. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita dispersão aquosa de polímero catiônico é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em dispersão aquosa de poliuretano catiônico, dispersão aquosa de acrilato catiônico, dispersão aquosa de resina epóxi catiônica e dispersão aquosa de alquido catiônico;

a dita dispersão aquosa do polímero não-iônico é pelo menos selecionado do grupo que consiste em dispersão aquosa de poliuretano não-iônico, dispersão de acrilato não-iônico, dispersão aquosa de resina epóxi não-iônica e dispersão aquosa de alquido nãoiônico;

o dito polímero solúvel é pelo menos um selecionado do

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3/3 grupo que consiste em polietileno glicol solúvel em água, poliacrilamida solúvel em água, poliuretano solúvel em água e poli(ácido acrílico) solúvel em água.
6. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito agente de tratamento de superfície contém um composto ácido e/ou água.
7. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o teor do dito composto ácido é de 5-35% em peso;

o teor da água é de 5-200% em peso, e a percentagem perfaz a massa total de A, B, C e D.
8. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito composto ácido é pelo menos um composto selecionado do grupo que consiste em ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido hexafluortitânico, ácido fluorzircônico, ácido fluossilícico, ácido fluorídrico, ácido acético e ácido hidróxi alcanossulfônico;
9. Agente de tratamento de superfície, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o valor de pH do dito agente de tratamento de superfície é de 2 a 7.
10. Chapa de aço galvanizada, caracterizada pelo fato de que é revestida em sua superfície com o agente de tratamento de superfície para chapas de aço galvanizadas, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.